谈在小学数学教学中学生数学思维能力的培养
摘要
关键词
小学数学;数学思维能力;培养策略
正文
新课程改革构建出了以“核心素养”为基石的课堂观,在此背景下,能力与素养的培育已成为重中之重。数学作为培育学生逻辑推理、空间观念、计算能力、思维能力的主要课程,在新时期下,其承担着的为学生终身化发展奠基的使命也在不断凸显。数学思维能力作为数学核心素养一大构成,不管是对学生的数学探究,还是今后的成长,都有着不可忽视的作用。小学生正处于思维发展的关键阶段,如何在此阶段有效培养学生的数学思维,帮助学生能够有方向、有方法地探究数学,为学生的终身化发展奠定基础,是本文研究和讨论的重心。
一、数学思维能力的内涵及意义
数学思维能力是指学生具有探究、发现、证明、推理和应用数学的能力,是一种综合性的思维能力。具体来说,数学思维能力包括抽象思维能力、逻辑思维能力、发散思维能力、演绎思维能力及创新能力等。通过对学生数学思维能力的培育,帮助学生从多层面和多方位地进行数学探究,从而帮助其更加高效和灵活地解决问题。同样,在数学思维能力的培育过程中,也有利于激发学生的创新才能,在有条理、有思路地思考及推导下,学生能迸发出新的思路和观点,从而产生新的认知,其创造性思维也会在潜移默化中形成。数学思维能力是学生运用数学或者解决数学问题的重要能力,对学生的学习乃至今后的生活都有着不可忽视的价值。
二、小学数学教学中学生数学思维能力的培养原则
学生数学思维能力的培养是一个系统性的过程,也是一个思维层级逐步递增的过程。在此过程中,学生能够在已有的认知上,通过推理、演绎等形式,得出另一个结论。因此,学生数学思维的训练不是无根之水,亦有方法和原则。在长期的教学实践中,广大数学教师应善于借助于变式题,寻求一题多变、一题多解。通过对相同题型的收缩、延展,让学生有逻辑地思考,从而抓住问题的根源和本质,更加高效地利用数学思维解决问题。其次,要秉承“民主性”原则,即将学生置于课堂的主体,为学生打造出更为民主及开放的课堂探究环境,避免过于打压学生的思维,让学生在课堂中尽情展现自己的思维,发表自己的看法,从而在数学学习中养成好问、善思的品质,为其数学思维的形成打下牢固的基础。最后,“问题导向原则”,学生的数学探究离不开问题的驱动和引导,因此,数学教师可在课程中经常性设计一些启发性和创新性问题,在问题的作用下,带领学生有逻辑及有方向地思考,以“润物细无声”地形式实现学生数学思维能力的形成。
三、小学数学教学中学生数学思维能力的培养策略
(一)发挥教师引导作用,激活思维,层层深入
《小学数学新课程标准》明确指出:“学生是数学学习的主人,是学习和发展的主体”。在新课程改革的指导下,学生的课堂主体地位进一步凸显,意味着不管是知识的传授,还是对学生能力的培养,教师的课堂地位都应从“主导者”向“引导者”偏移。传统小学数学课堂中,灌输式及注入式教学屡见不鲜,虽然有助于知识传授,但也在一定程度上限制了学生数学思维的形成。为此,要想培养学生的数学思维能力,教师应脱离“满堂灌式”教学方法,将学生置于课堂主题,重视“导”而非“教”,以点拨或者引导的形式,带领学生层层剖析、步步思考,梯次性实现学生数学思维能力的形成。如在人教版小学数学三年级《时、分、秒》的教学中,教师可以先传授基础知识,再引导学生尝试解决数学问题。比如,教师可以让学生自主观察表盘,并鼓励学生尝试提出问题,让学生在自主思考过程中逐渐了解到钟表的组成,时针、分针、秒针的区别等,然后再让学生分辨6点、12点、9点、3点时时针和分针的相对位置,形成概念。在教师的引导下,学生逐步理解时间的概念、意义,有逻辑地思考和分析,其数学思维能力也能够得到有效发展。
(二)设计问题串,带领学生有条理、有逻辑地思考
善教者必善问,而善问则是一种充满艺术性的技巧。“问题式教学”作为驱动学生独立学习的基本手段,能够让学生学会思考,学会有灵活地解决数学问题。积极的思维活动是课堂成功的关键,多样化的提问可以引发学生头脑风暴,让学生有方向地展开逻辑推理与学习。因此,小学数学教师不仅要善于设问,还要善于设计问题串,由浅入深,层层递进,一步步将学生的思维导入纵深方向。比如,在人教版小学数学四年级下册《运算定律》的教学中,教师首先给出一个式子“114×23”,然后让学生观察式子,并说说这道例题该如何解、巧妙解等,有的同学结合之前学过的三位数乘一位数,得出114×23=114×20+114×3,有的同学则利用竖式计算。在学生解题完成后,教师梯次性提出问题:“同学们在解题时是先算的什么?再算什么?在计算时遇到了哪些困惑?原本的算式能否通过中间转化快速得出结果?”在教师的逻辑性提问下,学生能够有条理地展开思考,在掌握运算的规律和本质的同时,数学思维能力也会在此过程形成。
(三)设计典型例题,训练学生的发散思维能力
学生数学思维能力的培育是一个长期的思维导向的过程,离不开思维训练。问题解决是小学数学教学体系的核心组成,是学生分析问题、探究问题并解决问题的核心阵地,在解决问题的进程中,要求学生整合知识、迁移思维,站在不同的层级及不同高度展开问题探究,在思考和探究中,学生的发散思维和逻辑思维也能够得到形成。由此,数学教师应该经常性设计典型例题,训练学生的数学思维,提高学生解决问题的能力。如在人教版二年级上册《100以内的加法和减法(二)》的教学中,教师可给出一道例题为:爷爷家玉米丰收了,组织全家人掰玉米,爸爸和妈妈的手速比较快,很快就掰掉了10个,我和弟弟稍微慢一些,分别掰了7个和5个,那么请问现在我们一家总共掰了多少呢?问题提出并解决后,可以再展开变式训练,如将例题问题转化为:“我们全家总共掰了30个玉米,爸爸妈妈分别掰了9个,我掰了7个,那么小弟弟掰了多少个?”通过对相同题目的顺延和拓展,既能够帮助学生找准问题的本质,也能够从中学会多层次地分析与思考问题,有效达到培育其发散思维的目的。
(四)重视合作探究式教学,解放学生的思维
合作探究学习是新课程改革重点强调的一种以学生为主体的学习形式,即设计课堂任务或者问题,让学生以合作的形式参与探究和学习,在合作学习中完成课堂任务的过程。合作学习是“生本”教育的主要体现,在合作学习中,教师的干预减少,更倾向于作为组织者、引导者,学生能够具备更为广阔的学习空间和探究空间,与同学之间交流意见,分享观点,推理过程。如此一来,学生的思维得以解放,其数学思维能力也会在无形中形成。例如,在学习人教版四年级上册《条形统计图》时,教师可以在课堂中设计这样一个合作探究任务:通过调研和资料查阅的形式,分析中国从2010年到2022年的GDP,并制作相应的条形统计图。在此基础上,分析未来十年GDP的趋势,写出自己的看法和结论。给出任务后,各个小组立马开始探究和讨论,不同学生分别负责资料调查、数据收集、统计图制作等,在探究过程中,学生的思维得到解放,对条形统计图的概念、应用等知识的掌握进一步提升,并在结合数据预测未来GDP时有逻辑的思考与推理,其逻辑思维也会得到有效发展。
(五)以问题驱动学生质疑,培育学生的演绎思维
演绎思维是数学思维的重要构成维度之一,强调从已知前提中推导出结论的能力。它是一种基本的数学思维能力,通常与归纳能力相对应,也是一种有规律、可靠和准确的推理方法,可以用来证明或证伪一个命题。演绎思维能力的培养离不开质疑,离不开有规律的推理。为此,在课堂中,数学教师应走出固化的教学方法,充分尊重学生的主体地位,重视“以问激趣”“以问激问”,通过启发性、技巧性地提问,引导学生发出质疑、提问和批判,在批评和质疑中,达到培养其演绎思维的目的。例如,在教学人教版二年级下册“有余数的除法”时,教师可以以启发式问题,促使学生思考与探究:“现在商场中分别有13个气球,现场有4个小朋友,平均每一个小朋友能分到几个气球?会有剩余吗?剩几个?”问题提出后,组织学生思考与讨论,最终得出每一个小朋友分3个,剩1个的结论。在此基础上,教师可以逐渐增加“气球”的数量,如14个气球分给4个小朋友,剩几个,15个,16个呢...同学们脱口而出,当有16个气球时,还剩下4个。但是有的同学就发现不对劲,表达了自己的疑惑:剩下的4个气球是不是还能给每一位小朋友再分一个呢...这些问题看似是学生脑海中的奇思妙想,但实质上却与“有余数的除法”所涉及的知识点存在着千丝万缕的关系。在学生提出观点和质疑的过程中,能够在已有的基础上层层推理,推导与演绎,演绎思维也会在此过程中形成。
总结:综上,数学思维能力是学生探究数学及解决数学问题的钥匙,对学生的成长乃至今后的发展意义重大。在新课程改革下中,数学课程所承担的能力与素养培育任务进一步凸显,数学教师在日常教学中,只有广泛意识到培养学生数学思维的必要性,善于引导、启发和点拨,给予学生更多思考与探究的空间,带领学生有方向及有逻辑地探究,才能在潜移默化中实现学生数学思维能力的形成,更为深入地展开数学探究,也才能为学生的长远发展奠定基础。
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