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小学数学的“解决问题”是指:从社会实际中提取出来的,需要学生运用数学知识解决的实际问题。因此,“解答问题”教、学的本质应该是教师指导学生解决数学问题的教学,属于“问题解决”的教学。
在实际教学过程中,学生在学习这一领域的知识时常出现以下问题:(1)由于对已学过的数学知识掌握不牢,特别是对四则运算的意义不理解而造成的错误;(2)由于某种学生不熟悉的“生活情境”或一些干扰性的数学信息使学生无法实现“横向数学化”,即无法把“生活问题”转化成“数学问题”而造成的错误;(3)由于错综复杂的数学信息使学生理不清它们之间的关系而造成的错误。
那么如何提高学生解决“问题”的能力呢?笔者认为:提高学生解决“问题”的能力不是一蹴而就的,需要老师从“解决问题”的内涵出发,考虑各年级学生的年龄特点和思维水平,从一年级就开始有计划、有意识、分阶段的进行培养,从而循序渐进的提高学生解决“问题”的策略。
一、培养学生收集和处理信息的能力
数学课程标准下的“解决问题”教学改变了以往信息呈现上“给”的特点,它在学段目标“数学思考”中对信息呈现都有明确的指导:学生能“选择有用信息进行简单的归纳与类比”、“收集、选择、处理数学信息”。这就要求教师、教材只对信息进行粗加工甚至不加工就呈现给学生,让学生去主动寻找、选择有用信息,为我所用。在具体教学过程中,要做到;
1 让学生在具体的生活情境中收集数学信息。具体的生活情境所包括的信息是丰富多彩的,既有数学信息,也有非数学信息;既有有用的数学信息,有时也有干扰性的数学信息。从一年级开始,就应当逐步让学生的具体的生活情境中辨别出哪些是数学信息,哪些是非数学信息;哪些是有用的数学信息,哪些是干扰性的数学信息。同时,教师还应当有意识的改变信息的呈现方式,如对话式、图表式、文字表述式……让学生逐步体会数学信息呈现方式的多样性,从而逐步领悟收集数学信息的方法和技巧。
2 让学生用“联想”的方法处理数学信息。联想数学信息之间的关系是处理数学信息常用的方法,特别是解决两步以上的“解决问题”时更为常用。如“三年级有4个班,每班45人。其中男同学有91人,女同学有多少人?”(北师大版数学三年级下册),教学时,教师要有意识的引导学生对数学信息进行“联想”,如从“每班有45人”,引导学生联想到:“三年级有几个班”,进而联想到:“三年一共有多少名同学”。这样的联想过程,实际就是数学信息的分析和处理的过程,从而使学生掌握“解决问题”中数学关系的分析方法。
二、分步骤实现提高学生“解决问题”的策略
学生“解决问题”策略的提高,需要教师从一年级开始,有步骤、有计划的进行,同时,老师们要明白:计算的意义、方法是“解决问题”策略提高的基础,一定要让学生有深刻的体验。
1 解决一步计算实际问题的策略
(1)抓住四则运算的意义。
四则运算的意义本质上就是“分”与“合”。加法和乘法都是“合”,加法是不同数的台,乘法是相同数的合;减法和除法都是“分”,减法是从合中分出一部分求另一部分,除法是把总数分成相同的数。教学时,在学生利用生活经验解决实际问题之后,教师就可以有意识地让学生体会上述四则运算意义的本质。如:一辆车有45座,已经上车30人,还有多少个空座位?学生借助生活经验容易知道这里要用一共能坐多少人减去已经上车的人数。但为什么用减法呢?学生可能并不清楚,经验告诉他应用减法。教师在实际教学时,就可以结合题目叙述的事情,进一步引导:这里实际上是把45座分成两部分,一部分是已坐人的30座,另一部分是没坐人的。问题的本质是要从总数里去掉一部分,按四则运算的意义应该用减法算。
(2)要分析“两个关系”。“两个关系”是指在加、减法中“部分与整体”的关系,在乘、除法中“相同加数、个数与总数”的关系。
在加、减法中让学生学会找出“部分与整体”。如:已经采了23个桃,树上还剩5个桃,树上原来有多少个桃?可以这样想:还剩的是部分,采了的是部分,树上原有的就是这两部分合起来是“全部”,要求树上原来有多少个桃,就是把还剩的部分和采了的部分合起来,因此用加法。
在乘除法里,学会找出“相同加数、个数与总数”。如:蓝花有2朵,黄花的朵数是蓝花的3倍,黄花有多少朵?从“3倍”这里想:黄花有3个2朵,这是知道了个数、相同的加数,求总数,用乘法计算。
抓住了以上关系,即抓住了解决问题的本质。教师在教学时不能把力量放在一个一个具体问题的解答上,而应将学生根据生活经验解决问题的方法适当提升,从运算意义的角度分析普遍的数量关系。
(3)注重数量关系分析的指导。
在学生用一定的方式表述问题后,要进一步引导学生分析有关信息,分析已知数量之间、已知数量与未知数量之间的关系,再根据运算的意义来选择算法,并综合应用所学的知识解决问题。数量关系的建构要结合具体的问题情境,让学生结合具体情境多次体验、感悟,积累“数学模型”的典型实例,再作一定的提升,但不一定要高度抽象概括,以避免程式化。如:“三年级有36人参加植树劳动,每组3人,可以分多少组?”分析数量关系时,让学生具体说说信息之间的关系,再联系除法的意义确定算法(把一个整体分成几个相同的部分,用除法计算)。具体叙述数量关系时,学生能用自己的语言说出“36人除以每组3人等于可以分几组”这样的意思即可,也可以初步表述为“总共36人÷每组3人=可以分几组”,没有必要概括为“总数÷每份数=份数”这样比较抽象的数量关系。
2 解决两步计算实际问题的教学策略
(1)解决两步计算实际问题的关键是寻找“中间问题”。教学难点也正在于此。在教学中,首先可通过以下几条途径帮助学生提高寻找“中间问题”的能力:A、学会提问题。即给出几个条件,提出能解决的问题。B、学会补条件、选条件。补条件是指根据问题补充相应的条件,选条件是指根据问题从一些条件中选择有联系的条件。C、学会搭配条件。题目中有三个条件,其中两个条件有直接联系,要善于搭配条件。
(2)以综合法和分析法为分析数量关系的基本方法。综合法和分析法思路是人们长期在解决实际问题的过程中逐步形成的,善于运用这两种方法对分析问题非常有益。教学时要充分利用学生已有的经验,引导学生回顾解决问题的过程,逐步提炼出解决问题的思路。学生掌握这两种分析数量关系的方法应该经历循序渐进的过程,即一开始具有分析和综合的意识,慢慢地明确用综合法和分析法思考的完整过程,直到最后能灵活地运用这两种方法。对于只有两个条件的两步计算实际问题(如“倍数求和”),主要是运用综合法,但是这样的问题还可以采用画图的策略帮助分析数量关系。
(3)引导学生表述解决问题的思路,提高学生思考的条理性。表述解决问题思路是展示学生的思维从直观感知上升到数学理解。教师应鼓励学生表述自己解决问题的思路,对学生表述解决问题的思路进行必要的指导,如引导学生用“先……再……”“根据……可以知道……”等语言来表达,以提高学生语言表达的条理性和严密性。但不要追求形式化,学生只要能把自己的思考过程说清楚即可,也应允许学生根据直觉、猜想、合情推理等表述自己的思考过程。引导学生表述解题思路的时机和形式,可以根据问题情境的特点和学生的实际情况来确定,既可以在学生表征问题、分析数量关系时进行,也可以先让学生尝试列式计算后进行。
总之,教师要立足于“解决问题”策略提高的长久性的特点,综合考虑各年级学生认知水平和思维特点,以发展学生思维能力为“解决问题”的目的,从而促进学生良好的思维品质的形成,培养学生的创新精神和实践能力。
在实际教学过程中,学生在学习这一领域的知识时常出现以下问题:(1)由于对已学过的数学知识掌握不牢,特别是对四则运算的意义不理解而造成的错误;(2)由于某种学生不熟悉的“生活情境”或一些干扰性的数学信息使学生无法实现“横向数学化”,即无法把“生活问题”转化成“数学问题”而造成的错误;(3)由于错综复杂的数学信息使学生理不清它们之间的关系而造成的错误。
那么如何提高学生解决“问题”的能力呢?笔者认为:提高学生解决“问题”的能力不是一蹴而就的,需要老师从“解决问题”的内涵出发,考虑各年级学生的年龄特点和思维水平,从一年级就开始有计划、有意识、分阶段的进行培养,从而循序渐进的提高学生解决“问题”的策略。
一、培养学生收集和处理信息的能力
数学课程标准下的“解决问题”教学改变了以往信息呈现上“给”的特点,它在学段目标“数学思考”中对信息呈现都有明确的指导:学生能“选择有用信息进行简单的归纳与类比”、“收集、选择、处理数学信息”。这就要求教师、教材只对信息进行粗加工甚至不加工就呈现给学生,让学生去主动寻找、选择有用信息,为我所用。在具体教学过程中,要做到;
1 让学生在具体的生活情境中收集数学信息。具体的生活情境所包括的信息是丰富多彩的,既有数学信息,也有非数学信息;既有有用的数学信息,有时也有干扰性的数学信息。从一年级开始,就应当逐步让学生的具体的生活情境中辨别出哪些是数学信息,哪些是非数学信息;哪些是有用的数学信息,哪些是干扰性的数学信息。同时,教师还应当有意识的改变信息的呈现方式,如对话式、图表式、文字表述式……让学生逐步体会数学信息呈现方式的多样性,从而逐步领悟收集数学信息的方法和技巧。
2 让学生用“联想”的方法处理数学信息。联想数学信息之间的关系是处理数学信息常用的方法,特别是解决两步以上的“解决问题”时更为常用。如“三年级有4个班,每班45人。其中男同学有91人,女同学有多少人?”(北师大版数学三年级下册),教学时,教师要有意识的引导学生对数学信息进行“联想”,如从“每班有45人”,引导学生联想到:“三年级有几个班”,进而联想到:“三年一共有多少名同学”。这样的联想过程,实际就是数学信息的分析和处理的过程,从而使学生掌握“解决问题”中数学关系的分析方法。
二、分步骤实现提高学生“解决问题”的策略
学生“解决问题”策略的提高,需要教师从一年级开始,有步骤、有计划的进行,同时,老师们要明白:计算的意义、方法是“解决问题”策略提高的基础,一定要让学生有深刻的体验。
1 解决一步计算实际问题的策略
(1)抓住四则运算的意义。
四则运算的意义本质上就是“分”与“合”。加法和乘法都是“合”,加法是不同数的台,乘法是相同数的合;减法和除法都是“分”,减法是从合中分出一部分求另一部分,除法是把总数分成相同的数。教学时,在学生利用生活经验解决实际问题之后,教师就可以有意识地让学生体会上述四则运算意义的本质。如:一辆车有45座,已经上车30人,还有多少个空座位?学生借助生活经验容易知道这里要用一共能坐多少人减去已经上车的人数。但为什么用减法呢?学生可能并不清楚,经验告诉他应用减法。教师在实际教学时,就可以结合题目叙述的事情,进一步引导:这里实际上是把45座分成两部分,一部分是已坐人的30座,另一部分是没坐人的。问题的本质是要从总数里去掉一部分,按四则运算的意义应该用减法算。
(2)要分析“两个关系”。“两个关系”是指在加、减法中“部分与整体”的关系,在乘、除法中“相同加数、个数与总数”的关系。
在加、减法中让学生学会找出“部分与整体”。如:已经采了23个桃,树上还剩5个桃,树上原来有多少个桃?可以这样想:还剩的是部分,采了的是部分,树上原有的就是这两部分合起来是“全部”,要求树上原来有多少个桃,就是把还剩的部分和采了的部分合起来,因此用加法。
在乘除法里,学会找出“相同加数、个数与总数”。如:蓝花有2朵,黄花的朵数是蓝花的3倍,黄花有多少朵?从“3倍”这里想:黄花有3个2朵,这是知道了个数、相同的加数,求总数,用乘法计算。
抓住了以上关系,即抓住了解决问题的本质。教师在教学时不能把力量放在一个一个具体问题的解答上,而应将学生根据生活经验解决问题的方法适当提升,从运算意义的角度分析普遍的数量关系。
(3)注重数量关系分析的指导。
在学生用一定的方式表述问题后,要进一步引导学生分析有关信息,分析已知数量之间、已知数量与未知数量之间的关系,再根据运算的意义来选择算法,并综合应用所学的知识解决问题。数量关系的建构要结合具体的问题情境,让学生结合具体情境多次体验、感悟,积累“数学模型”的典型实例,再作一定的提升,但不一定要高度抽象概括,以避免程式化。如:“三年级有36人参加植树劳动,每组3人,可以分多少组?”分析数量关系时,让学生具体说说信息之间的关系,再联系除法的意义确定算法(把一个整体分成几个相同的部分,用除法计算)。具体叙述数量关系时,学生能用自己的语言说出“36人除以每组3人等于可以分几组”这样的意思即可,也可以初步表述为“总共36人÷每组3人=可以分几组”,没有必要概括为“总数÷每份数=份数”这样比较抽象的数量关系。
2 解决两步计算实际问题的教学策略
(1)解决两步计算实际问题的关键是寻找“中间问题”。教学难点也正在于此。在教学中,首先可通过以下几条途径帮助学生提高寻找“中间问题”的能力:A、学会提问题。即给出几个条件,提出能解决的问题。B、学会补条件、选条件。补条件是指根据问题补充相应的条件,选条件是指根据问题从一些条件中选择有联系的条件。C、学会搭配条件。题目中有三个条件,其中两个条件有直接联系,要善于搭配条件。
(2)以综合法和分析法为分析数量关系的基本方法。综合法和分析法思路是人们长期在解决实际问题的过程中逐步形成的,善于运用这两种方法对分析问题非常有益。教学时要充分利用学生已有的经验,引导学生回顾解决问题的过程,逐步提炼出解决问题的思路。学生掌握这两种分析数量关系的方法应该经历循序渐进的过程,即一开始具有分析和综合的意识,慢慢地明确用综合法和分析法思考的完整过程,直到最后能灵活地运用这两种方法。对于只有两个条件的两步计算实际问题(如“倍数求和”),主要是运用综合法,但是这样的问题还可以采用画图的策略帮助分析数量关系。
(3)引导学生表述解决问题的思路,提高学生思考的条理性。表述解决问题思路是展示学生的思维从直观感知上升到数学理解。教师应鼓励学生表述自己解决问题的思路,对学生表述解决问题的思路进行必要的指导,如引导学生用“先……再……”“根据……可以知道……”等语言来表达,以提高学生语言表达的条理性和严密性。但不要追求形式化,学生只要能把自己的思考过程说清楚即可,也应允许学生根据直觉、猜想、合情推理等表述自己的思考过程。引导学生表述解题思路的时机和形式,可以根据问题情境的特点和学生的实际情况来确定,既可以在学生表征问题、分析数量关系时进行,也可以先让学生尝试列式计算后进行。
总之,教师要立足于“解决问题”策略提高的长久性的特点,综合考虑各年级学生认知水平和思维特点,以发展学生思维能力为“解决问题”的目的,从而促进学生良好的思维品质的形成,培养学生的创新精神和实践能力。