构建有效策略 提升数学思维水平

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  有些实际问题结构特殊,变化多样,数量关系复杂,必须教给学生一些行之有效的解题策略,才能理清解题思路。一般来说,小学生解决问题常用的分析策略主要有操作(或模拟)、画示意图(或线段图)、列表(或摘录条件)、假设法、逆推法、枚举法、转化法等等,这些解题策略能使隐藏的关系明朗化、复杂问题简单化,帮助学生找到解题思路。我认为教学中应抓好以下几点:
  一、在有目的的指导中感悟策略
  解决问题需要运用有效的策略,而学生策略性知识的生成与发展来自教师的精心设计和指导。指导主要包括两个方面:一是获得各种策略的指导,二是运用策略解决各种问题的指导。首先,策略指导要根据学生的年龄特点循序渐进,从低年级开始就要为学生提供解决问题的机会,并进行解决问题分析策略的渗透,让学生积累解决问题的经验。到了中高年级要加大策略指导的力度,使学生能经常运用策略解决问题。其次,要引导学生在探究过程中学习策略,即引导学生在经历解决问题的过程中探究和发现分析问题、解决问题的策略。第三,对同一策略要反复进行指导,直至学生能灵活运用。
  二、在解决问题的过程中认识并巩固策略
  在解决问题策略的教学中,需要引导学生经历策略的形成过程。以“替换”策略的教学为例,教师从课始的天平图推理引入和“曹冲称象”的典故呈现,唤醒学生已有经验中关于替换的经历,为理解替换策略做好心理准备和认知铺垫。在例题教学时,通过自主探索、回顾反思、变式训练、对比概括等环节,组织学生开展画图、叙述、推想、验证、比较、概括等丰富多样的数学活动,完整地经历替换策略的形成过程。尤其在学生经历了替换的具体过程之后,让学生及时回顾与反思,着力思考“为什么要替换”“替换的依据是什么”“替换前后数量关系有何变化”等问题,在反思中逐步建构替换的数学模型。特别需要指出的是,当学生经历了两种类型的替换之后,组织学生观察比较,使学生初步明白:倍数关系替换的结果总量不变,而相差关系替换的结果总量变了。
  在解决实际问题过程中,教师要引导学生运用有关策略解决问题,并在运用中巩固策略性知识。同时,还要倡导解决问题策略的多样性。由于每一个学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同,当一个数学问题出现的时候,他们都会联系自己的经验,用自己的思维方式来解决,这就体现出解决问题策略的多元化。教师要充分发挥学生学习的自主性和潜在的创造性,以促进学生解决问题策略性知识的发展。
  三、在反思概括中提升,体验策略的价值
  学生总是根据问题的具体情境来决定解题方法,如果不对解决问题的具体方法进行提炼、概括,那么它的适用范围就有限,不易迁移。因此,在策略学习之后,让学生反思学习过程,在思维策略上回顾总结,对具体方法进行再加工,从中提炼出应用范围广泛的一般数学思想方法。
  例如,“替换”作为策略的价值到底是什么?在例题教学时,当学生通过动手画图、列式计算、检验结果之后,我注意组织学生反思和比较,使学生初步归纳出替换策略的好处——把两种量与总量之间的复杂数量关系转化为一种量与总量之间的简单数量关系。在这之后的变式练习和巩固应用中,都让学生在解决问题之前或之后,不断体验替换策略的优势——使复杂的问题简单化。在教学中,教师通常可引导学生进行如下反思:我们运用什么策略解决问题的?我选用的分析问题策略的程序是否合理、简捷?我选用的分析问题的策略是否是唯一的,还有更好的吗?其他同学用什么策略分析问题,对我有什么启发……通过比较、反思,引导学生把握每一种策略的特点及适用范围,提高解决问题的能力。“反思问题往往容易为人们所疏忽,但它是发展数学思维的一个重要方面,也是数学思维过程辩证性的一种体现,即一个思维活动的结束包含着另一个思维活动的开始。”在解题后反思解决问题的策略与策略的应用过程,对具体采用的策略进行分析、加工、提炼、整合,从中提炼出应用范围广泛的一般方法,使解决问题的策略得到不断提升,并获得成功的情感体验。
  此外,各种解决问题的策略并不是孤立存在的,它们之间有着非常紧密的联系。教师要引导学生沟通各种策略之间内在的、实质性的联系,提升运用策略的灵活性,逐步使学生对策略达到深刻理解和灵活运用的目的,从而提升数学思维水平。
  (责编蓝天)
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