《小学教育心理学》616-0（朱晓玲）教案 第12课 小学生问题解决

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课题小学生问题解决课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）理解问题解决的概念和特点（2）了解问题解决的模式和问题解决的思维策略（3）掌握小学生问题解决能力的培养方法素质目标：培养创新意识，践行科学育人观念教学重难点教学重点：问题解决的概念和特点；问题解决的模式和问题解决的思维策略教学难点：小学生问题解决能力的培养方法教学方法案例分析法、问答法、讲授法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材、文旌课堂APP教学设计第1节课：→→传授新知（23min）→课堂讨论（10min）第2节课：问题导入（→传授新知（20min）→→课堂小结（3min）→作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课考勤

（2min）【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况案例导入min）【教师】讲解案例“活跃的课堂气氛”，并进行提问：许老师应该如何培养学生的问题解决能力和创造性呢？请你给许老师提一些具体的建议，并谈一谈为什么要培养小学生的问题解决能力和创造性。【学生】思考、举手回答通过案例导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣传授新知

（23min）【教师】总结学生的回答，并引入新知，讲解问题解决的概念、特点和模式等知识一、问题解决的概念和特点（一）问题解决的概念✈【教师】提出问题：什么是问题解决？✈【学生】聆听、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生回答，并讲解新知问题解决是指通过一系列具有目标指向性的认知操作，在条件与目标之间架起桥梁，从而克服障碍，使问题得以解决的过程。……（具体内容详见教材）（二）问题解决的特点问题解决具有目的性、认知性和序列性的特点。1．目的性问题解决是问题解决者克服障碍，从问题的起始状态出发，达到某个特定的目标状态的过程，具有明确的目的性。没有明确目的指向的行为不能称为问题解决。2．认知性在解决问题的过程中，必须有认知成分（如感知觉、想象、记忆、分析、比较和推理等）的参与。单纯的操作活动不能称为问题解决。3．序列性一般来说，人们在解决问题时需要先感知问题的性质，再提取已有知识和分析条件之间的关系，然后调动思维，设想可能解决问题的办法，最后进行验证。这个解决问题的过程由一系列的认知操作组成，且有相对固定的顺序，因此具有序列性。二、问题解决的模式✈【教师】提出问题：解决问题的一般流程是怎样的？✈【学生】聆听、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生回答，并讲解新知（一）五步模式美国心理学家、教育家杜威认为，问题解决必须从事实出发，经过情境、问题、假设、推论和验证5个步骤才能得到解决。1．情境在教学活动中，教师需要为学生创设一个问题情境，使学生在情境中产生疑惑，意识到问题的存在。也就是说，情境是解决问题的前提。2．问题在此环节中，教师需要给学生足够的材料，让学生进一步观察和分析，以确定问题所在。然后，教师让学生明确问题的性质，弄清问题中所有的矛盾，以及各矛盾之间的关系，并找出重要矛盾和关键矛盾。3．假设此环节就是让学生在分析问题的基础上提出解决问题的设想。它是问题解决的关键。✈【提示】假设只是一种可能的解决方案，它不能保证问题必定能获得解决。4．推论此环节是学生根据自己提出的假设，一步一步地展开推理的过程。5．验证学生动手操作，亲自体验和发现假设的真实性和有效性，以验证假设的结果是否符合预期的目的。验证有以下两种方法：（1）通过实践验证。如果成功，就证明假设正确，问题能够得到解决；如果不成功，就证明假设错误，问题无法解决。（2）通过心智活动验证，即在思维中进行验证。✈【教师】组织学生阅读“杜威验证五步模式”（详见教材），并提出问题：通过这个案例你得到了哪些启示？✈【学生】聆听、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生的回答（二）四阶段模式英国心理学家华莱士提出了解决问题的四阶段模式，它包括准备阶段、沉思阶段、灵感或启迪阶段和验证阶段。1．准备阶段准备阶段是学习者收集信息的过程。在这个阶段，学习者可以通过收集各种信息和材料来明确问题的特点，然后进行联想，从而发现解决问题的线索。2．沉思阶段沉思阶段是酝酿问题解决方案的过程。在这个阶段，学习者需要在潜意识中进行思考，并酝酿问题的解决方案。由于有的问题比较复杂，学习者不能很快地想出解决问题的办法，因此常常会在这个阶段感到烦闷。3．灵感或启迪阶段灵感或启迪阶段是学习者顿悟的过程。由于学习者一直在头脑中思考如何解决问题，因此在某些情境的启发或刺激下会发生顿悟，从而使问题迎刃而解。一般来说，这种顿悟的视觉形象多于语言形象。4．验证阶段验证阶段是学习者将解决方案具体化的过程。也就是说，在找到解决问题的方法后，学习者需要通过实践对方法进行验证。若问题得到解决，证明方法可行；若问题未得到解决，证明方法不可行，学习者则需要重新探寻解决问题的方法。（三）范围缩小汇综模式✈【教师】利用多媒体扫码播放视频“邓克尔问题解决”，并提出问题：范围缩小汇综模式是德国心理学家邓克尔提出的问题解决理论。邓克尔认为，解决问题必须从多个角度进行思考，其过程包括一般范围、功能性解决和特定性解决三个阶段。1．一般范围阶段开始解决问题时，学习者需要重述并思考问题，再明确问题的一般性质，并找到解决问题的可能途径或大致方向。2．功能性解决阶段在确定了解决问题的可能途径或方向后，学习者进一步缩小目标范围，寻找最符合预设目标的可行性方法。3．特定性解决阶段学习者再次缩小目标范围，更加深入地探索问题解决的具体化方案。如果具体化方案能够被问题适用，就是正确的；如果具体化方案不能被问题适用，学习者就需要回到功能性解决阶段，寻找其他的可行性方法。如果经过多次尝试还没有解决问题，则需要学习者回到一般范围阶段重新进行思考。……（具体内容详见教材）✈【教师】组织学生阅读“邓克尔的蜡烛实验”（详见教材），并提出问题：这个实验说明了什么？✈【学生】聆听、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生的回答（四）信息加工模式问题解决的信息加工模式最早由美国心理学家纽厄尔和西蒙等人提出。该模式将学习者看作主动的信息加工者，将问题解决看作学习者对问题空间进行搜索，使问题的当前状态发生各种变化，并逐步缩小问题空间，最后和目标状态相匹配的过程。在信息加工模式中，问题解决可以分为问题标准、选择算子、实施操作和评价4个阶段。1．问题标准阶段学习者需要将任务范围转化为问题空间，实现对问题表征的认识和理解。2．选择算子阶段学习者需要选择用以改变初始状态的认知操作。3．实施操作阶段学习者需要运用算子改变问题的初始状态，使之逐步接近并达到目标状态。4．评价阶段学习者需要对算子是否合适、当前状态是否接近目标、问题是否已得到解决等做出评价。✈【名词解释】算子是指在解决问题时，学习者将问题从初始状态转化为目标状态的一系列认知性操作。【学生】聆听、思考、理解、记录通过教师讲解、案例分析和课堂讨论等方式，使学生了解问题解决的概念、特点和模式等知识课堂实训

（10min）【教师】组织学生以小组为单位讨论以下问题：任选一个问题，利用邓克尔的“范围缩小汇综模式”解决问题。【学生】聆听、思考、讨论，有小组代表上台发表解决问题的方法【教师】与学生一起评价各组的表现通过课堂实训，巩固所学知识，并将理论与实践相结合，做到学以致用第二节课问题导入

（5min）【教师】提出问题应如何引导小学生解决数学问题？【学生】思考、主动回答问题通过问题导入，引导学生主动思考，激发学生的学习策略兴趣传授新知

（20min）【教师】总结学生的回答，并引入新知，讲解问题解决的思维策略，以及小学生问题解决能力的培养等知识三、问题解决的思维策略在小学教育教学情境中，常用的问题解决思维策略有算法式策略和启发式策略两种。（一）算法式策略算法式策略是指在问题空间中随机搜索所有可能的解决方法，并选择能够有效解决问题的方法的策略。该策略是一种按逻辑解决问题的策略，它要求小学生必须遵循一系列清楚的、固定的且能保证问题解决的步骤。由于算法式策略适用于结构问题的解决，因此，常用于小学数学课和自然科学课的教学中。……（详细内容详见教材）✈【举例】教师举例讲解：想要计算“26×12”时，需要列竖式进行计算，学生必须遵循以下步骤：（1）将“26”和“12”的个位数字相乘（6×2），得到它们的积“12”。（2）在竖式的个位纵列第一行写下“12”的个位数字“2”，在进位写下十位上的数字“1”。（3）用“26”的十位数字（即数字“2”）乘“12”的个位数字（即数字“2”），得到它们的积“4”。（4）用上一步的积（即数字“4”）加上进位数“1”，得到它们的和“5”，写到竖式的十位纵列第一行。……（其他内容详见教材）✈【学生】聆听、思考、理解（二）启发式策略启发式策略是一种启发学生根据自身经验和直觉进行思考，从而解决问题的策略。在实际教学中，经常会遇到一些没有明确算法的问题，这时，就需要使用启发式策略尝试解决。运用启发式教学策略时，教师需要主导教学过程，启发学生调动已有的经验和直觉积极思考、探索，从而解决问题。一般来说，教师常用的启发式策略有以下几种。1．手段—目标分析法手段—目标分析法要求教师启发学生通过观察来分析问题，并找到问题解决的当前状态与目标状态之间的差别，然后通过行动尽量缩小当前状态和目标状态之间的差距。一般来说，手段—目标分析法的操作步骤如下：（1）确定问题的初始状态和目标状态。（2）比较初始状态和目标状态，把总目标分解为一系列子目标，每个子目标就是一个中间状态。（3）找出完成第一个子目标的方法。（4）实现第一个子目标（如果无法完成子目标，则需要退回上一步，重新选择方法）。（5）推进到下一个子目标，继续为完成下一个子目标选择方法。（6）实现所有子目标，最终达到目标状态。✈【举例】教师举例讲解：为了让学生更好地了解疫情防控工作，做好个人防护，学校要求四、五、六年级学生按照小组完成一个关于疫情防控的采访，并做成PPT。这时，教师可以先帮助学生明确这次活动的总目标（完成采访并做成PPT），找到完成总目标可能会遇到的障碍或困难（不知道怎么采访、采访人不配合、不会总结和整理采访稿、不会做PPT等），并根据这些障碍或困难设立恰当的子目标，然后考虑可行的解决办法，逐一克服困难，最终达成总目标。2．顺推法顺推法又称演绎推理法，是一种从已知条件演绎和推理，从而得出结论的方法。顺推法的基本操作步骤如下：（1）分析现状，查找存在的问题，尤其是根本性问题（元问题）。（2）剖析产生问题的原因，分清主要原因和次要原因、内因和外因。（3）针对问题和原因，制定并实施相应的对策。✈【举例】教师举例讲解：教师在讲数学应用题时，引导学生先考虑“题目的已知条件是什么”，再考虑“由已知条件能推出哪些结论”，然后考虑“由所推出的中间结论，还能进一步推出哪些结论”，从而不断深入，直至推出题目的目标。3．逆推法逆推法是指从题目的问题或结果出发，根据已知条件一步一步地进行逆向推理，从而推算出原来的已知条件，使问题得到解决的方法。简单地说，逆推法就是由已知的结果逆推出未知的条件的方法。逆推法常用于解决数学问题。适合使用逆推法的数学问题应当具有以下几个特征：（1）最后的结果是已知的。（2）得出最后的结果的过程（每一步）是清晰的（即变化过程是清晰的）。（3）最初的事物的情况是需要求证的。……（详细内容详见教材）4．试误法试误法是指让学生通过尝试错误，在一定的情境和一定的反应之间建立联结，从而得到真知的问题解决方法。试误法不仅能培养小学生的动手能力，还能培养小学生的逻辑思维，激发他们的想象力与创新意识，增强他们的心理承受能力。在实际的教学活动中，教师可以给学生留出试误的时间和空间，让学生大胆试误，经历由不知到知之、由知之甚少到见多识广的过程。在试误的过程中，教师需要在学生做出错误的尝试性动作时，引导他们重审自己的操作，使学生自己发现错误并主动减少错误。✈【教师】提出问题：算法式策略和启发式策略各有何优缺点？✈【学生】聆听、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生的回答四、小学生问题解决能力的培养（一）加强小学生的知识储备水平知识和经验是否丰富、已有的知识结构是否合理、已掌握的解决问题的方法是否丰富等都影响着小学生问题解决的水平。因此，教师应做到：（1）帮助小学生深入地理解和掌握各种概念、原理、方法、规律等基础知识和基本技能。（2）在教学中重视知识之间的联系。（3）提供各种变式，促进小学生对知识的概括和融会贯通。……（详细内容详见教材）（二）培养小学生的问题意识学习是一个不断提出问题、探索问题和解决问题的思维过程。因此，教师应充分发挥小学生的主体作用，重视和培养小学生的问题意识。要培养小学生的问题意识，教师应做到以下几点：鼓励小学生发现并提出问题。为小学生提供自主探究的时间和空间，鼓励他们运用已有的知识和经验进行大胆的猜想、推测和探究，从不同角度寻找解决思路，从而独立获取解决问题的方法。（3）提高小学生解决问题的意识和能力。✈【教师】组织学生阅读“提高小学生的应用题解决能力”（详见教材）✈【学生】阅读、思考（三）采取科学的训练方法首先，教师应结合具体学科，教给小学生一些问题解决中常用的思维方法和技能（如审题技能、构思技能、类比技能等），使小学生能够运用已有知识和技能进行科学、有效的思考，从而找出恰当的解决办法。其次，教师应培养小学生的反思意识，引导他们从多角度、多维度进行思考，主动分析自己的假设与解题思路的合理性，从而更好地解决问题。最后，教师应为小学生提供多种练习的机会，设置合理的练习难度和练习数量。✈【教师】组织学生阅读案例“数学教学活动：解决问题的方法”（详见教材），并提出问题：这个案例对你有哪些启发？✈【学生】阅读、思考、主动回答问题✈【教师】总结学生的回答【学生】聆听、思考、理解、记录通过教师讲解、案例