谈初中数学学生问题解决能力的培养

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  问题解决是指利用某些方法和策略,使个人从初始状态的情境达到目标状态的情境的过程。问题解决是数学的核心问题.数学学习的过程本身就应该成为问题解决的过程。《数学课程标准》不再将应用题作为一个独立的学习领域,而将问题解决贯穿于各个学习领域,从而加强了问题解决的教学。因此,在中学数学课堂教学中,教师通过设疑、激疑、质疑,让学生在问题中学数学,体验问题解决历程,引发深度思考,形成数学思想,掌握数学方法,不断激发学生的学习兴趣和探索欲望,从而达到提高课堂教学效率的目的, 下面就问题解决能力培养谈谈自己的体会:
  (一)鼓励学生去探索、猜想、发现
  要培养学生的创造能力,首先是要让学生具有积极探索的态度,猜想、发现的欲望。教材要设法鼓励学生去探索、猜想和发现,培养学生的问题意识,经常地启发学生去思考,提出问题。
  学生学习的过程本身就是一个问题解决的过程。当学生学习一门崭新的课程、一章新的知识、乃至一个新的定理和公式时,对学生来说,就是面临一个新问题。例如,学生对数学已经有比较丰富的感性认识,教科书中是否可以提出,或者说应该教学生提出以下的一些问题:初中数学课是怎样的一门课?初中数学课和小学数学、初中几何课有什么关系?数学是怎样的一门科学?这门科学是怎样产生和发展起来的?初中数学将要学习哪些知识?这些知识在实际中有什么用?这些知识和以后将要学习的数学知识、初中其它学科知识有些什么关系,有怎样的地位作用?要学好初中数学应注意些什么问题?当然,对这些问题,即使是学完整个初中数学课程以后,也不一定能完全回答好,但在学这门课之前还是要引导学生去思考这些问题,这也正是教科书编者所要考虑并应该尽可能在教科书中回答的。笔者认为,在初中数学课中可以安排一个引言课。同样,在每一章,乃至每一单元都应该考虑类似的问题。在这一点,初中《几何》的引言值得参考。在教科书中经常提一些启发性的问题,就会让学生逐步养成求知、好问的习惯和独立思考、勇于探索的精神。
  (二)重视应用意识的培养
  用数学是学数学的出发点和归宿。教科书必须重视从实际问题出发,引入数学课题,最后把数学知识应用于实际问题。可以考虑把与现实生活密切相关的银行事务、利率、投资、税务中的常识写进课本。当然,并不是所有的数学课题都要从实际引入,数学体系有其内在的逻辑结构和规律,许多数学概念是从前面的概念中通过演绎而得,又返回到数学的逻辑结构。
  此外,理论联系实际的目的是为了使学生更好地掌握基础知识,能初步运用数学解决一些简单的实际问题,不宜于把实际问题搞得过于繁复费解,以致于耗费学生宝贵的学习时间。
  (三)教一般过程和方法
  在一些典型的数学问题教学中,教给学生比较完整的解决实际问题的过程和常用方法,以提高学生解决实际问题的能力。
  由于实际问题常常是错综复杂的,解决问题的手段和方法也多种多样,不可能也不必要寻找一种固定不变的,非常精细的模式。笔者认为,问题解决的基本过程是:1.首先对与问题有关的实际情况作尽可能全面深入的调查,从中去粗取精,去伪存真,对问题有一个比较准确、清楚的认识;2.拟定解决问题的计划,计划往往是粗线条的;3.实施计划,在实施计划的过程中要对计划作适时的调整和补充;4.回顾和总结,对自己的工作进行及时的评价。
  问题解决的常用方法有:1.画图,引入符号,列表分析数据;2.分类,分析特殊情况,一般化;3.转化;4.类比,联想;5.建模;6.讨论,分头工作;7.证明,举反例;8.简化以寻找规律(结论和方法);9.估计和猜测;10.寻找不同的解法;11.检验;12.推广。
  (四)创设问题情景
  1.一个好问题或者说一个精彩的问题应该有如下的某些特征:(1)有意义,或有实际意义,或对学习、理解、掌握、应用前后数学知识有很好的作用;(2)有趣味,有挑战性,能够激发学生的兴趣,吸引学生投入进来;(3)易理解,问题是简明的,问题情景是学生熟悉的;(4)时机上的适当;(5)难度的适中。
  2.应该对现有习题形式作些改革,适当充实一些应用题,配备一些非常规题、开放性题和合作讨论题。
  (1)应用题的编制要真正反映实际情景,具有时代气息,同时考虑教学实际可能。
  (2)非常规题是相对于学生的已学知识和解题方法而言的。它与常见的练习题不同,非常规题不能通过简单模仿加以解决,需要独特的思维方法,解非常规题能培养学生的创造能力。
  (3)开放性问题是相对于“条件完备、结论确定”的封闭性练习题而言的。开放性问题中提供的条件可能不完备,从而结论常常是丰富多彩的,在思维深度和广度上因人而异具有较大的弹性。
  对于这类问题,要注意开放空间的广度,有时可以是整个三维空间、二维空间、扇形区域中,有时也可以限于一维空间甚至若干个点上,把问题的讨论限制在一定的范围内。
  (4)合作讨论题是相对于常见的独立解决题而言的。有些题所涉及的情况较多,需要分类讨论,解答有较多的层次性,需要小组甚至全班同学共同合作完成,以便更好地利用时间和空间。这种题可以编入课堂练习题中。实际教学中可以把学生分成若干小组,通过分类讨论得到解决。合作讨论题能使学生互相启发、互相学习,激发灵感。
  总之,问题解决就是创造性地应用数学以解决问题的学习活动。数学应用题乃至数学建模对提高学生应用数学的意识和能力尤为重要。数学探索性问题对改善学生学习数学的兴趣和数学思维结构,乃至培养创造性思维能力的作用不可低估,所以应该大力开展探索。
  在新课标里面,对于英语教学的部分,做出了以下的要求:英语课程应当变成同学们在老师的指引下构建知识、学习技能的进程。当代英语教学重视语言学习的实用性,倡导同学们在语境里面接触、体验与了解真正的英语,并且在这个前提下学习与应用英语。这个观念与建构学习理论是高度相关、紧密切合的,所以,建构主义学习原理亦是引导小学英语教学的一个关键理论根基。在这样的认识前提下,教师要提升教学的高效性,则必定要使同学们变成学习的主动者,重视同学们的真切体验、认识与构建。那么,建构主义学习原理会对老师们的教学带来怎样的启发呢?   一、浅谈建构主义原理,明晰建构主义与教学的相关性
  由教育学的视角来看,教学高效性则是指经过课堂教育让同学们得以发展。对老师来讲,高效性则是指促使同学们努力学习的“教”;对同学们来讲,提升效率就代表用较少的时间的投入来获得学习成绩的进步。
  建构主义学习原理的重要任务对学习的基础理念是:小孩子是在和周遭环境彼此作用的进程中,逐渐构建好对于外面世界的认识,进而让自己的知识架构获得发展。该理论认为,学识不是仅从老师一个方向上传输给同学们的,亦不是同学们在相应的情境也就是社会文化大环境中,依赖各类资源(包括必要的学习资讯),经过老师与同学们的彼此交互作用,自身经过意义构建的方式渐渐获取的。小孩子的认识架构则是在由平衡到倾斜再到新的平衡的循环往返中获得持续的丰富、提升与前进。
  所以,提升教育的成效则必定要使同学们把所学的内容逐渐内化,从而构建成自己的语言技艺,能够和别人进行实际的沟通,获得某些有用的信息,从而更好处理生活中的某些现实问题。
  二、由建构主义出发,打造高效的课程模式
  1、课程教学注重成效——老师怎样构建“教”的模式
  (1)明晰教学目的,构建真实的情景
  建构主义学习原理认为,教学的目的对于教案存有很强的指导性,其决定了教学进程中怎样进行还有同学们会获得怎样的收获。教学目的应当和同学们在所构建的学习情境中的目的相称,使同学们领悟到所学学识的有用性。与此同时,学习情境中的情景必须要有益于同学们对所学内涵的意义建构,提升他们对英语的整体应用技能。
  用牛津小学英语中的Ben's birthday为例,老师们应当把可以应用新句型讨论相关生日项目当作教学目的,并且创建有关学习情景,使同学们在团队协作和沟通中获得相关同学生日的有用信息,也就是使大家清楚,面对生日这类话题,应当如何去开展正确的沟通,获得哪类有用的信息,而不是依据以往掌握的内容开展两者互相问答的造句式对话。如此一来,目的指向性清楚了,教学情景灵活了,同学们在这个进程中把所学英语知识构建为自己的语言能力,成效自是不必说了。
  (2)优化教育方式,构建良好的教学模式
  新课标注重同学们的主体位置的凸显,课堂教育应当可以激发与维持同学们的对英语的学习兴趣。有的老师片面地解读这个点,觉得凡是同学们喜欢的、可以使课堂欢乐起来的教育方式,都是新课标所提倡的,所以在课程上规划一个又一个的游戏项目,双方亦在课堂上互相配合。然而在此种热闹之后呢,我们会发觉同学们也许仅仅是进行语言项目的器械式重复,而未有产生思维的火花,未有处理好实际的问题,所以也就未有对所学学识组成意义建构。因此,老师一定要优化自身的教育方式,创建真实的情景安排教学任务,使同学们在持续地完成项目中渐渐达成对所学知识和已有经验的彼此抗衡,使同学们建构起积极探索学习的模式,也就是“主动构建学识意义”,以保证学习的成效。
  用平常的词汇讲学为例,老师们能够有意地挑选一些“相似”或者“音似”的已掌握的词汇,像hat与cat, cold与coat等新旧词汇的学习能够“以旧引新”,名词复数的变形与拼读准则也能够使同学们举一反三,这些都是建构主义所强调的,注重同学们已有的知识,也是新课标在认识方略里面所注重的“借用联想学习与熟记词汇”、“在学习里面主动思考,积极探索,擅长发掘英语学习的规律,并且可以运用规律举一反三”。应用这种观念,我们的英语课程才会真正变成同学们自主学习的阵营,同学们也才可以变成“意义建构”的主动者。
  2、主动学习注重高效性——同学们怎样构建“学”的模式
  (1)主张合作学习,构建探究学习模式
  团队学习属于当前小学英语课程较为常见的一种学习方式,然而,此种类型存有的问题较为突出。很多老师仅仅追求合作学习的模式,应用此种模式对同学们已有的学识,在相同层级上进行多次练习,忽视了此种形式所应当带来的巩固与提高的作用。在这个进程里面,同学们的各种潜能都不会获得更大层次的提高,他们所需要做的,则是配合老师做好合作学习这个课堂秀,同学们不会真正利用课本外的、自身想要说的语言,所以也就不会出什么错。其实,依据建构主义理论,学生在学习过程中犯错是必须的。犯错是有价值学习所必要的,应当让错误变成一项教学资源。想要使同学们真切地去运用英语,老师则需要要规划好真实的、有信息差的项目,使同学们在合作沟通的进程中出现错误,发出质疑,并自行解析与研究问题,最终把学识转变成自己的技能,主动建构知识意义。由这个层面来讲,合作学习适合于某些信息含量少、信息差很大的议题,如此方可以开展“意义练习”,达成“意义构建”的目的,也就达到了真正的协作学习的价值与成效。
  (2)提倡主动学习,达成意义构建
  主动学习是和以往的接受学习相对的一项当代学习模式,是把同学们当作学习的主体,经过同学们自己的探究、质疑、解析、实践、创设等方式来达到学习的目的。老师的课堂提问属于讲学进程的关键线索,提问所注重的应当是同学们自主的心理构建活动,是同学们对问题的疑问、探究与解决的进程,而不是背熟准确的答案的进程,因而,老师要突破“师问生答”的固定对话架构,让学生们学会对老师追问,学习怎样问,怎样做。例如,在我们的生活中常常会遇到asking the way,老师可以运用班级的座位相互交错的形式,把课室布置成一个街道区,且事先把几个指示牌放好在某个同学的座位旁,进而提问:“I want to go to … , could you tell me how to get there?”并组织同学们探讨与实地走一遍,并让别的组员做出评价,选出最方便的路径。如此则规避了问路问题的纸上谈兵,而是把它放在现实生活的情境中探讨,使同学们构建起主动探索学习的模式,达成“自主构建学识意义”的目的。
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