解決問題教學是小學數(shù)學教學的重頭戲。從實踐經(jīng)驗來看,解決問題是學生比較薄弱的教學內(nèi)容,解題方法生搬硬套,策略過于單一,技巧缺乏靈活性。幫助學生完善解題策略,提高解決問題的技能技巧,滲透數(shù)學思想方法是解決問題課堂教學的重要任務。教學中,教師可從以下幾個方面來幫助學生豐富解決問題的策略,提高解決問題的能力。
一、立足生活原型,逐步抽象概括
生活原型是學生進行數(shù)學思維活動的最有價值的教學資源。這些取之不盡、用之不竭的數(shù)學生活原型,蘊藏著原生態(tài)的數(shù)學思考,是學生進一步數(shù)學學習的重要起點。課堂教學中,教師幫助學生從生活經(jīng)驗中提煉出不同的數(shù)量關(guān)系式,引導學生從特殊情況出發(fā)概括出一般情況,形成數(shù)量關(guān)系式,并且能應用這些數(shù)量關(guān)系來解釋其他相關(guān)的數(shù)學問題,這將大大提高學生解決數(shù)學問題的能力。比如,下面的一道植樹問題:在一條長20米的圍墻邊等距離植樹,兩端都種,可以怎樣種?先要求學生在草稿紙上“試種”,然后填寫下面的表格。
學生通過“試種”,將可能的情況一一列舉出來,填入表格。通過對比,很容易就能發(fā)現(xiàn)其中內(nèi)在的聯(lián)系,然后用文字概括出抽象的數(shù)量關(guān)系。學生經(jīng)歷了知識“抽象化”“數(shù)學化”的過程后,以后就能直接調(diào)用數(shù)量關(guān)系式解決相關(guān)問題,提高解決問題的能力。
二、把握問題結(jié)構(gòu),弄清數(shù)量關(guān)系
真正把握問題的結(jié)構(gòu),是解決問題的關(guān)鍵,否則,容易迷失思考的方向。結(jié)構(gòu)是數(shù)學問題的層級脈絡(luò),是條件與條件間的前后聯(lián)系、已知與未知間的因果關(guān)系。整體地把握它,弄清問題的來龍去脈,才能制定正確的解題計劃,懂得解題時該先要做什么,然后做什么。比如:一條水渠,原打算每天修800米,6天可以修完?,F(xiàn)在要求提前2天修完,每天應修多少米?
傳統(tǒng)教學引導學生用綜合法或分析法來解題。學困生經(jīng)常出現(xiàn)無從下手的窘境,正是因為學生對問題結(jié)構(gòu)沒有整體把握所致。那么,如何讓學生形成對數(shù)學問題結(jié)構(gòu)的“整體觀”?筆者認為,把“復合式”數(shù)學問題整理成表格是一種很好的方式。通過觀察表格,可以幫助學生制定“解題計劃”,從問題①入手,然后解決問題②,最后解決問題③。通過一個階段的訓練,學生了解到再復雜的數(shù)學問題,條件與條件之間、問題與條件之間不是孤立地存在的,而是按照一定的層次關(guān)系組織起來的。有了對整體結(jié)構(gòu)的認識,學生解決數(shù)學問題的能力就能得到提高。
三、重新表述問題,轉(zhuǎn)換問題表征
問題的表述是指它的呈現(xiàn)方式。一個問題的呈現(xiàn)方式不同,會影響問題的解答。這是因為我們在感知問題的時候,經(jīng)常會受到表達方式的影響,進而產(chǎn)生不同的解決過程,制約問題解決。因而,轉(zhuǎn)化問題的表達方式,換一個角度呈現(xiàn)問題,使問題更容易理解,也是解決問題的一個有效的策略。比如:兄妹兩人相距100米,哥哥以每分鐘100米的速度走向妹妹。一只狗從哥哥這邊出發(fā)以每秒40米的速度朝妹妹跑去,當遇到妹妹時,又回頭向哥哥跑去,如此往返,直到兄妹兩人相遇為止。最后,這只狗一共跑了多少米?當學生感到解答起來相當困難時,教師可以轉(zhuǎn)化表達方式:一只狗花了一分鐘的時間,以每秒40米的速度在兄妹二人間來回奔跑,一共跑了多少米?這樣,學生解答就不會太難了。教師引導學生重新表述問題,用簡要概括的、熟悉的方式表達,能使學生很快地找到問題的切入點,從而順利解題。
四、借助圖形直觀,結(jié)合形象思維
華羅庚說過:“數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微?!痹跀?shù)學問題的解答過程中,利用圖形將條件或問題更加直觀地展示出來,使隱藏的條件得以暴露,有利于學生了解問題的結(jié)構(gòu),明確數(shù)量之間的關(guān)系。利用圖形可以轉(zhuǎn)換問題,將學生未曾解決的問題化歸成熟知的問題進行解答。比如:花園里原有55盆玫瑰花和55盆郁金香,后來增加了20盆玫瑰花和25盆郁金香?,F(xiàn)在花園里郁金香比玫瑰花多多少盆?對于這道題,有很多學生弄不清其中的數(shù)量關(guān)系。分析其原因,這道題的數(shù)量關(guān)系對低年級的學生來說,在理解上有一定的困難,多數(shù)學生都是通過三步計算才算出來的。特別是要學生說明每一步具體求什么時,他們表達起來模糊不清。怎樣才能使學生對問題的數(shù)量關(guān)系有深入的了解呢?這時,我出示了下面這幅圖:
看完圖后,許多學生竟然能列出“25-20=5(盆)”這樣的算式來。學生還告訴我說,原來有多少盆并不重要,因為原來的盆數(shù)是相等的。從這個例子中,我感悟到圖的形象性對學生理解題型結(jié)構(gòu)的重要作用。
五、善用類比策略,推動問題解決
學生在解決問題的過程中,常因無法在頭腦中建立合理的表象,而走入誤區(qū)。究其原因,主要是有些問題情境難以用表象進行“描述”,有些則會容易一些。比如:三年(2)班圖書角的書架上層有230本書,下層有70本。從上層拿多少本到下層,上下層的書就一樣多?對于這一題,許多學生出現(xiàn)這樣的解答:230-70=160(本)。這是因為學生建立的表象錯誤地“描述”了題中的數(shù)量關(guān)系,直接利用以往的經(jīng)驗來解題所致。因此,在教學中,我先給學生出示這樣的題目(如右圖):甲杯有水120毫升,乙杯100毫升。要讓兩個杯子的水一樣多,甲杯要倒多少毫升給乙杯?通過給學生演示倒水的實驗,使學生一下就明白:甲杯倒給乙杯后,兩杯的水一樣多。要倒的水,不是甲、乙相差的毫升數(shù),而是相差數(shù)的一半,即(120-100)÷2=10(毫升)。這樣,再來解決“書架移書”問題,就水到渠成了??磥恚朴趯ふ液线m的“類似問題”來進行類比,可以為解決問題提供不少的幫助。
解決問題的策略還有很多,在教學實踐中要根據(jù)不同的題型進行靈活的掌握。這一過程不可能一蹴而就,它需要教師將其細化到學生解決問題教學的具體環(huán)節(jié)中,這是一個逐步積累、優(yōu)化、完善的過程。
(責編杜華)