随着教育改革的深入推进,小学数学教育的重要性日益凸显。数学作为一门基础学科,在培养学生的逻辑思维、创新能力及综合素质方面具有不可替代的作用。然而,当前的小学数学教学仍存在一些问题,如学生对数学的兴趣不高、教学效果不尽如人意等。因此,如何设计有效的问题情境,以激发学生的学习兴趣和积极性,成为小学数学教育亟待解决的问题。
一、问题情境创设的理论基础
问题情境创设是指在教学过程中,教师根据教学内容和学生特点,设计具有启发性和趣味性的问题情境,以激发学生的学习兴趣和探究欲望。其理论基础主要包括情境认知理论、建构主义学习理论和认知负荷理论等。这些理论强调学习应与情境相结合,通过问题情境的创设,使学生能够在真实的或模拟的情境中体验知识的生成和应用过程。
二、问题情境在小学数学高段教学中的作用
(一)激发学习兴趣
问题情境能够吸引学生的注意力,使其产生强烈的求知欲和好奇心,从而积极参与数学学习活动。通过创设贴近学生生活实际的问题情境,教师可以有效激发学生的学习兴趣,使他们在解决问题的过程中感受到数学知识的实用性和趣味性。
(二)促进知识理解
通过问题情境,学生可以更直观地理解数学知识,把握其本质特征和内在联系。问题情境将抽象的数学概念具体化,帮助学生在具体情境中理解数学原理和公式,从而更深刻地掌握知识。
(三)培养问题解决能力
问题情境为学生提供了丰富的实践机会,使其在实践中发现问题、分析问题和解决问题,从而培养问题解决能力。通过设计具有挑战性的问题情境,教师可以激发学生的探究欲望,引导他们主动思考,培养其空间想象能力和创新思维。
三、小学数学教材中问题情境的设计与应用策略
(一)借助故事创设问题情境
小学高段的学生正处于好奇心旺盛、想象力丰富的阶段,通过借助生动有趣的故事来创设问题情境,能够迅速抓住他们的注意力,并激发他们的探究欲望。例如,在教授《分数的加法和减法》时,我们可以设计一个“小猫收集果实并分享”的故事情境:在一个阳光明媚的秋天,小猫家族决定一起收集森林里的果实过冬。小猫哥哥非常勤劳,他收集了3/4篮的苹果;小猫妹妹也不甘示弱,她收集了1/2篮的苹果。他们两人都非常高兴,因为他们知道这些果实将帮助他们度过寒冷的冬天。然而,当小猫哥哥和小猫妹妹准备将果实放在一起时,小猫弟弟突然出现了。他之前一直在玩耍,没有参与收集果实。看到哥哥和姐姐都收集了这么多果实,小猫弟弟非常羡慕,于是他向小猫哥哥要了一些苹果。小猫哥哥慷慨地给了小猫弟弟他收集的苹果的1/4。现在,问题来了:小猫哥哥还剩下多少苹果?小猫妹妹和小猫哥哥两人现在一共还有多少苹果?通过讲述小猫们如何根据各自收集的果实数量以及后来的分享情况,用分数的加法和减法来计算果实的总数和剩余数,学生可以在故事中自然地理解分数的加法和减法运算。他们不仅可以学会如何计算分数的加减,还能理解这些运算在实际情境中的应用。
(二)联系生活实际创设问题情境
数学源于生活,服务于生活。将数学知识与学生的生活实际相结合,设计具有现实意义的问题情境,能够让学生深刻体会到数学的实用性和魅力。例如,在教授《百分数的应用》时,可以设计一个“家庭理财”的问题情境:假设学生每月有固定的零花钱,他们需要制定一个合理的消费计划,包括购买学习用品、零食、玩具等。通过计算每项开支所占的百分比,学生可以学会如何合理规划自己的零花钱,避免浪费,培养理财意识。这样的情境让学生感受到数学与生活的紧密联系,提高他们的学习兴趣和积极性。
(三)利用游戏创设问题情境
游戏是孩子们的天性,通过游戏化的学习方式,能够让学生在轻松愉快的氛围中探索数学知识,提高他们的参与度和学习效果。以《长方体和正方体》的教学内容为例,我们可以设计一个“构建空间几何王国”的游戏情境。在这个游戏中,学生被分成若干小组,每个小组获得一套由小木块组成的长方体和正方体模型。游戏的目标是,在规定的时间内,小组成员需要合作使用这些模型,构建出一个既符合长方体或正方体特征,又富有创意的空间几何结构。同时,每个小组还需要派出一名代表,向全班展示他们的作品,并解释其构建过程中所用到的长方体和正方体的性质,如边长、表面积、体积等。在游戏过程中,学生不仅需要通过观察、操作和讨论,深入理解长方体和正方体的基本性质,还需要发挥团队协作精神,共同完成任务。此外,通过展示和解释作品,学生还能锻炼自己的表达能力和自信心。这样的游戏不仅能够让学生在轻松愉快的氛围中学习《长方体和正方体》的知识,还能培养他们的空间想象能力、团队协作能力和创新意识。
(四)通过动手实践创设问题情境
动手实践是学习数学的重要方式之一。通过让学生亲自操作、实验和观察,可以培养他们的实践能力和创新精神。例如,在教授《图形的变换》时,可以设计一个“制作轴对称图形”的动手实践情境:学生利用纸张、剪刀等工具,制作出具有轴对称特性的图形。在动手实践的过程中,学生需要仔细观察图形的特点,思考如何运用轴对称的原理进行创作。这样的实践不仅让学生深刻理解图形的变换规律,还能培养他们的空间想象能力和创造力。
四、结语
总之,问题情境的设计与应用在小学数学高段教学中具有重要意义。通过创设有效的问题情境,可以激发学生的学习兴趣,促进其数学素养的全面提升。本文的研究结果可为小学数学教师提供有益的参考,从而优化教学实践,提高教学质量。在未来的教学中,教师应继续探索和创新问题情境的设计方法,为学生的数学学习创造更加丰富多彩的学习环境。
参考文献:
[1]薛宏挺.小学数学课堂中问题情境教学的策略[J].学园,2024(04):82-24.
[2]张雪雪.问题情境教学模式在小学数学教学设计中的应用研究[J].新课程,2021(32):67-68.