小学数学习题教学设计中问题解决策略的引导与培养研究

期刊: 读好书 DOI: PDF下载

李棋

湖南省岳阳市经济技术开发区北港小学414000

摘要

随着数学教育研究的深入发展,问题解决能力已成为小学数学教学中不可或缺的一环。本文通过分析当前小学数学教育中学生面临的问题解决难点,探索并提出有效的教学设计策略,以引导和培养学生的问题解决能力。研究采用文献回顾、案例研究与实验教学相结合的方法,深入分析了不同教学策略对学生问题解决能力的具体影响。通过对比实验组和对照组学生的表现,本研究旨在验证提出的教学策略在实际教学中的有效性与可行性,期望为小学数学教育实践提供理论与方法上的支持。


关键词

小学数学;问题解决;教学设计;策略引导

正文


引言

数学,作为培养逻辑思维和解决问题能力的重要学科,其教学方法和策略的选择对学生的认知发展具有深远的影响。特别是在小学阶段,有效的数学问题解决策略不仅可以提高学生解决实际问题的能力,还能激发他们对数学学科的兴趣和热情。然而,现实教学中常见的问题是教师如何在有限的教学时间内有效地引导学生掌握和运用这些策略。此外,通过引入实证研究方法,本研究不仅关注策略的应用效果,更重视策略实施的过程与学生的反馈,力求构建一个全面、动态的教学改进模型,使小学数学教育更加精准和高效。

一、问题解决策略的理论基础

1.1 问题解决的定义及其在数学教学中的重要性

问题解决通常被定义为遇到障碍时寻求解决方案的过程。在数学教学中,问题解决不仅是学习数学知识和技能的手段,更是终极目标之一。通过问题解决,学生能够发展思维的灵活性和创造性,这是数学教育尤其重视的能力。教育者和研究者普遍认为,一个有效的数学教学模式应该能够培养学生在面对未知和复杂情况时的自主学习和自我调整能力。

1.2 问题解决策略的种类及特点

问题解决策略多种多样,可根据问题的性质和解决问题的过程进行分类。常见的策略包括但不限于:算法策略、启发式策略、反向思维策略、类比推理策略等。算法策略依赖于固定的规则或步骤来解决问题,适用于结构清晰、答案唯一的标准化问题。启发式策略则更为灵活,它强调使用一般性的指导原则来探索和尝试解决问题,适用于解决新颖或复杂的问题。每种策略都有其独特的应用场景和限制,教师在教学中需要根据教学目标和学生的具体情况灵活选择和调整。

二、小学数学问题解决策略的教学设计

2.1 教学设计的基本原则

在小学数学的教学过程中,有效的问题解决策略的设计必须遵循几个关键原则。首先,教学活动应以学生为中心,充分考虑学生的先验知识和认知发展水平,确保教学内容与学生的实际需求相匹配。其次,设计应鼓励学生主动参与和探究,通过亲身经历和实践解决问题的过程来加深理解和拓宽知识视野。最后,教学方案需要具备高度的灵活性和适应性,能够根据学生反馈和学习成果进行及时调整,以应对各种教学挑战,确保教学策略的实际效果。

2.2 具体教学策略

在具体教学策略的应用上,小学数学教师可以采纳多样化的方法来促进学生的问题解决能力。例如,通过问题简化策略,教师可以引导学生将复杂问题分解为更小、更易管理的部分,识别关键元素,并逐步解决。这种策略旨在减轻学生的认知负担,逐步建立解决复杂问题的信心和能力。同时,信息组织策略的运用也至关重要,教师可以教授学生如何利用图表、列表或思维导图等工具组织和可视化问题中的信息。这有助于学生更清晰地理解问题结构,规划解决步骤。

2.3 教学案例分析

通过实际教学案例的分析可以有效展示上述策略的具体应用。选取的案例可能涉及常见的小学数学问题,如分数的加减或简单几何问题,展示教师如何实施不同的解决策略。在具体的教学实施步骤中,描述了教师如何介绍问题、学生的初步反应、教师的策略引导以及学生的操作过程。这些案例不仅展示了策略的实际效果,还包括了教学后的反思和学生反馈,评估了学生在学习过程中的进步、遇到的挑战以及教师对教学策略的调整。通过这样的案例分析,可以具体看到教学策略在现实教学中的应用与效果,提供了对教学方法改进的直接见解。

三、策略引导与能力培养的实证研究

3.1 研究设计与实施

在小学数学教育中,实证研究对于评估和优化教学策略具有关键作用。为了深入了解问题解决策略在实际教学中的效果,本研究采用了量化和质性研究方法。研究的样本群包括多个小学班级,通过随机分配的方式将班级分为实验组和对照组,以确保研究结果的公正性和科学性。实验组学生接受了特定的问题解决策略教学,而对照组则采用传统教学方法。数据收集主要通过标准化测试、观察记录和学生以及教师的反馈来完成,这些数据将用于后续的分析和解释。

3.2 研究结果与分析

研究结果表明,接受问题解决策略教学的学生在数学问题解决能力上显著优于对照组。具体表现在学生在数学问题解决中的独立性、创造性以及逻辑推理能力的提升。通过进一步的数据分析,发现教学策略的有效性与学生的初始数学能力和学习态度密切相关,即那些初始基础较好或学习态度积极的学生更能从策略教学中获益。此外,教师的教学技巧和对策略的掌握程度也是影响教学效果的重要因素。这些发现强调了在实施教学策略时需要考虑的多种因素,以确保所有学生都能从中受益。

3.3 研究限制与未来研究方向

尽管本研究取得了积极的成果,但存在一些限制。例如,样本数量有限,且主要集中在某一地区的学校,这可能限制了研究结论的普遍性。未来的研究可以扩大样本范围,涵盖更多地区和不同类型的学校。此外,研究中使用的评估工具和方法也需进一步优化,以更准确地测量和分析学生的问题解决能力。最后,未来的研究应更深入探讨不同学生群体在接受问题解决策略教学后的差异性反应,以便开发更为个性化的教学方案。

总结:在本研究中,我们探讨了小学数学教学中问题解决策略的引导与培养,展示了通过精心设计的教学策略,学生在数学问题解决能力上能取得显著进步。研究发现,结合问题简化、信息组织和逻辑思维等策略的教学方法,不仅增强了学生处理复杂数学问题的能力,还提升了他们的创造性和独立思考能力。此外,实证研究部分证实了这些教学策略的有效性,并指出教师的教学技巧、学生的初期数学水平和学习态度是影响教学成效的关键因素。

参考文献

[1]徐慧琴. 基于思维进阶的小学数学习题设计与开发策略研究 [J]. 数学学习与研究, 2023, (33): 102-104.

[2]俞年娟. “双减”下小学数学课堂练习活动的优化设计 [J]. 家长, 2023, (29): 108-110.

[3]何萍. 小学数学课堂教学中问题设计与解决的策略研究 [J]. 现代教学, 2021, (07): 37-38.
注:此文系湖南省教育学会“十四五”规划2022年度教育科研重点课题“小学数学习题教学设计促进学生深度学习的策略研究”(课题批准号:F一54)阶段性研究成果


...


阅读全文