上世纪八十年代,美国数学教育界提出:问题解决必须处于学校数学教学的中心。之后,英国数学教育界也提出:数学教育的核心是培养学生解决数学问题的能力。时至今日,“问题解决”依然是数学教育的中心课题。反观时下我国数学教育现状,“问题解决”在理论界已有较多研究,但实践者寥寥,我们当然可以归咎为应试教育的影响,但教育者自身对此问题的认识恐怕也是一个重要原因。其实“问题解决”并不是外国人的专利,在我国古代就有着“问题解决”的悠久传统。典型的如《九章算术》,它以248个问题为核心,一切从问题出发,形成算法,寓理于算,并进一步解决各种实际问题。为迎接新的挑战,培养和造就大批具有创新能力的创造型人才,我们不仅应大力提倡“问题解决”,更应努力实践。

问题解决的教育过程大致分为:提出问题、探求、反思。下面对问题解决教学过程的这三个阶段谈谈自己的一些认识与实践。

一、 提问

1. 教师设问,创设情境

在教学中,教师应合理组织教材,将教学内容重组构造为一串相关的问题,问题可选择在学生认识能力的“最近发展区”内,切合学生实际。巧设疑问,常能唤起学生的好奇心,激发其求知欲和创造力,并能促使其积极参与教学活动,活跃课堂气氛,从而收到事半功倍的效果。

2. 学生提问

与前者相比,这个问题尤为重要。爱因斯坦曾说:“提出一个问题比解决一个问题更重要,因为解决问题也许是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要创造性的想象力,它有利于科学的进步。”但本人在教学中发现学生的提问往往比较肤浅,通常是就一道具体习题的解答。这就要求教者在教学中应想方设法帮助学生克服心理障碍,鼓励学生大胆提出问题,不断提高其提问的水平。本人在教学实践中发现,帮助学生养成良好的预习习惯,要求他们在认真预习的基础上,结合教材内容,提出问题,这是培养、提高学生提问能力的一条较好途径。

二、 探求

探求即问题的求解过程,它要求学生在透彻分析问题的基础上,展开丰富的联想,寻求对策,并建立合理的程序,以促进发现解决问题的途径。安德森认为:可以把问题解决看成是对问题空间的搜索,问题解决的任务在于找出一种能把初始状态转变为终极目标状态的操作序列。有时苦思冥想,仍不得其解,但不应轻易放弃,也许其中几步正是指向目标的。有时,问题难以直接解决,常常需要引入辅助问题。正如波利亚所说:“如果你不能解决所提出的问题,可先解决一个与此有关的问题。你能不能想出一个更容易着手的有关问题?一个更普遍的问题?一个更特殊的问题?一个类比的问题?”根据波利亚的观点,问题解决的过程就是不断变更问题的过程,通过恰当地变更问题,使条件和目标愈来愈近。实现变更问题的方法有:①变更问题的条件与结论;②特殊化;③一般化;④找出适当的辅助问题;⑤分析条件,重新组合。

三、 反思

我们不应满足于某些具体结果或结论的获得,而应将问题引申或一般化,以获得对问题更深入的理解。对问题的再反思往往能有新的发现,有的甚至是创造性的,这也是把握问题本质、培养良好思维品质及创造能力的关键一步,应予以足够的重视。