?江西/劉麗平

探究小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決認(rèn)知模型研究

?江西/劉麗平

目前，小學(xué)教育的發(fā)展趨勢(shì)是越來越重視學(xué)習(xí)的過程，小學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)也是根據(jù)小學(xué)生的心理特點(diǎn)和認(rèn)知能力編寫的，從小學(xué)生的思維慣性看，在小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決中認(rèn)識(shí)模型有很重要的教育意義，要聯(lián)系教材，準(zhǔn)確選材，指導(dǎo)學(xué)生從具體問題中概括出數(shù)學(xué)問題，構(gòu)建對(duì)應(yīng)的教學(xué)模型，轉(zhuǎn)化為常見問題，用簡單易懂的辦法解決問題。

小學(xué)數(shù)學(xué)問題；教學(xué)模型；問題解決

數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性學(xué)科，小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生以后的發(fā)展很重要，它不僅是學(xué)生以后學(xué)習(xí)其他科目的基礎(chǔ)，還能幫助學(xué)生解決許多生活中的問題，學(xué)生思考和分析問題的方式，直接影響認(rèn)知過程，所以說問題解決在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的占有重要地位，這對(duì)學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)和提高解決問題的能力有很大的積極意義。數(shù)學(xué)教師工作的一個(gè)重要任務(wù)就是探索教學(xué)方法，下文就小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決認(rèn)知模型問題進(jìn)行探討。

一、問題解決的分析

小學(xué)階段的數(shù)學(xué)知識(shí)的編寫，是以小學(xué)學(xué)生對(duì)事物的認(rèn)識(shí)與判斷能力為根據(jù)的。學(xué)生解決問題的能力即在面對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)圖示構(gòu)建中形成的心理因素和認(rèn)知規(guī)律。因?yàn)樾W(xué)生自身的閱歷以及思考問題的方式，決定了他們的學(xué)習(xí)是需要一定的心理支配和行為支配的。這種心理支配能力和行為能力就是學(xué)生解決問題的能力。問題解決的對(duì)象即數(shù)學(xué)問題，它可以促進(jìn)學(xué)生的智力提升，增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的意識(shí)。小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決的幾個(gè)要點(diǎn)：問題解決是指學(xué)生從未見過的新問題；它的問題解決的方法和手段也是新的，學(xué)生把已經(jīng)學(xué)到的知識(shí)、方法、技能重新進(jìn)行排列組合，也就是把原有的知識(shí)，技能、方法進(jìn)行一個(gè)比較復(fù)雜的加工整合，這是鍛煉學(xué)生面對(duì)問題時(shí)的一種能力；學(xué)生把遇到的問題解決了，在這個(gè)過程中總結(jié)的新的方法、途徑和策略，就可以被看作認(rèn)知模型。

二、認(rèn)知模型簡析

認(rèn)知模型(Cognitive Model)這個(gè)專業(yè)稱謂最早開始于計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，把它看作是模擬人類問題解決和心里任務(wù)處理。在很多研究中認(rèn)知模型這一稱謂，在認(rèn)知心理學(xué)中用來簡化描述人的問題解決，被認(rèn)為是與人的認(rèn)知加工過程相一致的計(jì)算機(jī)模型。并且許多研究數(shù)據(jù)顯示，認(rèn)知模型對(duì)許多問題解決行為的信息處理程序做出了合理的預(yù)測(cè)和解釋，認(rèn)知模型其實(shí)是對(duì)認(rèn)知過程的高度概括。一系列研究表明，人類以及計(jì)算機(jī)的問題解決模型可以被當(dāng)做是問題解決模型的范例，為小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決認(rèn)知模型的研究提供了基礎(chǔ)和參考。

三、問題解決模型要密切結(jié)合小學(xué)生記憶力發(fā)展的獨(dú)特性

問題解決模型要密切結(jié)合小學(xué)生記憶力發(fā)展的獨(dú)特性。小學(xué)生記憶力發(fā)展的獨(dú)特性，據(jù)已有的研究結(jié)果顯示，一、二年級(jí)小學(xué)生的記憶力和幼兒園學(xué)生記憶力相比較，基本沒有什么差別。無意識(shí)記和具體形象記占主要地位，有意識(shí)記憶和抽象邏輯記憶初步發(fā)展。有意識(shí)記憶、抽象邏輯記憶在兒童升入小學(xué)以后，慢慢占據(jù)主要地位。因此在學(xué)生小學(xué)階段的學(xué)習(xí)中掌握豐富的具體的實(shí)際材料很重要，教師一定要做好這方面的工作，有意識(shí)的訓(xùn)練小學(xué)生的抽象記憶力，并使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。學(xué)生在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中主要是具體的形象識(shí)記，課程標(biāo)準(zhǔn)中的基本知識(shí)也是以具體的形象知識(shí)為主，輔助一些和具體知識(shí)密切聯(lián)系的抽象知識(shí)。兒童的記憶是隨著年齡的增長而不斷發(fā)展的。問題解決模型只有遵循小學(xué)生記憶發(fā)展的這種特點(diǎn)，才能取得理想的教學(xué)成果。

四、小學(xué)生認(rèn)知神經(jīng)發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)問題解決的重要性

認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中小學(xué)兒童數(shù)學(xué)認(rèn)知研究，認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)主要說明了認(rèn)知活動(dòng)的腦機(jī)制，也就是人類大腦如何調(diào)用各層次上的組件、它主要包括分子、細(xì)胞、腦組織區(qū)和全腦去實(shí)現(xiàn)自己的認(rèn)知活動(dòng)，它是一種新興交叉學(xué)科，是在認(rèn)知科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中常用的方法有腦磁圖、正電子發(fā)射斷層掃描和功能性磁共振成像。為了使研究結(jié)果更可靠、更具科學(xué)性，研究者利用腦磁圖、正電子發(fā)射斷層掃描和功能性磁共振成像等一些技術(shù)對(duì)大腦的神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行腦功能的成像分析，來獲得關(guān)于認(rèn)知活動(dòng)腦機(jī)制的可靠證據(jù)。小學(xué)兒童數(shù)學(xué)認(rèn)知的研究引起了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究者的注意，研究者對(duì)數(shù)學(xué)認(rèn)知的基本加工與腦機(jī)制進(jìn)行了探討，發(fā)現(xiàn)了有效的數(shù)學(xué)教學(xué)學(xué)習(xí)的大腦活動(dòng)模式。如：關(guān)于加法和乘法的大腦激活模式，周新林等人研究發(fā)現(xiàn)，乘法有更多的語言加工，而加法更多與視覺表象加工相關(guān)的活動(dòng)。還有一些研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小學(xué)生在遇到兩個(gè)或幾個(gè)數(shù)比較大小時(shí)，基本上都是通過扳手指來比較的。綜上所述，認(rèn)知神經(jīng)的發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)問題解決有重要的促進(jìn)作用。

五、營造問題情境氛圍促進(jìn)問題解決

小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是實(shí)踐的過程也是認(rèn)知的過程。創(chuàng)設(shè)問題情境能幫助學(xué)生確定問題目標(biāo)和解決問題的方法。類似的問題情境有助于學(xué)生從以前的學(xué)習(xí)中回憶起某些特殊的規(guī)則，以便形成準(zhǔn)確的知識(shí)提示和結(jié)合。教師營造的問題情境氛圍一定要緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生在這個(gè)階段對(duì)事物的認(rèn)知模式來營造問題情境，讓學(xué)生帶著興趣和問題去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，這樣學(xué)生接受數(shù)學(xué)知識(shí)的能力會(huì)更強(qiáng)。

六、結(jié)束語

小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決認(rèn)識(shí)模型研究對(duì)兒童在小學(xué)階段的學(xué)習(xí)有重要的意義，上文對(duì)其的重要意義進(jìn)行了分析和討論了。教師不管在進(jìn)行問題解決還是認(rèn)識(shí)模型的研究時(shí)，一定要考慮到小學(xué)兒童在小學(xué)階段的身心發(fā)展特點(diǎn)，小學(xué)數(shù)學(xué)問題的解決和認(rèn)知模型研究只有結(jié)合了小學(xué)兒童的身心發(fā)展特點(diǎn)，教師才能教的輕松，學(xué)生接受數(shù)學(xué)知識(shí)的能力就會(huì)更快、學(xué)的更好。

[1]魏雪峰，崔光佐，段元美.問題解決認(rèn)知模擬及其教學(xué)啟示——以小學(xué)“眾數(shù)”教學(xué)為例[J].中國電化教育，2012(11).

[2]錢含芳，張履祥，李山川.小學(xué)兒童短時(shí)記憶發(fā)展特點(diǎn)的初步研究[J].心理科學(xué)，2011(1).

江西省贛州市于都縣段屋鄉(xiāng)勝利小學(xué))