洪振華
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中提出“初步學(xué)會從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)和提出問題,綜合運用數(shù)學(xué)知識解決簡單的實際問題,增強應(yīng)用意識,提高實踐能力。獲得分析和解決問題的一些基本方法,體驗解題方法的多樣性,發(fā)展創(chuàng)新意識”??梢姡诮鉀Q問題的教學(xué)中,教師要讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)思考的過程,積累發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的經(jīng)驗,培養(yǎng)學(xué)生問題解決的能力,促進學(xué)生形成應(yīng)用意識、推理能力、創(chuàng)新意識以及良好的思維習(xí)慣和能力是十分必要的。
多年小學(xué)高年級數(shù)學(xué)教學(xué)實踐,筆者發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,相比較于計算、概念、幾何圖形等學(xué)習(xí)內(nèi)容,感覺最困難的是解決問題,會出現(xiàn)諸如此類的現(xiàn)狀:看到題目不知從何下手;只會依葫蘆畫瓢,仿照例題解題;解決了問題得出了結(jié)果,卻說不清算理……
一、問題的緣起
(一)設(shè)計問卷,了解學(xué)情
為了尋找高年級學(xué)生解決問題感覺困難的原因,筆者設(shè)計了一份問卷,從“主觀感受”“解題習(xí)慣”“數(shù)量關(guān)系的熟練度”三個維度共8個子項了解學(xué)情。見下表:
(二)分析問卷,尋找成因
1.數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的客觀現(xiàn)狀
發(fā)出、收回調(diào)查問卷75份,對收集的信息整理后,發(fā)現(xiàn)如下情況:
(1)學(xué)生不大喜歡做解決問題的題目,覺得相對比較費勁。從“主觀感受”的選項看,第1題“我喜歡做解決問題的題目”選“完全不符合或比較不符合”占60%。第2題“我覺得做解決問題的題目費勁”選“比較符合”占33.3%,“完全符合”占8%。
(2)學(xué)生缺乏認真審題和反思檢查的良好習(xí)慣。從“解題習(xí)慣”的選項看,第3題“做題時,我習(xí)慣快速瀏覽后列式”選“完全符合或比較符合”占53.3%;第4題“做題時,我通常憑直覺列式”選“完全符合或比較符合”占48%。第5題“在解決問題之后,我會回顧反思”選“完全符合或比較符合”占28%。
(3)學(xué)生分析數(shù)量關(guān)系的能力較差。從“數(shù)量關(guān)系的熟練度”的選項看,第6題“我能很快且準(zhǔn)確找出題中的數(shù)量關(guān)系”只有34.7%的選“完全符合或比較符合”;第7題“我最大困難是不理解問題與條件的關(guān)系”選“完全符合或比較符合”占45.3%。第8題“上課交流時,我能有序地說出解題思路”選“完全符合或比較符合”只有25.3%。
2.反思主要原因
一是忽視以題論理。知識有形,而題型無限。而課堂教學(xué)常常出現(xiàn)“以題論題”,沒有做到“以題論理”,引導(dǎo)學(xué)生“理出思路、方法”。一旦面對不同的題型時,學(xué)生就會出現(xiàn)“憑感覺,猜算法”的現(xiàn)象。
二是忽視分析數(shù)量關(guān)系。中低年級解決問題的數(shù)量關(guān)系相對簡單,學(xué)生看題目憑經(jīng)驗比較容易就能列出算式。教師會有所大意,以為學(xué)生懂了,教學(xué)的重點發(fā)生偏移,數(shù)量關(guān)系分析不到位甚至缺位。
三是對良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的重要性認識不足。學(xué)生對解題三部曲“閱讀理解、分析解答、回顧反思”的好習(xí)慣未有足夠的重視,對老師的要求只是應(yīng)付了事,認真審題、回顧與反思的意識普遍淡薄。
二、提升的對策
(一)建立模式,熟悉常見的基本數(shù)量關(guān)系
每道簡單解決問題里都存在一定聯(lián)系的三個數(shù)量,讓學(xué)生熟悉數(shù)量之間的基本關(guān)系,學(xué)會分析數(shù)量間的聯(lián)系,是正確解決實際問題的先決條件。在小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題中的基本數(shù)量關(guān)系一共有四大類,見下表。
(二)啟發(fā)聯(lián)想,將數(shù)量關(guān)系融會貫通
1.根據(jù)條件聯(lián)想問題。如:小紅買了6支筆,小明買了2支??梢月?lián)想:①一共買了多少支筆?用“小紅買的支數(shù)+小明買的支數(shù)=一共買的支數(shù)”;②小紅比小明多買了多少支?或小明比小紅少買了多少支?用“小紅買的支數(shù)-小明買的支數(shù)=小紅比小明多買的支數(shù)”;③小紅買的支數(shù)是小明的幾倍?用“小紅買的支數(shù)÷小明買的支數(shù)=倍數(shù)”;④小明買的支數(shù)是小紅的幾分之幾?用“小明買的支數(shù)÷小紅買的支數(shù)=幾分之幾”。
2.根據(jù)問題聯(lián)想出與相關(guān)聯(lián)的兩個條件。如“兩天一共運化肥多少噸?”與它相關(guān)聯(lián)的兩個條件,可以是“平均每天運的噸數(shù)”和“運了2天”,用乘法:平均每天運的噸數(shù)×運的天數(shù)=一共運的噸數(shù);也可以是“第一天運的噸數(shù)”和“第二天運的噸數(shù)”,用加法:第一天運的噸數(shù)+第二天運的噸數(shù)=一共運的噸數(shù)。
通過反復(fù)聯(lián)想訓(xùn)練,學(xué)會依據(jù)關(guān)聯(lián)的兩個數(shù)量聯(lián)想出問題,或者依據(jù)一個問題聯(lián)想到另外兩個數(shù)量,逐步熟練地掌握基本數(shù)量關(guān)系及三量之間的變化。
(三)敘述思路,掌握基本方法
古人云“言為心聲,言乃說,心乃思。”就是說:語言反映思維,語言與思維密不可分。在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生有條理、有根據(jù)地表達解題思路,有利于對數(shù)量關(guān)系的深刻理解和靈活運用。
例如:合唱隊有女同學(xué)62人,是男同學(xué)人數(shù)的2倍,合唱隊一共有多少人?教師要引導(dǎo)學(xué)生敘述思路:根據(jù)“合唱隊有女同學(xué)62人,是男同學(xué)人數(shù)的2倍”,可以求出“男同學(xué)的人數(shù)”,用“女同學(xué)的人數(shù)÷2=男同學(xué)的人數(shù)”,再用“女同學(xué)的人數(shù)+男同學(xué)的人數(shù)=一共的人數(shù)”,可以求出“合唱隊一共有多少人?”算式是62+62÷2。這樣從條件出發(fā)分析、解決問題的方法就是“綜合法”,即從實際問題的已知條件出發(fā),根據(jù)數(shù)量之間的關(guān)系,先選擇兩個已知數(shù)量,提出所能解決的問題;再把求出的數(shù)量作為新的已知條件,與其他的已知條件搭配,繼續(xù)提出所能解決的問題,這樣由因?qū)Ч敝镣瞥鏊鉀Q的問題為止。
相反,也可以運用“分析法”從問題出發(fā)分析、解決問題,即是從所求問題出發(fā),根據(jù)數(shù)量之間的關(guān)系,找出解決這個問題所需要的兩個條件,再把其中未知的條件作為新的問題,繼續(xù)找出解決這個新問題所需要的兩個條件,這樣執(zhí)果索因,直至所需的條件全部找到為止。要求“合唱隊一共有多少人?”用“女同學(xué)的人數(shù)+男同學(xué)的人數(shù)=一共的人數(shù)”,由于男同學(xué)的人數(shù)沒有直接告訴我們,所以要先算,用“女同學(xué)的人數(shù)÷2=男同學(xué)的人數(shù)”,算式是62+62÷2。
讓學(xué)生經(jīng)歷一系列口頭語言表達的演繹推理活動,加強了問題—條件—算式之間的聯(lián)系,既加深了解數(shù)量之間的關(guān)系,又促進學(xué)生掌握分析、解決問題的基本方法,從而有效提高邏輯思維和解決問題的能力。
(四)分析比較,正確推進理答
1.從運算的意義上分析比較
解決問題是以四則運算為載體,因此分析數(shù)量之間的關(guān)系必須以四則運算的意義作為思維的基礎(chǔ)。如:
(1)同學(xué)做游戲,一組5人,另一組6人,一共有多少人?
(2)同學(xué)做游戲,分成5組,每組6人,一共有多少人?
通過比較,看清這兩題敘述的事情和要求的問題都相同,但由于條件不同,所以解法也不同。第1題是把兩個數(shù)合并起來,用加法。第2題是求5個6相加是多少,用乘法。如果用加法列式,就要5個6連加。經(jīng)過這樣分析,學(xué)生明白:這兩道題都是求總數(shù),加法中的加數(shù)可以相同,也可以不同;而乘法解決問題是求相同加數(shù)的和。
2.從概念的理解上分析比較
有些概念,雖然只有一字之差,可含義大相徑庭,如不加以區(qū)別,很容易出錯。教學(xué)中,要經(jīng)常將一些易混淆的概念設(shè)計成題組進行比較,仔細鑒別,弄清概念,明確數(shù)量關(guān)系。如:
3.從事理的敘述上分析比較
題目中所敘述事情的道理即為事理。如二年級教學(xué)“求比一個數(shù)多(或少)幾的數(shù)”,由于教材中的例題和開始練習(xí)的習(xí)題都是順敘的。部分學(xué)生造成了見多就用加法、見少就用減法計算的思維定式,結(jié)果當(dāng)出現(xiàn)逆敘的題目時,就造成意識泛化,出現(xiàn)負遷移,即使到了高年級也不例外。因此要經(jīng)常將這類順敘與逆敘的題目放在一起,進行對比分析,弄清題目里敘述的是誰跟誰比,誰多誰少,問題求的是什么數(shù)。
4.從結(jié)構(gòu)的異同上分析比較
有些需要兩步計算的解決問題,給出的條件和要求的問題跟一步計算的解決問題極為相似,學(xué)生很容易將兩步計算的題目當(dāng)作一步計算來解答。如:
(1)第一筐蘋果50千克,比第二筐多5千克,第二筐有多少千克?
(2)第一筐蘋果50千克,第二筐45千克,兩筐一共多少千克?
(3)第一筐蘋果50千克,比第二筐多5千克,兩筐一共多少千克?
這三題都有兩個條件和一個問題。但前兩題是一步計算的,后一題是兩步計算的。第(1)(3)題的條件完全相同,只是問題不同,第(2)(3)題的一個條件和問題完全相同,只是另一個條件不同,雖然解題的數(shù)量關(guān)系相同,都是用“第一筐的千克數(shù)+第二筐的千克數(shù)=一共的千克數(shù)”,由于第(3)題“第二筐的千克數(shù)”沒有直接給告知,所以要用兩步計算。通過分析比較,讓學(xué)生明白:凡一步計算的題目,給出的兩個條件都是直接知道的,而兩步計算的題目,解決問題所需要的兩個條件,其中的一個條件必定是間接的。另外,兩道連續(xù)性的一步計算解決問題可以合并成一道兩步計算解決問題,反之每一道兩步計算解決問題必定能分成兩道一步計算解決問題。在分析比較的過程中,學(xué)生認識和掌握兩步解決問題的結(jié)構(gòu),學(xué)生能從問題出發(fā),認真分析已知條件中的直接與間接的關(guān)系,提高學(xué)生的分析、綜合能力。
(五)回顧反思,培養(yǎng)檢查習(xí)慣
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》十分強調(diào)“評價與反思”,通過“評價與反思”的環(huán)節(jié),去關(guān)注問題解決的過程,總結(jié)問題解決的方法。如此能鍛煉學(xué)生挖掘和抓住事物本質(zhì)的能力,培養(yǎng)學(xué)生“優(yōu)化”的思想。從數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度看,“評價與反思”本質(zhì)上是一種元認知能力,它體現(xiàn)的是對自我思維的一種監(jiān)控和調(diào)整,這在問題解決中尤其重要。教學(xué)中,首先要引導(dǎo)學(xué)生確立反思意識,明確檢驗的必要性;其次要教給學(xué)生一些具體檢驗的方法,如代入法、變換思路法、估算法、反證法等,教學(xué)中逐步滲透,以提高自我反思能力。
總之,提高學(xué)生解決問題的能力并非一朝一夕所能達成的,需要長期的、規(guī)范的、有意識的培養(yǎng)和訓(xùn)練。