第九章问题解决学习目标:1.理解问题的概念并了解问题的类型;2.理解问题解决的含义及特征;3.熟悉问题解决的一般过程及有关理论;4.了解影响问题解决的因素;5.熟悉问题解决的有效方法;6.懂得如何设计教学以提高学生问题解决的能力。第一节问题解决概述一、问题和问题解决(一)问题的定义和成分问题被定义为个人不能用已有的知识经验直接处理并因此感到疑难的情境。一般而言问题都含有三个基本成分:一、起始状态。一组已知的有关问题条件的描述;二、目标状态。有关构成问题结论的描述,即问题要求的答案。三、障碍。即阻碍达到目标状态的因素。河内塔问题(二)问题的类型1.从给定状态和目标状态是否被明确界定的角度来分,可将问题分为明确界定的问题和界定含糊的问题。2.从问题的生成过程角度来看,可将问题分为典型问题与变式问题。3.根据问题的结构形式,可将问题分为排列问题、归纳结构问题和转换问题。4.根据问题的结构特征和复杂程度,可以把问题分为结构良好问题与结构不良问题。(三)问题解决的含义及特征在认知心理学中,可以把问题解决定义为个体面对问题情境,运用一系列认知操作,有意识地使问题的起始状态转变为目标状态的过程。问题解决具有以下四个基本特征:1.问题情境性。2.目标指向性。3.操作序列性。4.认知性操作。二、问题解决的过程(一)有关问题解决过程的理论1、试误说2、顿悟说3、信息加工论(二)问题解决的一般过程1、建立问题表征2、选择方法3、执行方案4、评价结果三、学生问题解决的特点(一)要面临复杂多样的问题类型。如前面所述的结构良好问题与结构不良问题、典型问题与变式问题等。(二)察觉问题的敏感性逐渐提高(三)表象化问题表征在问题解决中始终占据重要地位(四)学生本身的知识结构化程度制约问题表征的合理性(五)使用有效解题策略的自觉性增强(六)问题解决过程的自我监控能力逐渐提高?第二节提高学生问题解决的能力一、影响问题解决的因素(一)客观因素1、问题情境(9点连线问题)2、原型启发(鲁班发明锯子)(二)个体因素1、对问题的表征及相关知识(火柴问题);2、定势3.功能固着4.智力5.动机(遵循耶克斯-多德森定律)二、问题解决的有效策略(一)算法式是一种按照逻辑机械实施具体操作步骤来解决问题的方法。如密码算题这类问题只要逐一尝试各种可能的操作,就一定能够找到答案。(二)启发式1.手段—目的分析法传教士与野人过河问题在一条小河边,三个传教士与三个吃人的野人同时要过河,而河中只有一只仅容下两个人的小船,在渡船的过程中,如果野人的数目超过传教士,传教士就可能被吃掉,而传教士不会伤害野人。什么办法可以让六个人安全渡过河?2.逆推法(几何证明)3.类比法(残缺棋盘问题)4.关键点捕捉策略已知:D=5,求出算式中字母代表的数字:5.爬山法爬山法是首先设立一个总目标,然后在起始点和总目标之间确定一个中介点,随后向着这个中介点靠近。等抵达这个中介点之后,我们需要判断自己是否真的更加接近终极目标,如果更加接近,则继续确定下一个中介点;如果没有,那就需要退回,重新尝试其他的地点,如此反复,直至靠近终极目标。