一、课题研究背景与意义

（一）研究背景

在当今社会，问题解决能力是个体适应社会发展、应对复杂生活的关键能力之一。数学作为一门基础学科，在培养学生问题解决能力方面具有独特的价值。小学数学是学生数学学习的基础阶段，此阶段学生问题解决能力的培养对于其后续数学学习以及整体思维能力的发展至关重要。然而，当前小学数学教学中，部分教师过于注重知识的传授，忽视了学生问题解决能力的培养，导致学生在面对实际问题时缺乏有效的解决策略和方法。因此，深入研究小学数学教学中问题解决能力的培养策略具有重要的现实意义。

（二）研究意义

本课题的研究有助于改进小学数学教学方法，提高教学质量，使教师更加注重学生问题解决能力的培养。同时，能够帮助学生掌握有效的问题解决策略，提高学生的数学思维能力和应用能力，增强学生学习数学的兴趣和自信心，为学生的终身学习奠定坚实的基础。

二、课题研究目标与内容

（一）研究目标

1. 构建问题解决能力培养的理论框架：深入研究小学数学问题解决能力的本质特征和发展规律，系统分析问题解决能力与数学核心素养的内在联系。通过理论探索，构建"情境-问题-探究-反思"的问题解决能力培养模型，为小学数学教学提供系统的理论指导。

2. 创新问题解决教学的实践路径：基于新课标要求和学生认知特点，开发多层次、多类型的问题解决教学策略。重点突破传统教学中重结果轻过程、重模仿轻思考的局限，形成以真实问题为驱动、以思维发展为主线、以多元评价为保障的新型教学模式，提升问题解决教学的有效性。

3. 促进学生数学思维品质的发展：通过问题解决教学实践，培养学生五个方面的关键能力：数学问题意识、信息提取与整合能力、策略选择与优化能力、推理与验证能力、反思与迁移能力。帮助学生建立科学的思维方式，形成积极主动的问题解决态度。

4. 推动教师专业能力的转型升级：以课题研究为载体，促进教师教学理念和教学行为的转变。通过理论研修、课例研讨、实践反思等方式，提升教师的问题设计能力、课堂引导能力和评价反馈能力，培养一支具有先进教学理念和实践智慧的数学教师队伍。

（二）研究内容

1. 问题解决能力的理论解析：系统研究小学数学问题解决能力的内涵与结构，分析其与数学抽象、逻辑推理、数学建模等核心素养的关系。重点探讨不同学段（低、中、高年级）学生问题解决能力的发展特点，为分层教学提供理论依据。同时，研究影响问题解决能力发展的关键因素，如认知水平、元认知能力、情感态度等。

2. 教学现状的实证调查：设计多维度调研工具，包括教师问卷、学生测试、课堂观察表等。调查内容涵盖：教师对问题解决教学的认识与实施情况；学生问题解决能力的现有水平；课堂教学中问题解决活动的组织方式等。通过数据分析，诊断当前教学中存在的主要问题，如情境创设不足、思维训练表层化、评价方式单一等。

3. 培养策略的系统构建：基于理论研究和现状分析，构建"三位一体"的培养策略体系：在教学内容方面，开发生活化、趣味性、挑战性并存的问题情境库；在教学方法方面，创新问题驱动教学、探究式学习、合作问题解决等多元方法；在评价反馈方面，建立过程性评价与结果性评价相结合的综合评价机制。特别关注策略的适切性和可操作性。

4. 实践应用的行动研究：采用"设计-实施-评估-改进"的循环研究模式，在教学实践中验证和完善培养策略。选择典型课例开展深入实验，如"问题情境创设策略在分数教学中的应用"、"画图策略在解决问题教学中的实践"等。通过课堂观察、学生作品分析、教师反思等多种方式，收集策略实施的效果证据，持续优化教学方案。

三、课题研究方法与步骤

（一）研究方法

1. 文献研究法：系统梳理国内外关于数学问题解决能力培养的理论研究成果，重点分析建构主义理论、元认知理论、问题解决心理学等理论对数学教学的指导意义。通过文献计量分析，把握研究热点和发展趋势；通过内容分析，深入理解问题解决能力的构成要素和发展规律。同时，深入解读《义务教育数学课程标准》中关于问题解决的要求，明确研究的政策导向和实践方向。

2. 调查研究法：设计多维度调查工具，包括教师问卷、学生测试卷、课堂观察量表等。教师问卷侧重教学理念、教学方法、困难障碍等方面；学生测试关注问题意识、解题策略、反思能力等维度；课堂观察聚焦问题情境创设、师生互动质量、思维训练深度等指标。采用分层抽样方法，确保样本的代表性。通过数据分析，全面把握问题解决教学的现状和问题。

3. 行动研究法：采用"计划-行动-观察-反思"的螺旋式研究路径，在教学实践中验证和完善培养策略。组建由研究者、教研员和一线教师构成的研究团队，共同设计教学方案、实施课堂教学、收集实践证据、反思改进策略。重点关注策略对学生问题解决能力各要素的影响，以及教师实施过程中的困惑和挑战，实现理论与实践的良性互动。

4. 案例研究法：选取典型课例（如概念理解类、问题解决类、综合实践类）进行深度研究。通过课堂录像、教学设计、学生作品等多渠道收集案例资料，建立完整的案例档案。采用"情境-问题-对策-效果"的分析框架，深入剖析案例中的关键要素和内在联系。通过跨案例比较，提炼有效的教学策略和实施要点，为策略优化提供实践依据。

（二）研究步骤

1. 准备阶段（第1-3个月）

o 组建课题研究团队，明确分工。

o 查阅相关文献资料，确定研究课题和研究目标。

o 制定课题研究方案和工作计划。

2. 调查阶段（第4-8个月）

o 设计调查问卷和访谈提纲。

o 开展问卷调查和访谈活动，了解当前小学数学教学中问题解决能力培养的现状和存在的问题。

o 对调查结果进行统计分析，撰写调查报告。

3. 策略构建阶段（第9-11个月）

o 结合调查结果和相关理论，构建小学数学教学中问题解决能力培养策略。

o 制定策略实施的具体方案和措施。

4. 实践应用阶段（第12-21个月）

o 在小学数学教学中实施问题解决能力培养策略。

o 定期对教学实践进行观察和反思，及时调整策略和方法。

o 收集教学案例和学生学习成果，进行案例分析和效果评估。

5. 总结阶段（第22-25个月）

o 对课题研究进行全面总结，撰写研究报告。

o 整理研究成果，形成相关的论文、教学设计、教学案例等。

o 申请课题鉴定和成果推广。

四、课题研究预期成果

1. 研究报告：撰写《小学数学教学中问题解决能力培养策略研究报告》，全面总结课题研究的过程、方法和成果。

2. 教学案例集：收集和整理教学实践中的典型案例，编写《小学数学问题解决教学案例集》，为教师提供教学参考。

3. 教学设计方案：开发一套基于问题解决能力培养的小学数学教学设计方案，为教师的教学提供具体的操作指导。

五、课题研究的可行性分析

（一）研究团队的可行性

课题研究团队由具有丰富教学经验和研究能力的小学数学教师和教育科研人员组成。团队成员熟悉小学数学教学内容和学生特点，具备开展课题研究的专业知识和技能，能够保证课题研究的顺利进行。

（二）研究资源的可行性

学校为课题研究提供了丰富的图书资料、网络资源和教学设备，能够满足课题研究的需要。同时，学校还积极支持教师开展课题研究，为课题研究提供了必要的时间和经费保障。

（三）研究方法的可行性

本课题采用的研究方法科学合理，具有较强的可操作性。文献研究法、调查研究法、行动研究法和案例研究法等方法相互配合，能够全面、深入地研究小学数学教学中问题解决能力的培养策略，保证研究结果的科学性和可靠性。

六、课题研究的创新点

1. 理论创新与实践验证的有机统一

本研究突破了传统理论探讨与教学实践脱节的局限，构建了"理论-策略-实践-反思"的闭环研究模式。在理论层面，创新性地整合了元认知理论与社会建构主义理论，提出了"三阶六维"的问题解决能力发展模型；在实践层面，开发了与小学数学教材内容高度契合的系列教学策略，如"问题情境生活化四步法"、"解题思维可视化五策略"等。

2. 学生主体性发展的系统性设计

研究创新性地构建了"以学为中心"的问题解决教学模式，在三个层面实现了突破：在教学准备阶段，开发了基于学生真实困惑的"问题发现日志"，引导学生从被动解题转向主动提问；在实施过程中，设计了"思维脚手架渐进撤离"策略，支持学生从模仿学习到自主探究的平稳过渡；在评价反馈环节，创新采用了"学生自评互评量表"，培养其自我监控与反思能力。这种系统设计真正实现了从"教师教解题"到"学生学会思考"的转变，体现了对学生主体地位的深度尊重。

3. 多维立体评价体系的创新构建

研究突破了传统单一结果评价的局限，创建了"三维四体"的立体评价体系。在评价维度上，涵盖认知发展（解题策略）、元认知能力（思维监控）和情感态度（数学自信）三个层面；在评价主体上，整合教师观察、学生自评、同伴互评和家长反馈四方视角；在评价方式上，创新运用"解题思维有声报告"、"错题成长档案"等质性评价工具，结合数字化平台的过程性数据采集，实现了对问题解决能力的全景式、发展性评价。这种评价创新为素养导向的教学改革提供了重要参考。