问题解决认知模拟及其教学启示

数学是小学生教育的一个重要环节，为以后的学习奠定一定的基础。随着素质教育的推广与普及，问题解决教学已经逐渐成为小学数学的教育重点内容，并以培养学生的问题解决认知为主要教学目标。问题解决认知要充分考虑小学生的心理特征，结合认知心理学、脑科学以及认知神经科学的研究结果，在小学数学教育中开展问题解决认知模拟，构建小学数学问题解决认知模型，为小学数学教学获取更好的启示，提高小学数学教学质量。本文以小学数学教学为例，结合儿童心理学、认知心理学探究了问题解决认知模拟的几个方面，并简要分析了问题解决认知对小学数学的教学启示，为小学数学教育开辟一个新的方向，改善小学数学教学水平。

一、小学生心理特点分析

在小学数学教学中，要建立问题解决认知模型，需要以小学生的心理特点为前提，充分考虑小学生的心理特征，结合小学生的认知规律来建立问题解决模型。小学生的思维特点最基本表现为处于一个思维过渡期，即从具体形象思维逐步向抽象逻辑思维过渡，由于处于一个过渡初期，所以这种抽象逻辑思维在很大程度上还是与感性经验紧密联系的，仍然有很大成分的具体形象。在小学教育阶段，教学的直观性是引起学生注意力的关键因素。例如，在“数数”解题过程中，学生习惯性地掰手指，则明显地突出了具体形象在小学解题过程中的作用。另外，小学生的记忆能力，相比学龄前儿童，并没多大差别，小学生的记忆能力仍然以具体形象识记为主。随着小学学习阶段的推进，有意识记、抽象逻辑识记和理解识记开始占主要地位。因此，在小学阶段，教师的任务在于使学生充分掌握具体的实际对象，并从具体对象出发，不断发展学生的抽象记忆，进而由感性认知上升到理性认知。

二、小学数学问题解决认知模拟

问题解决认知模拟，是一个系统化的过程，结合小学生的心理特点，对小学数学问题解决认知建立一个初步的模型，进行问题解决认知的模拟。小学生的认知主要还是以具体对象为主，因此，小学数学问题解决认知要从具体实际的对象出发，从对象感知到形成短时记忆，让学生看到或者听到问题，进而通过具体的问题对学生产生刺激，使学生形成一个短时记忆。形成短时记忆后，需要将学生的这种短时记忆转化为工作记忆，具体来说，即让学生学会运用这些记忆的内容，再次产生一种刺激，继而使工作记忆转化为长时陈述性记忆。长时陈述性记忆主要还是以具体的问题对象为主要刺激点，将具体形象储存在大脑内。小学阶段是学生记忆过渡阶段，即从具体向抽象过渡的阶段，因此，需要将学生以具体对象为主的长时陈述性记忆进行提取。例如，在解题过程中，进行两位数加减运算时，需要提取之前掌握的一位数加减规则和进位规则，通过这样的提取，使得之前的具体认知抽象化。反思对于认知也是非常重要的，小学数学中，随着解题的深入，会不断修改和校正，是对整个解题过程的反复检查，对记忆内容的不断反思，这样有助于更好地从具体向抽象的过渡。

三、小学数学问题解决认识模拟对教学的启示

小学数学问题解决认知模拟的研究，对小学数学教学过程中的问题设计，教学方案设计等都具有重要的教学启示。首先，问题解决认知模拟，是研究学生学习过程的一个重要途径和方法，有助于教师更好地了解学生的学习情况，并根据学生的实际情况设计数学教学。其次，问题解决模拟，有助于教师在数学教学过程中的问题设计，在设计问题时，要考虑学生的认知特点，从具体对象出发，通过问题刺激，不断向抽象认知转化。在分析学生的问题认知时，要结合认知模型，分析学生导致解题错误的内部原因，并通过适当的问题引导学生寻找到正确的答案。最后，通过问题解决认知模型，解释学生的问题解决行为，预测学生的学习结果，有效地制订教学计划。

随着教育的不断改革与创新，数学教育过程越来越受到人们的关注，尤其是小学数学教育。在小学数学教育中，问题解决已逐渐成为主要教学内容，注重学生认知能力的培养。分析问题认知的过程，有助于学生更加深刻地理解消化学习过程，形成良好的数学思维，养成良好的数学学习习惯。问题解决教学要结合认知心理学、脑科学、认知神经科学的研究，根据小学生的心理特征来进行，以获得更多更好的教学启示，不断提高小学数学教学水平，提升学生的数学认知能力。

总之，问题解决认知模拟在小学数学中有非常重要的意义，问题解决认知要从小学生的心理特点出发，洞悉问题解决认知模型的内在因素与关系。在小学数学教学中，从实际具体的问题出发，通过有效的途径向抽象认知转化，并不断在问题解决过程中进行反思。要深刻吸取问题解决认知对教学的启示，改善小学数学教学方法，提高教学质量。这样，可以提高学生的能力，开阔学生的视野，促进学生的成长。