彭國(guó)慶
“問題解決”成為數(shù)學(xué)教育研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。越來越被數(shù)學(xué)界普遍關(guān)注,并廣泛研究,以此來發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高綜合學(xué)習(xí)能力,增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)等。在新一輪數(shù)學(xué)課程改革中,提倡問題解決策略的多樣化,尤為廣大教師所關(guān)注。在小學(xué)階段常用的問題解決的策略有:嘗試、猜測(cè)——驗(yàn)證、畫圖、列表、簡(jiǎn)化、倒推、推理等。
1嘗試策略
從心理學(xué)角度上說,學(xué)生學(xué)習(xí)的過程有時(shí)就是運(yùn)用遷移規(guī)律,發(fā)揮已有的舊知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)在新知識(shí)學(xué)習(xí)中的作用,使先前的知識(shí)結(jié)構(gòu)改組,結(jié)合新學(xué)得的知識(shí)。形成更高一級(jí)的新知識(shí)結(jié)構(gòu)的過程。因此,嘗試是學(xué)生在進(jìn)行問題解決時(shí)常用的一種策略。這種問題解決的策略與美國(guó)著名的教育心理學(xué)家桑代克的試誤說學(xué)習(xí)理論的本質(zhì)是一致的,即學(xué)生在問題解決的過程,通過仔細(xì)觀察、不斷地試誤、調(diào)整,無關(guān)的錯(cuò)誤和內(nèi)容逐漸減少,而正確的答案最終形成。最終解決了問題。
2猜測(cè)——驗(yàn)證策略
《課程標(biāo)準(zhǔn)》中說:數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動(dòng)。事實(shí)上,問題作為學(xué)生數(shù)學(xué)活動(dòng)的前提,當(dāng)其具有了一定的探究?jī)r(jià)值時(shí),學(xué)生在問題解決時(shí),除了會(huì)用到嘗試策略外。比較常用的是猜測(cè)與驗(yàn)證。猜測(cè)與驗(yàn)證是科學(xué)探索的方法,是培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光、科學(xué)的方法解決問題的重要策略。猜測(cè)是學(xué)生根據(jù)已有的學(xué)習(xí)、生活經(jīng)驗(yàn)。借助直覺思維,非邏輯地對(duì)問題作出判斷。猜測(cè)往往可以提高問題解決的速度,但由于只是一種基于經(jīng)驗(yàn)的反應(yīng),所以,這種結(jié)果也是概括的、不準(zhǔn)確的,需要進(jìn)行科學(xué)地驗(yàn)證。
3畫圖策略
小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),正處在以形象思維為主。向抽象思維過渡的階段,在問題解決的過程,他們對(duì)符號(hào)、運(yùn)算性質(zhì)的推理可能會(huì)發(fā)生一些困難,根據(jù)其年齡特點(diǎn),讓學(xué)生自己在紙上涂一涂、畫一畫,可以拓展學(xué)生問題解決的恩路。幫助他們找到問題解決的關(guān)鍵。畫圖策略就是把問題呈現(xiàn)的信息通過圖畫的方式表示出來,通過直觀形象的符號(hào)信息展示尋找問題答案的一種基本的問題解決的策略。一般來說。畫圖有平面圖、立體圖、線段圖、集合圖、示意圖等幾種。
4列表策略
列表策略,有時(shí)候我們也叫列舉信息的策略。學(xué)生在問題解決的過程當(dāng)中,當(dāng)問題中里現(xiàn)的信息相對(duì)多時(shí)。需要根據(jù)問題將信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼?,而信息整理最?jiǎn)潔的表示形式就是用表格的形式把它列舉出來。我們將問題的條件信息和問題所有可能出現(xiàn)的情況用表格的形式把它一一列舉出來,通過列表使問題中的備要素條理化。這樣對(duì)表征問題,尋求問題解決的方法,得出問題的答案。起到事半功倍的效果。
5簡(jiǎn)化策略
所謂簡(jiǎn)化就是把復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化、我們?cè)趩栴}解決的過程可能會(huì)發(fā)現(xiàn)有些結(jié)合實(shí)際的問題。不管在語言的表述還是信息的傳遞上可能要說一大堆有關(guān)情境的事。我們?cè)趺礃影堰@個(gè)生活中的實(shí)際問題,把它抽象成數(shù)學(xué)問題。簡(jiǎn)化策略就是指在問題解決過程中,先拋開問題的細(xì)節(jié)。直接抓住問題的關(guān)鍵信息,將抽象的問題簡(jiǎn)化成簡(jiǎn)單的形式,解決簡(jiǎn)化了的問題,再解決復(fù)雜的問題。這就是一個(gè)簡(jiǎn)化的過程。運(yùn)用簡(jiǎn)化策略除了可以將復(fù)雜的問題明了、簡(jiǎn)潔,還可以運(yùn)用簡(jiǎn)化策略將陌生的問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題。使我們便于抓住問題的關(guān)鍵部分進(jìn)行思考從而問題解決。
6倒推策略
倒推策略也叫還原策略,就是在問題解決時(shí)。有些問題用順向推理的方法很難解答,如果從問題的結(jié)果出發(fā)。從后往前逐步推理,問題很容易就解決了。這種從問題出發(fā)推理尋求解題途徑的方法就是逆接法。在解決實(shí)際問題的過程中讓學(xué)生了解適合用這個(gè)策略進(jìn)行問題解決的特點(diǎn),學(xué)會(huì)用“逆推”的策略進(jìn)行問題解決的思考方法。增強(qiáng)問題解決的策略的意識(shí),獲得問題解決的成功體驗(yàn),提高學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。
7類比推理策略
當(dāng)學(xué)生面臨新問題時(shí),教師及時(shí)啟發(fā)學(xué)生用他們所熟悉的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)新問題進(jìn)行分析、比較,發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在聯(lián)系。從而獲得新問題的解決方法。引導(dǎo)學(xué)生類比,進(jìn)行推測(cè)和引申,串聯(lián)了知識(shí)點(diǎn),拓寬了知識(shí)面,強(qiáng)化了問題解決的能力,就如同搭橋引渡,使學(xué)生溫故知新,能幫助學(xué)生有效的認(rèn)識(shí)事物的基本規(guī)律,更好地理解問題、提高分析問題和問題解決的能力。
8轉(zhuǎn)化策略
轉(zhuǎn)化是小學(xué)生在學(xué)習(xí)和問題解決時(shí)常用的一種策略。所謂轉(zhuǎn)化就是一個(gè)人運(yùn)用已有的知識(shí)、已經(jīng)習(xí)得的經(jīng)驗(yàn)。將一些新聞?lì)}轉(zhuǎn)化成舊有問題進(jìn)而解答的過程,也就是人的思維方式轉(zhuǎn)變的過程。學(xué)生運(yùn)用轉(zhuǎn)化策略。不僅可以熟練運(yùn)用舊有知識(shí),又可將新問題的解決方式納入到舊有的策略中,以形成更完整的知識(shí)體系。曹沖稱象的方法就是一個(gè)很典型的轉(zhuǎn)化策略。
9一般——特殊化策略
在數(shù)學(xué)研究中,一般化與特殊化是兩種非常重要的思維方法。當(dāng)我們得到一個(gè)定理后,希望把它推廣。得出可以在更大范圍應(yīng)用的定理,這就是一般化。一般化,也稱為普遍化,我們可以通過一般化,發(fā)現(xiàn)一些特殊化的問題。反之,通過特殊化能夠使我們很快捷地找到問題解決的有效途徑。特殊化的思維方法可以直接導(dǎo)入問題的要害。使問題得以快速解決。
事實(shí)上,當(dāng)一個(gè)數(shù)學(xué)問題呈現(xiàn)在面前時(shí)。其思維的觸須是多端的。以上所述的幾種問題解決的策略只是平時(shí)常用的導(dǎo)引途徑,為了能夠更有效地提高數(shù)學(xué)問題解決的能力,教師還要引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)問題解決的實(shí)踐中注意不斷思索探求、逐步積累解題經(jīng)驗(yàn),以掌握更多、更具體的解題方法和思維策略。