小學(xué)階段是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)階段,解決問題是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容之一。在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力,引導(dǎo)學(xué)生從反面思考問題,運(yùn)用對(duì)立角度分析問題、解決問題。這樣的教學(xué)方式能使學(xué)生更深入地理解數(shù)學(xué)知識(shí),顯著提高解題能力。
一、逆向思維的概念及內(nèi)涵
逆向思維是一種創(chuàng)新的思維方式,相較于傳統(tǒng)思維,其倡導(dǎo)從問題的相反方向去看待和思考問題。傳統(tǒng)思維往往基于既有的前提和常識(shí)來尋找解決問題的方案,而逆向思維則鼓勵(lì)從相反或不同的角度審視問題,通過積極思考和探索,揭示問題的本質(zhì),并提出創(chuàng)新的解決方案。
逆向思維的內(nèi)涵豐富,主要包括以下三點(diǎn):一是逆向思維是解決問題的關(guān)鍵,能對(duì)問題進(jìn)行有效分解,為解決問題提供有效的依據(jù),幫助學(xué)生加深對(duì)問題的理解;二是逆向思維具有高度的靈活性,能在不干擾學(xué)生正常解題思路的情況下,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深入分析,從而提高學(xué)生的思維能力;三是逆向思維是小學(xué)數(shù)學(xué)中較為重要的一種思維方式,有助于學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解。在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維,有利于提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
二、逆向思維在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中的作用及注意事項(xiàng)
小學(xué)數(shù)學(xué)問題的解決過程復(fù)雜,涉及諸多抽象概念,這對(duì)學(xué)生的理解能力提出了較高的要求。小學(xué)生在面對(duì)問題時(shí),往往受到已知條件的限制。此時(shí),他們?nèi)裟苓\(yùn)用逆向思維,便能在不降低理解難度的前提下找到有效的解題方法,從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。逆向思維是一種特殊的思維方式,教師將其融入小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué),不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、邏輯思維能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
教師在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維時(shí),需注意以下三點(diǎn):一是應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況提出問題,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,鼓勵(lì)他們發(fā)現(xiàn)問題并質(zhì)疑,避免學(xué)生形成思維定式;二是應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生從正向和逆向兩個(gè)角度審視問題,鼓勵(lì)學(xué)生嘗試不同的解題方法,以培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力;三是應(yīng)及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到逆向思維在解決問題過程中的價(jià)值,并持續(xù)提高其逆向思維水平。
三、在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中幫助學(xué)生應(yīng)用逆向思維的策略
(一)營造逆向思維課堂教學(xué)環(huán)境
在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的教學(xué)中,教師應(yīng)積極在課堂上營造“逆向思維”的課堂教學(xué)環(huán)境,以激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與解決問題教學(xué)過程。
例如,在教授青島版(五·四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)上冊(cè)第三單元“走進(jìn)花果山——10以內(nèi)的加減法”時(shí),教師可以利用多媒體課件創(chuàng)設(shè)一個(gè)游戲場景,讓學(xué)生通過游戲的方式進(jìn)入學(xué)習(xí)情境。具體如下,教師將班上的學(xué)生分成兩組進(jìn)行比賽,第一組學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對(duì)課件上的數(shù)字進(jìn)行加1或加2的操作,而第二組學(xué)生則在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將課件上的數(shù)字進(jìn)行減1或減2的操作。在這個(gè)過程中,學(xué)生會(huì)逐漸探索出多種解決問題的方法,如先加后減、先減后加等,從而更好地理解10以內(nèi)數(shù)的加減法,為后續(xù)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(二)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用逆向思維進(jìn)行解題
在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的教學(xué)中,教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用逆向思維方式進(jìn)行解題,使學(xué)生能夠舉一反三,以培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。逆向思維要求學(xué)生在解題過程中從問題的反面進(jìn)行思考,利用已知條件解決數(shù)學(xué)問題。為了讓學(xué)生掌握逆向思維解題策略,在實(shí)際教學(xué)中,教師可以通過觀察、比較、歸納等方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行逆向思維訓(xùn)練。
例如,在教授青島版(五·四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)上冊(cè)第七單元“小小運(yùn)動(dòng)會(huì)——20以內(nèi)的進(jìn)位加法和退位減法”時(shí),教師可以設(shè)計(jì)“比多少”的游戲活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生在游戲中采用逆向思維方法進(jìn)行計(jì)算。針對(duì)“小明和小紅的年齡分別與他們各自的三個(gè)朋友的年齡相加一共是18歲,其中小明的三個(gè)朋友的年齡分別為4歲、5歲和3歲,小紅的三個(gè)朋友的年齡分別為6歲、7歲和2歲,請(qǐng)問小明和小紅誰的年齡大”這一問題,教師可以引導(dǎo)學(xué)生按逆向思維方式,先計(jì)算小明和小紅各自朋友年齡的總和,再用18減去總和,得到的就是小明和小紅的年齡,最后將兩者進(jìn)行比較即可得出答案。在這一過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用逆向思維,從多個(gè)角度進(jìn)行綜合分析,讓學(xué)生得出不同角度下問題的數(shù)量關(guān)系,有助于培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力和綜合分析能力。
(三)優(yōu)化逆向思維訓(xùn)練,提高解題效率
在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),使學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用到實(shí)際生活中。教師通過設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的訓(xùn)練題,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行逆向思維訓(xùn)練,可以有效提高學(xué)生的解題效率。
例如,在教授青島版(五·
四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第二單元“關(guān)注環(huán)境——分?jǐn)?shù)加減法(二)”時(shí),教師可以設(shè)計(jì)“小明有12個(gè)蘋果,他吃了其中三分之一的蘋果,還剩三分之二的蘋果沒有吃,請(qǐng)算一算小明吃了多少個(gè)蘋果、還剩多少個(gè)蘋果”的問題,讓學(xué)生借助分?jǐn)?shù)知識(shí)說出小明吃了多少個(gè)蘋果、還剩多少個(gè)蘋果。在這個(gè)過程中,教師應(yīng)當(dāng)注意培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力,并結(jié)合實(shí)際情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效指導(dǎo)。針對(duì)部分沒有順利答出問題的學(xué)生,教師可以著重培養(yǎng)他們的逆向思維能力,即先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行已知條件的分析,然后引導(dǎo)學(xué)生分析已知條件與未知條件之間的關(guān)系,并最終得出正確答案。這樣的訓(xùn)練能促使學(xué)生從結(jié)果反推原因,從而提高逆向思維能力。
(四)通過逆向思考,深化知識(shí)理解
在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中,教師可以通過逆向思維引導(dǎo)學(xué)生解題,以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握。
例如,在教授青島版(五·四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)四年級(jí)上冊(cè)第六單元“趣味拼搭——觀察物體”時(shí),教師可以引入“面積”概念,先介紹面積單位平方米、平方分米、平方厘米等,再提出問題“如何測量一個(gè)立方體的一個(gè)面的面積”,然后讓學(xué)生利用自己手中的材料進(jìn)行實(shí)踐操作,并提出“面積單位有哪些,我們可以用什么來測量”等問題,引導(dǎo)學(xué)生逆向思考。通過實(shí)踐操作與逆向思考,學(xué)生可以充分了解面積的基本概念,而當(dāng)學(xué)生對(duì)這個(gè)概念有一定了解之后,教師可以從逆向角度出發(fā)對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),如:“一個(gè)正方形可以被劃分為兩個(gè)長方形,如果現(xiàn)在我們不知道這個(gè)正方形的邊長,但知道兩個(gè)長方形的邊長,我們要如何計(jì)算正方形的面積呢?”這個(gè)問題可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向思考。此外,根據(jù)教學(xué)“由淺入深”的基本原則,教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)時(shí)要根據(jù)學(xué)生學(xué)情變化提高問題難度,引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識(shí)進(jìn)行思考,從中尋求解答方法,以深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解程度。
(五)創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生熟悉逆向思維
在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中,教師可以充分利用逆向思維來創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,幫助學(xué)生熟悉并掌握逆向思維在解題中的應(yīng)用。
例如,在教授青島版(五·四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)三年級(jí)上冊(cè)第九單元“我家買新房子了——長方形和正方形的面積”時(shí),教師可以先讓學(xué)生觀察長方形和正方形,然后通過創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生明確長方形和正方形的特征及兩者之間的區(qū)別,并引出這兩種形狀的面積計(jì)算公式。在具體教學(xué)中,教師可以先利用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示不同種類的拼圖圖片,然后提出問題,讓學(xué)生思考如何計(jì)算組合圖形的面積。在學(xué)生思考過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考圖形的組成方式,讓學(xué)生嘗試將組合圖形分割為長方形和正方形,再分別計(jì)算長方形和正方形的面積,最將兩者面積相加即可得出組合圖形的面積。這有助于學(xué)生掌握通過逆向思維解決問題的策略,進(jìn)一步加深對(duì)長方形和正方形面積的概念和性質(zhì)的理解。通過這樣的逆向思維訓(xùn)練,學(xué)生可以學(xué)會(huì)正確地進(jìn)行思考,進(jìn)而提高解決問題的能力。
(六)結(jié)合實(shí)踐,促進(jìn)思考
逆向思維在解決問題教學(xué)中具有十分重要的作用。教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生逆向思維時(shí),應(yīng)注重結(jié)合實(shí)踐,這不僅能促使學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí),還能促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中積極思考,從而提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
例如,在教授青島版(五·
四學(xué)制)小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第一單元“走進(jìn)軍營——方向與位置”時(shí),教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作,即給學(xué)生發(fā)放指南針,讓學(xué)生進(jìn)行“轉(zhuǎn)圈”游戲。在游戲過程中,當(dāng)學(xué)生停止轉(zhuǎn)圈時(shí),教師要向?qū)W生提出“請(qǐng)問你現(xiàn)在面朝哪個(gè)方向”的問題。在回答問題時(shí),學(xué)生可以結(jié)合指南針的指標(biāo)與“上北下南,左西右東”的規(guī)則進(jìn)行反向推理,從而確定自己面朝哪個(gè)方向。通過結(jié)合實(shí)踐操作與逆向推理,學(xué)生不僅能掌握方向判斷的方法,還能在過程中鍛煉逆向思維能力。
結(jié)語
逆向思維是小學(xué)數(shù)學(xué)解題教學(xué)中的重要方法,在數(shù)學(xué)解題過程中起著十分重要的作用,能夠有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力,為學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題教學(xué)中,教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生采用逆向思維解決數(shù)學(xué)問題,使學(xué)生在思考問題、解決問題的過程中獲得較強(qiáng)的成就感,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
(作者單位:山東省聊城市東昌府區(qū)斗虎屯鎮(zhèn)中心小學(xué))