王婷
摘要:本研究基于認(rèn)知心理學(xué)視角對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題策略進(jìn)行了深入探討。首先,對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題進(jìn)行分類解析,從認(rèn)知心理學(xué)的角度理解小學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)的行為和思維模式。其次,構(gòu)建符合認(rèn)知心理學(xué)原則的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題模型,該模型旨在描繪和解釋解決問題過程中的認(rèn)知活動(dòng)。接著,對(duì)數(shù)學(xué)解決問題方法進(jìn)行優(yōu)化,提出了一些基于認(rèn)知心理學(xué)的教學(xué)策略和方法,以提升小學(xué)生的解決問題能力。最后,對(duì)所提出的策略進(jìn)行效能評(píng)估,通過實(shí)證研究驗(yàn)證其有效性和優(yōu)勢(shì)。希望本研究的結(jié)果能夠?yàn)樾W(xué)數(shù)學(xué)教育提供新的啟示和方法指導(dǎo),幫助教師更好地培養(yǎng)學(xué)生的解決問題能力和創(chuàng)新思維。
關(guān)鍵詞:認(rèn)知心理學(xué);小學(xué)數(shù)學(xué);解決問題;策略研究
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,解決問題是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,而傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往忽略了解決問題過程中的認(rèn)知活動(dòng)和思維模式。因此,文章從認(rèn)知心理學(xué)的視角出發(fā),對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題進(jìn)行分類解析,構(gòu)建符合認(rèn)知心理學(xué)原則的解決問題模型,并探討如何優(yōu)化解決問題方法及評(píng)估效能。通過研究,期望能夠?yàn)樾W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供科學(xué)有效的教學(xué)策略和方法,以促進(jìn)學(xué)生解決問題能力和創(chuàng)新思維的發(fā)展。
1? ?認(rèn)知心理學(xué)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題分類解析
解決問題是小學(xué)數(shù)學(xué)教育的關(guān)鍵能力之一。它不僅要求學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí),而且要求學(xué)生能夠運(yùn)用這些知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題。然而,解決問題并非一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù),它需要學(xué)生具備一定的認(rèn)知能力和思維模式。所以,在認(rèn)知心理學(xué)視野下,分類解析小學(xué)數(shù)學(xué)解題方法,有利于教師深入了解學(xué)生解題的過程與策略,進(jìn)而能夠進(jìn)行有效引導(dǎo)。
1.1數(shù)學(xué)問題類型的認(rèn)知分類
數(shù)學(xué)問題類型可以根據(jù)其復(fù)雜性和所需要認(rèn)知能力的不同進(jìn)行分類。一般來說,數(shù)學(xué)問題可以分為符號(hào)問題、幾何問題和代數(shù)問題等,這些類型的問題在小學(xué)數(shù)學(xué)中占據(jù)了重要的地位。符號(hào)問題主要是指涉及數(shù)字和符號(hào)運(yùn)算的問題,通常要求學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算規(guī)則和公式,如加、減、乘、除等。幾何問題則涉及形狀、大小、距離和角度等空間概念的測(cè)量和計(jì)算,需要學(xué)生具備一定的空間想象能力和測(cè)量技能。而代數(shù)問題則涉及變量、方程等概念,要求學(xué)生能夠理解和運(yùn)用這些概念解決問題。從認(rèn)知心理學(xué)角度來看,數(shù)學(xué)問題類型的劃分有利于學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到不同題型的特征及解決途徑,以便更好地選擇并運(yùn)用相關(guān)認(rèn)知策略解決問題。
1.2解決問題策略的認(rèn)知模式
解決問題策略是一種有目的、有計(jì)劃的方法,用于指導(dǎo)和管理問題的解決過程。小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題中,常見的策略包括歸納、演繹、類比、排除等。歸納策略是從一組特定的實(shí)例中總結(jié)出一般規(guī)律,用于預(yù)測(cè)新情況的結(jié)果,如解決幾何問題時(shí),學(xué)生可以通過觀察和歸納,找出形狀的規(guī)律和特點(diǎn),進(jìn)而得出結(jié)論。演繹策略則是根據(jù)已知的規(guī)律和條件,推導(dǎo)出新的結(jié)論,如解決代數(shù)問題時(shí),學(xué)生可以通過演繹推導(dǎo)出方程的解。類比策略是將一個(gè)熟悉的問題與新問題進(jìn)行比較,找出它們的相似之處,從而將已知問題的解決方法應(yīng)用到新問題上。排除策略則是通過排除不可能的選項(xiàng),縮小問題的范圍,從而找到正確的答案。這些認(rèn)知模式在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題中都有廣泛的應(yīng)用,而且不同的策略適合解決不同類型的問題。所以,學(xué)生要把握好每種策略的特征及應(yīng)用場(chǎng)景,這樣才能針對(duì)題目的特點(diǎn),選擇恰當(dāng)?shù)牟呗詠斫鉀Q問題。
2? ?認(rèn)知心理學(xué)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題模型構(gòu)建
解決問題是一種復(fù)雜的認(rèn)知過程,涉及對(duì)問題的感知、理解和解決。小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中經(jīng)常面臨的一項(xiàng)任務(wù),而傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往忽略了解決問題過程中的認(rèn)知活動(dòng)和思維模式。因此,為了更好地理解小學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)的行為模式,教師要基于認(rèn)知心理學(xué)構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題模型。
2.1解決問題模型的認(rèn)知框架
小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題模型的認(rèn)知框架主要包括感知、理解和解決三個(gè)階段。在感知階段,學(xué)生會(huì)對(duì)問題進(jìn)行識(shí)別,明確問題的類型并分析問題的條件。在理解階段,學(xué)生會(huì)運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來解析問題,將問題轉(zhuǎn)化為可處理的形式,并確定解決問題所需要的策略和方法。在解決階段,學(xué)生會(huì)制定計(jì)劃并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。在整個(gè)過程中,學(xué)生會(huì)不斷反思自己的思維過程和解決方法,并從中獲得反饋和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。該認(rèn)知框架有助于教師了解小學(xué)生參與數(shù)學(xué)問題求解的多種認(rèn)知活動(dòng)。
2.2解決問題策略的認(rèn)知路徑
在認(rèn)知心理學(xué)視角下,解決問題的策略可以被視為一條認(rèn)知路徑。這條認(rèn)知路徑包括幾個(gè)關(guān)鍵的認(rèn)知活動(dòng),如問題分析、知識(shí)檢索、策略選擇和應(yīng)用等。學(xué)生需要先分析問題,即對(duì)問題進(jìn)行細(xì)致觀察和理解;接著需要在已有的知識(shí)庫中檢索相關(guān)信息和數(shù)據(jù),以支持問題的解決;然后需要評(píng)估不同的策略和方法,并選擇最適合當(dāng)前情況的策略;最后將所選擇的策略應(yīng)用到實(shí)際的解決問題中,并進(jìn)行反思和調(diào)整。這條認(rèn)知路徑闡述了小學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題過程中的每個(gè)認(rèn)知活動(dòng)及其程序。沿著這條認(rèn)知路徑走下去,才能使學(xué)生更有計(jì)劃地解題,從而提高解題效率與準(zhǔn)確性。
2.3解決問題步驟的認(rèn)知過程
在認(rèn)知心理學(xué)視角下,小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的過程可以劃分為以下幾個(gè)步驟:一是問題感知。這是解決問題的第一步,學(xué)生需要識(shí)別和理解問題。在這個(gè)過程中,學(xué)生需要將問題中的語言轉(zhuǎn)化為符號(hào)或圖像,以便進(jìn)行進(jìn)一步的思考和操作。二是信息提取。這是對(duì)問題的初步理解和分析階段。學(xué)生需要提取相關(guān)信息,如公式、規(guī)則或者先前的經(jīng)驗(yàn),以幫助解決問題。三是方案生成。在這個(gè)階段,學(xué)生會(huì)運(yùn)用他們的知識(shí)、技能和經(jīng)驗(yàn)生成解決方案。這可能需要一些試錯(cuò)和調(diào)整。四是方案評(píng)估。這是解決問題的決策階段。學(xué)生需要考慮他們的解決方案是否有效,是否符合問題的要求,以及是否有其他更好的解決方案。五是方案實(shí)施。這是解決問題的最后一步,學(xué)生需要將解決方案轉(zhuǎn)化為行動(dòng),如計(jì)算或繪制圖形。
3? ?認(rèn)知心理學(xué)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題方法優(yōu)化
小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題方法優(yōu)化是提升小學(xué)生解決問題能力的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往注重問題的答案,而忽略了解決問題的過程和方法,這使得學(xué)生無法真正掌握解決問題的策略和方法。因此,可以從認(rèn)知心理學(xué)的角度出發(fā),探討如何優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的方法,以幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí),提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
3.1解決問題方法的認(rèn)知改進(jìn)
優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題方法需要進(jìn)行認(rèn)知改進(jìn)。具體來說,就是從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和思維模式出發(fā),引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)和運(yùn)用更有效的解決方法。首先,要培養(yǎng)學(xué)生的問題分析能力,學(xué)會(huì)識(shí)別問題的類型和特點(diǎn),找到問題的關(guān)鍵點(diǎn)和突破口。其次,要培養(yǎng)學(xué)生的策略意識(shí),了解和掌握各種解決問題的策略,并根據(jù)問題的特點(diǎn)選擇合適的策略。最后,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,敢于嘗試新的方法和思路,不拘泥于傳統(tǒng)的解決方法,從而找到更有效的解決問題方法。
在教學(xué)過程中,教師可以采取一些具體的措施來幫助學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知改進(jìn)。例如,可以通過啟發(fā)式問題引導(dǎo)學(xué)生思考問題的本質(zhì)和關(guān)鍵因素;可以通過討論和交流激發(fā)學(xué)生對(duì)不同解決方法的理解和認(rèn)識(shí);可以鼓勵(lì)學(xué)生自主探究和發(fā)現(xiàn)解決問題的方法;可以提供多樣化的問題情境和挑戰(zhàn)性任務(wù),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和解決問題的興趣等。
3.2解決問題策略的認(rèn)知訓(xùn)練
優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題方法的又一重點(diǎn)舉措是開展認(rèn)知訓(xùn)練。認(rèn)知訓(xùn)練旨在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和解決問題能力,通過有計(jì)劃、有目的的訓(xùn)練,幫助學(xué)生掌握各種解決問題策略,提高策略應(yīng)用能力和解決問題效率。
首先,提供豐富的實(shí)例和案例是認(rèn)知訓(xùn)練的重要手段。這些實(shí)例和案例可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握解決問題策略,通過觀察和分析實(shí)例,學(xué)生可以學(xué)習(xí)到解決問題的方法和技巧,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為自己的能力。其次,設(shè)計(jì)各種練習(xí)和活動(dòng)也是認(rèn)知訓(xùn)練的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。練習(xí)和活動(dòng)可以讓學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用和體驗(yàn)解決問題策略,通過不斷的練習(xí)和嘗試,學(xué)生可以逐漸提高自己的策略應(yīng)用能力和解決問題的能力。最后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思和總結(jié)也是認(rèn)知訓(xùn)練的重要方面。反思和總結(jié)可以讓學(xué)生對(duì)自己的思維過程和解決方法進(jìn)行深入的思考和分析,發(fā)現(xiàn)和改進(jìn)解決問題策略,進(jìn)一步提高解決問題的能力。
4? ?認(rèn)知心理學(xué)視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題效能評(píng)估
在認(rèn)知心理學(xué)的視角下,小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題效能的評(píng)估對(duì)于了解學(xué)生的解決問題能力和認(rèn)知特點(diǎn)具有重要意義。通過評(píng)估,教師可以準(zhǔn)確地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,發(fā)現(xiàn)存在的問題和不足,從而及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法,幫助學(xué)生提高解決問題的能力。
4.1解決問題效能的認(rèn)知指標(biāo)
小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題效能的認(rèn)知指標(biāo)是指用于評(píng)估學(xué)生解決問題能力和認(rèn)知特點(diǎn)的量化指標(biāo)。主要包括以下三個(gè)方面:首先,解決問題的速度和準(zhǔn)確性,可以評(píng)估學(xué)生的解決問題效率和精度;其次,學(xué)生的思維過程和策略應(yīng)用,可以評(píng)估學(xué)生的問題分析和策略應(yīng)用能力。最后,學(xué)生的自我監(jiān)控和反思能力,可以了解學(xué)生對(duì)自己的解決問題能力的認(rèn)知水平和自我調(diào)整能力。通過對(duì)這些認(rèn)知指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估,教師能夠?qū)W(xué)生解決問題能力及認(rèn)知特點(diǎn)有較為全面的認(rèn)識(shí),從而為有針對(duì)性地制定教學(xué)策略與方法奠定基礎(chǔ)。
4.2解決問題效能的認(rèn)知反饋
對(duì)學(xué)生解決問題效能評(píng)估后,可以通過多種方式及時(shí)進(jìn)行結(jié)果反饋和指導(dǎo)過程。教師可以針對(duì)學(xué)生存在的問題和不足,給予具體的建議和指導(dǎo)。如,對(duì)于解決問題速度較慢的學(xué)生,教師可以提醒他們加強(qiáng)時(shí)間管理意識(shí);對(duì)于答案準(zhǔn)確性較低的問題,教師可以幫助他們分析錯(cuò)誤原因并找到解決方法。教師也可以組織小組或者個(gè)別輔導(dǎo),與學(xué)生共同分析評(píng)估結(jié)果,并提供個(gè)性化的指導(dǎo)和支持。
綜上所述,通過對(duì)解決問題的分類解析,深入了解了小學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)的認(rèn)知特點(diǎn)和行為模式。通過構(gòu)建符合認(rèn)知心理學(xué)原則的解決問題模型,成功地解釋了解決問題過程中的認(rèn)知活動(dòng)。此外,通過優(yōu)化解決問題方法并對(duì)其進(jìn)行效能評(píng)估,提出了一些有效的教學(xué)策略和方法,這些方法將有助于提高小學(xué)生的解決問題能力和創(chuàng)新思維,同時(shí)為小學(xué)數(shù)學(xué)教育提供了新的啟示和方法指導(dǎo)。
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