趙洪玲 吳紅霞
當(dāng)今社會(huì),經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,知識(shí)和技術(shù)快速更迭。從數(shù)學(xué)的角度,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和策略解決各種復(fù)雜生活問題的能力,是學(xué)生數(shù)學(xué)能力發(fā)展的有效體現(xiàn),同時(shí)也是提高他們核心素養(yǎng)的重要途徑。然而,在實(shí)際教學(xué)中,小學(xué)生在解決問題過程中仍然存在方法單一、思維狹隘等現(xiàn)象?;诖?,筆者根據(jù)學(xué)生在解決問題時(shí)存在的問題,試著從不同角度提高學(xué)生的解題能力,從而推動(dòng)他們數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升。
數(shù)學(xué)教育的一個(gè)核心目標(biāo)是提升學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)文化修養(yǎng)。這里所說的數(shù)學(xué)文化修養(yǎng),從某種意義上來講就是指數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。這種素養(yǎng)有非常強(qiáng)的穩(wěn)定性,一旦形成就會(huì)伴隨學(xué)生的一生。此外,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)也具有內(nèi)隱性等多重特性。所以,身為一線教師,應(yīng)該通過理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉積極培養(yǎng)自身的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),以個(gè)人的魅力去感染學(xué)生,調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),還應(yīng)該積極引導(dǎo)他們?cè)诮鉀Q數(shù)學(xué)問題時(shí)不斷總結(jié)和創(chuàng)新,從而慢慢培養(yǎng)和發(fā)展他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、核心素養(yǎng)與問題解決之間的聯(lián)系
問題解決屬于心理學(xué)中有關(guān)認(rèn)知方面的一個(gè)非常關(guān)鍵的概念,它可以看作是思維的一種方式。在數(shù)學(xué)教育中,問題解決通常被認(rèn)為是借助恰當(dāng)?shù)乃季S模式去處理數(shù)學(xué)問題的方式。一般而言,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要包含數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等方面的內(nèi)容。以筆者的理解來看,這本質(zhì)上是屬于解構(gòu)的思維模式。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)學(xué)教師可以更好地認(rèn)知構(gòu)成數(shù)學(xué)這一學(xué)科核心素養(yǎng)的元素,但無法有效解釋這些能力發(fā)展所需要的外部環(huán)境。在這種情況下,筆者認(rèn)為,問題解決對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是至關(guān)重要的。一些數(shù)學(xué)教育同行把核心素養(yǎng)界定為“一個(gè)人在困難情況下處理復(fù)雜問題的能力”,假如把這種界定應(yīng)用于實(shí)際的數(shù)學(xué)學(xué)科,那么就能理解上文中所提到的復(fù)雜困難的問題情境,其實(shí)質(zhì)就是復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題情境,而復(fù)雜數(shù)學(xué)問題情境的解決過程,就是有效借助解決問題思維來處理問題的過程。這種說法雖然并不具備數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的概念“核心素養(yǎng)”中所突出的“必備品格”,但卻有其“關(guān)鍵能力”。筆者覺得,這種理解和培養(yǎng)核心素養(yǎng)是一致的,因?yàn)榕囵B(yǎng)核心素養(yǎng)并不是以追求完美為目標(biāo)。從某種意義上來說,培養(yǎng)核心素養(yǎng)的過程應(yīng)該是一個(gè)自然而然的過程。在實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)能在哪些地方、以何種程度得到提高,主要還是需要根據(jù)實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)過程來判斷。所以,教師應(yīng)該認(rèn)識(shí)到:培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),不應(yīng)是一個(gè)追求面面俱到而不重視實(shí)際數(shù)學(xué)知識(shí)建構(gòu)的學(xué)習(xí)過程。從另一個(gè)角度而言,解決問題作為應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)和技能的復(fù)雜過程,顯然有助于學(xué)生核心數(shù)學(xué)能力的發(fā)展。即便有必備品格的發(fā)展需求,也能在解決問題中通過默會(huì)或者顯性知識(shí)的方式得到滿足。所以,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和問題解決能力,能夠提高他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
二、問題解決從“能力”上升為“素養(yǎng)”的理解
從以往的學(xué)習(xí)角度來看,問題解決屬于應(yīng)試教育模式下的一個(gè)關(guān)鍵的概念,核心素養(yǎng)是屬于素質(zhì)教育背景下新課程改革里的一個(gè)全新概念,它們之間聯(lián)系的意義就是教師能根據(jù)自己的知識(shí)了解核心素養(yǎng),并且還能利用核心素養(yǎng)去更好地促進(jìn)教學(xué)工作。一般意義上的問題解決在教師的教學(xué)理解中往往以“能力”的形式出現(xiàn),屬于一種策略性知識(shí),但當(dāng)把“能力”上升到“素養(yǎng)”這一高度時(shí),就表明看待問題的視角有了很大的不同,同時(shí)也表明對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有了很大影響。實(shí)事求是地講,現(xiàn)階段我國小學(xué)教育的重心依舊是提高學(xué)生的應(yīng)試能力,而解決問題對(duì)提升學(xué)生應(yīng)試能力的主要意義就是讓他們跳出題海戰(zhàn)術(shù),能讓學(xué)生在反思過程中提升他們包括問題解決能力在內(nèi)的各種素養(yǎng)。但實(shí)際上,這種努力仍舊僅僅屬于能力范疇內(nèi),還未從學(xué)生核心素養(yǎng)的層面去考慮。核心素養(yǎng)表示學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)品格和核心能力的需要,雖然問題解決時(shí)對(duì)他們提升必備品格的作用并不明顯,也并不直接,但它對(duì)于核心能力的提升卻是非常明顯的。而當(dāng)師生都具備了“核心素養(yǎng)”的視角,那么他們?cè)趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)這一學(xué)科的過程中會(huì)有不一樣的認(rèn)知,至少數(shù)學(xué)這一學(xué)科不會(huì)再通過抽象、死板的形式呈現(xiàn)在學(xué)生和教師面前,這是由于在面對(duì)數(shù)學(xué)這一學(xué)科的過程中,教師和學(xué)生都把它理解為一門對(duì)教和學(xué)都大有裨益的學(xué)科。
三、問題解決視角下小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
(一)呈現(xiàn)真實(shí)的場(chǎng)景
為有效培養(yǎng)小學(xué)生的核心素養(yǎng),教師在解決問題的過程中需要找到正確的方法化解學(xué)習(xí)中所面臨的各種挑戰(zhàn)。一方面,教師可以根據(jù)小學(xué)生的不同經(jīng)歷,呈現(xiàn)多樣化的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景,適時(shí)提出不同類型的問題。借助充分廣泛的練習(xí),學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用與計(jì)算水平將得到極大的改善。數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)部應(yīng)用范圍很廣,教師可設(shè)置各種類型的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景,這樣不僅可以有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí),而且還可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。通過借助已學(xué)的內(nèi)容來應(yīng)對(duì)一些生活中的問題,當(dāng)學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)越來越熟練時(shí),他們運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力會(huì)不斷提高。具體來講,當(dāng)教師在講授有關(guān)“乘除法”的內(nèi)容時(shí),可以從學(xué)生周圍現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)景中探尋數(shù)學(xué)信息,并設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)用題。內(nèi)容可以是“教室里玻璃的數(shù)量,如果每塊玻璃上包含六個(gè)窗花,那么這間教室窗戶上窗花的數(shù)量是多少”,從而借助真實(shí)的場(chǎng)景不斷提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。另一方面,在答題結(jié)束后,教師可以適當(dāng)增設(shè)獎(jiǎng)勵(lì)環(huán)節(jié),獎(jiǎng)勵(lì)那些答題正確,積極主動(dòng)的學(xué)生,鼓勵(lì)他們積極回答,提升他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。數(shù)學(xué)學(xué)科具有非常強(qiáng)的實(shí)用性,關(guān)于這個(gè)學(xué)科的邏輯推理和思維方法也可以在現(xiàn)實(shí)生活中加以運(yùn)用。所以,教師可以在教學(xué)中靈活地改變教學(xué)中的數(shù)學(xué)生活場(chǎng)景和信息,指導(dǎo)學(xué)生在各種實(shí)際場(chǎng)景中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),提高他們對(duì)數(shù)學(xué)的敏感度。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要目的是學(xué)以致用,小學(xué)生應(yīng)該持續(xù)地練習(xí)他們的審題技巧,并找到特定的問題和題中所給的條件,只有通過大量有針對(duì)性的練習(xí),他們對(duì)所學(xué)的數(shù)學(xué)內(nèi)容才會(huì)有更深的理解,才能減少解決問題時(shí)出錯(cuò)的可能性。
(二)鼓勵(lì)學(xué)生自行出題
為有效提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和解決問題的能力,教師可以讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)中提出自己的問題。通常而言,解決問題離不開好的審題和讀題。隨著素質(zhì)教育的深入推進(jìn),學(xué)生逐漸成為教學(xué)的主體,教師僅僅能在教學(xué)中發(fā)揮幫助引導(dǎo)的作用,學(xué)生還應(yīng)通過仔細(xì)閱讀問題并闡明問題的已知條件,逐步培養(yǎng)整合已知信息的技能。完成信息整合后,可以提出恰當(dāng)?shù)膯栴}并給出正確的答案。當(dāng)學(xué)生可以獨(dú)立思考問題以后,他們的數(shù)學(xué)思維能力能得到有效提升,這些知識(shí)的運(yùn)用也更加靈活和有序。同時(shí),學(xué)生在整理不同的數(shù)學(xué)信息時(shí)可以使用表格或圖畫,這兩種方式能使數(shù)學(xué)更加直觀和易于理解。為了避免學(xué)生產(chǎn)生思維固化的問題,教師需指導(dǎo)他們?cè)谠O(shè)定問題時(shí)積極使用逆向思維。此外,教師可以將學(xué)生分成多個(gè)學(xué)習(xí)小組,讓各小組之間相互解題,在競爭意識(shí)的作用下,他們?cè)诮獯饐栴}的過程中會(huì)更加主動(dòng),學(xué)習(xí)的專注度和效果也會(huì)明顯提升。
(三)教授學(xué)生解決問題的技巧
為了有效提高解決問題的準(zhǔn)確性,教師需要在日常教學(xué)中教會(huì)學(xué)生有效的解題技巧,培養(yǎng)他們科學(xué)的數(shù)學(xué)思維。具體來講,在傳授學(xué)生解題技巧時(shí),教師應(yīng)該了解現(xiàn)階段學(xué)生解題的大體情況,有目的性地進(jìn)行調(diào)整,再根據(jù)他們的實(shí)踐訓(xùn)練,持續(xù)提升學(xué)生的解題技巧應(yīng)用能力,提升他們數(shù)學(xué)分析和實(shí)踐水平,增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。因?yàn)閿?shù)學(xué)具有非常強(qiáng)的規(guī)律性,如果學(xué)生掌握它們,那么他們的分析綜合能力將得到極大改善,解題技巧也會(huì)更加靈活。例如,當(dāng)教師在講解有關(guān)“角的初步認(rèn)知”的相關(guān)內(nèi)容時(shí),一些學(xué)生可能會(huì)因?yàn)殄e(cuò)誤的思維方式,在數(shù)角題目中出錯(cuò),而當(dāng)教師引導(dǎo)他們從角和邊的關(guān)系這一角度去解題時(shí),,就能在一定程度上避免出錯(cuò)。此外,還可以讓學(xué)生標(biāo)注邊角個(gè)數(shù),每數(shù)完一個(gè),就做相應(yīng)的標(biāo)記,這樣可以增加準(zhǔn)確性。隨著解決問題的技巧越來越科學(xué),小學(xué)生能夠得到更有效的啟發(fā),解決問題的能力也越來越強(qiáng)。值得注意的是,解決問題能力中最為核心的要素便是分析問題的能力,當(dāng)他們具備這種能力后,在碰到問題時(shí)會(huì)積極挖掘問題隱含的信息并深入思考。這樣有利于提升他們的數(shù)學(xué)水平,激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,有效提高單一訓(xùn)練的效率,發(fā)散其數(shù)學(xué)思維,提升其解決問題的能力。
(四)明確教學(xué)目標(biāo)
在教學(xué)的過程中,隨著知識(shí)的不斷增加,小學(xué)生會(huì)面臨越來越多的數(shù)學(xué)問題。如果教學(xué)雜亂無章,且學(xué)生的整理能力欠缺時(shí),學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)就無法得到有效提高,所以,教師應(yīng)該有明確的教學(xué)目標(biāo)。在授課之前,教師需將課堂中所涉及的每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都整合起來,如果它們與先前的知識(shí)類似,則應(yīng)該認(rèn)真分析它們之間的異同,以明確所有知識(shí)的概念,避免混淆。在教學(xué)過程中,根據(jù)課程要求的學(xué)習(xí)進(jìn)度,設(shè)定適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo),提高學(xué)生解決問題的水平。解決數(shù)學(xué)問題的核心要素,通常包括應(yīng)用、畫圖、審題和分析問題的能力,教師要把這四種核心素質(zhì)融入教學(xué)過程中,只有把它們充分融合,才能使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到有效提升。例如,在教授有關(guān)“三位數(shù)加減法”的內(nèi)容時(shí),這一部分內(nèi)容的核心目的是提高數(shù)字和圖形結(jié)合的能力,教學(xué)要求是用圖畫來理解數(shù)字之間的關(guān)系。在課堂教學(xué)前,教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)畫出一定數(shù)量的楊樹和果樹,學(xué)生利用線段來理解當(dāng)前已知信息,并通過比較它們之間的關(guān)系,找到楊樹與果樹的數(shù)目。當(dāng)小學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)應(yīng)用題時(shí),教師應(yīng)該在課堂教學(xué)中著重培養(yǎng)他們閱讀和分析問題的能力,提升他們對(duì)數(shù)學(xué)的敏感度,可以利用自己已知的方法去發(fā)現(xiàn)題目背后的信息,這樣他們的解題能力可以得到顯著提升。
(五)強(qiáng)化思維訓(xùn)練
數(shù)學(xué)具有非常強(qiáng)的抽象性,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)關(guān)鍵特征是探究能力,如果要提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力,就應(yīng)該強(qiáng)化他們的思維訓(xùn)練。在日常教學(xué)過程中,教師可以使用多樣化的圖形,借助圖形語言提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。因?yàn)榫呦笏季S的有效載體是圖形思維,所以,借助數(shù)字和圖形相組合的方法不僅可以豐富學(xué)生解決問題的手段,還可以增強(qiáng)他們的想象力、創(chuàng)造力等。創(chuàng)造力和想象力是非常關(guān)鍵的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),小學(xué)生可以借助思維訓(xùn)練,大大提升他們的空間感,這樣對(duì)平面和立體會(huì)有更全面的認(rèn)知,這對(duì)于以后的幾何學(xué)習(xí)至關(guān)重要。例如,教師在設(shè)置問題過程中可以充分借助日常生活場(chǎng)景:“有兩個(gè)孩子在商場(chǎng)門前排隊(duì)入場(chǎng),從前至后數(shù)第一個(gè)孩子排在第八個(gè),而另外一個(gè)孩子和他相隔五個(gè)位置且是倒數(shù)第一個(gè),求這個(gè)隊(duì)列的人數(shù)有多少?”教師可以利用圖形來解題,用兩個(gè)五角星來代替兩個(gè)孩子,其他人用正方形代替,通過觀察,學(xué)生可以算出隊(duì)列中的人數(shù)。雖然這種問題內(nèi)容非常抽象,但通過圖形和數(shù)字的結(jié)合,能有效解決學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中面臨的問題。
(六)加大對(duì)問題的總結(jié)力度
小學(xué)生在平時(shí)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中會(huì)開展很多的解題訓(xùn)練,有的練習(xí)具有非常強(qiáng)的針對(duì)性,而有的則是為了提高學(xué)生解決問題的能力。在他們訓(xùn)練結(jié)束之后,教師可以進(jìn)行必要的總結(jié)和概括。通過對(duì)相關(guān)問題的思考和分析,學(xué)生應(yīng)該詳細(xì)反思解題方法、練習(xí)形式和問題答案。對(duì)于那些重要的練習(xí),應(yīng)該強(qiáng)化驗(yàn)算檢查工作,進(jìn)而確保問題解答的客觀性。此外,在這一過程中,學(xué)生不能只是滿足于驗(yàn)算問題答案是否正確,而是應(yīng)該在確保問題答案正確的基礎(chǔ)上,尋找更優(yōu)的解決方法,并深入理解問題的本質(zhì),提升自身分析問題的能力。例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)“路程時(shí)間”的問題時(shí),教師應(yīng)該結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行教學(xué),教會(huì)學(xué)生根據(jù)物體的時(shí)間、速度和路程之間的關(guān)系,算出相向運(yùn)動(dòng)相遇的時(shí)間。在解決問題時(shí),學(xué)生可以利用線段圖來幫助他們解決有關(guān)路程和時(shí)間的問題。此外,小學(xué)生在總結(jié)反思過程中也可以適當(dāng)給自己提升難度,學(xué)會(huì)采用不同的方法解決問題,強(qiáng)化所學(xué)內(nèi)容。
四、結(jié)語
綜上所述,學(xué)生在上學(xué)階段會(huì)學(xué)到很多數(shù)學(xué)內(nèi)容,一旦步入社會(huì),就會(huì)很快將它們遺忘。只有把所學(xué)內(nèi)容內(nèi)化為他們的個(gè)人素養(yǎng)的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)精神等,才會(huì)讓其終身受益。所以,在日常的課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該組織豐富多彩的教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生積極參與到解決問題的整個(gè)過程中,積極引導(dǎo)他們將問題表征,并教會(huì)學(xué)生善于分析和總結(jié),讓他們通過多種途徑促進(jìn)知識(shí)的構(gòu)建,并持續(xù)內(nèi)化積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化反思總結(jié),注重?cái)?shù)學(xué)思維和方法的應(yīng)用,自覺地用數(shù)學(xué)方法解決現(xiàn)實(shí)問題,這樣通過長期的積累,學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)才會(huì)得到有效提高。
(宋行軍)