辛爽
【摘要】 数学作为发展学生综合素质的基础学科,不仅要向学生传授必要的数学知识和技能,还要注重发挥数学在培养学生创新思维方面的积极作用.新形势下,教师对小学生数学思维能力的培养有利于帮助小学生提升解决问题的能力,帮助小学生提升逻辑思维能力,推动小学数学课堂教学模式的改革.因此,广大小学数学教师必须主动转变教育理念,重视培养学生的数学思维能力,以便帮助学生更好地发展数学学科的核心素养.
【关键词】 小学数学;数学思维能力;培养
数学本身是一门高级语言,天文学家伽利略认为:世界是一本用数学语言写成的书.数学作为发展学生综合素质的基础学科,不仅要向学生传授必要的数学知识和技能,还要发挥培养学生创新思维的积极作用.小学数学老师不能纯粹地只教会学生一些知识,一些解决问题的技巧,更重要的是关注学生的思维,帮助学生初步形成数学思维.小学生正处于身心发展的关键阶段,小学数学教师必须重视培养学生的数学思维能力,引领学生突破思维的限制,促进学生数学学科核心素养的发展.下面将结合本人自身课堂教学经验,就如何培养学生的数学思维进行研究,以期更好地提升小学数学课堂的教学质量.
一、数学思维能力的概念解读
数学思维能力通常是指学生在数学学习过程中,以逻辑化、数学化、理性化的思维方式对数学知识进行思考,进而帮助学生将抽象的数学理论转化成直观的概念,使学生顺利完成小学数学课堂的教学目标.数学思维能力在学生发现问题、思考问题、解决问题的过程中逐步产生和提高,从本质上来说是一种重要的数学学科的核心素养.在这种数学思维模式下,学生可以运用自身的思考能力、想象能力和逻辑能力对数学理论进行归纳总结,进而将数学学习过程中的重难点知识内化成为自身的数学能力,在此基础上将数学知识运用于日常生活,帮助学生不断发展自身的数学学科核心素养.
小学阶段的学生普遍年龄较小,数学思维能力普遍不高,再加上生活经验缺乏、知识积累不足,他们的数学思维能力有很大的发展空间.同时,小学生由于数学水平、兴趣爱好、个性特点等方面存在很大的差异,对于数学思维的发展也存在很大的差异.因此,广大小学数学教师在课堂教学过程中必须设计科学合理的教学方案,有针对性地帮学生发展数学思维能力,培养学生形成良好的数学思维习惯,提高学生数学学科的核心素养,为接下来的数学学习奠定坚实的基础.学生数学思维能力的发展是一个长期的、系统的工程,需要各方面的重视,才可以真正提高学生的数学思维能力.
二、新形势下培养小学生数学思维能力的重要作用
(一)帮助小学生提升解决问题能力
数学作为一门义务教育阶段的基础性学科,在社会生活中发挥着十分重要的作用,从建筑行业到运输行业都有数学的影子.小学生如果具备良好的数学思维能力的话,就可以将数学模型、数学概念和日常生活问题进行有机融合,从而帮助他们更好地解决各种数学问题.因此,在小学阶段重视培养小学生的数学思维能力,可以帮助学生更好地适应不同环境下的学习生活,增强他们的社会适应力.例如,在小学生喜闻乐见的动画片《猫和老鼠》中,啄木鸟利用三角函数准确计算出切割木杆的角度,从而顺利将汤姆猫砸晕,充分反映了数学知识来源于生活又应用于生活,体现了数学思维在解决日常生活问题中的重要作用.
(二)帮助小学生提升逻輯思维能力
数学学科具有很强的逻辑性,其不仅是小学生学习的重要内容,还是创新教育的主要对象.小学数学教师在课堂教学过程中训练学生的数学思维能力可以激发他们的创新意识,增强学生解决问题的严谨性,从而形成良好的数学逻辑思维能力.学生一旦具备良好的逻辑思维能力,在解决日常生活中碰到的问题时就可以保持冷静,并从不同角度进行思考和分析,顺利找出问题的关键点,最终确定解决办法.
(三)推动小学数学课堂教学模式改革
新课程教学改革不断深入,小学数学课堂教学模式也应随之进行相应的变革,才能真正提升小学数学课堂的教学质量.小学数学教师在课堂教学过程中培养学生的数学思维能力,不断发展学生的数学学科核心素养,充分体现了“以生为本”的教育理念,是适应学生数学学习需求而产生的新举措,可以更好地推动新形势下小学数学课堂教学模式改革.为了更好地锻炼和发展学生的数学思维能力,广大小学数学教师必须主动转变教育理念,将课堂还给学生,充分发挥学生的主观能动性,为学生提供更多的展示机会,从而推动小学数学课堂教学方式的转变.同时,教师必须在学科核心素养的指导下对小学数学教学目标进行完善,树立适应时代要求的教学目标,从而推动小学数学课堂教学目标的转变.
三、小学数学教学中学生数学思维能力的培养策略
(一)精心设疑,激活思维动力
教师可以从问题情境入手,引导学生思考,通过不断深化问题,引发学生对问题的讨论,从多角度思考问题,层层递进,促进学生理解学习内容.好奇心是引发学生对不同问题进行思考的原动力,教师应让学生分享自己解决问题的思路和策略,使其数学思维得以提升,进而获得知识技能和解决问题的方法.如果教师让学生产生数学学习的好奇和自信,愿意独立思考,合作交流,那教师就是成功的.例如,在学习“用数对表示位置”时,教师可以预先设计班级座位图,让学生说一说自己在第几组,第几排,再认识行和列,然后让一个学生用数对表示出自己好朋友的位置,其他学生猜一猜这个学生的好朋友是谁?这一情境极具代入感,课堂学习氛围立刻活跃起来,学生都被吸引,开始产生要探索问题的迫切愿望.又如,在学习“元、角、分”知识时,教师不宜设置过于抽象的数学问题,而应该结合学生的心理特点和兴趣爱好巧设问题,帮助学生打开思维闸门.教师可以提出如下的生活化数学问题:小红想买4个苹果,每个苹果2角钱,她身上总共有1元钱,请问:她的钱够买4个苹果吗?以学生感兴趣的水果为切入点可以激发他们的参与热情,引导他们顺利打开思维.学生在买苹果这一问题的引领下,开始思考如何解决这一数学问题.此时,教师再结合学生思维的活跃性,设置有逻辑性的问题:如果要顺利解决问题,我们先要怎么办,再怎么办?学生在问题的激发下,争先恐后地回答,有的说“先算出4个苹果需要多少钱,就可以知道够不够了”.教师抓住学生回答问题这一契机,带领学生深入思考“元和角之间有什么关系”,学生在问题引领下深入思考,可以更好地锻炼学生的数学思维能力.直观性是培养学生数学思维的重要途径,广大小学数学教师必须遵循学生的认识规律,在课堂教学过程中为学生创设直观形象的问题情境,在循序渐进中培养学生的数学思维能力.
(二)以已有经验探究新知,发展学生思维
数学学科是一门具有很强逻辑性的基础性学科,不同数学知识之间存在很强的逻辑关系.学生学习过的旧知识、旧经验是开展新知识学习的重要基础,新知识在一定程度上也是旧知识、旧经验的引申和扩展,学生在数学学习过程中必须重视积累数学知识,才可以顺利开展新知识的学习.因此,教师在准备开展新知识的教学时,必须重视引导学生深入探究新旧知识之间的内在联系,合理利用旧知识、旧经验为探究新知铺路搭桥,帮助学生学会运用知识迁移规律,在温故知新中不断发展数学思维能力.比如,在学习“平行四边形的面积”时,教师可以让学生思考能否用以前学过的知识解决平行四边形的面积问题?怎样解决?学生想到通过剪、平移、拼把平行四边形转化成长方形,得出平行四边形的高与长方形的宽,平行四边形的底与长方形的长,平行四边形的面积与长方形的面积分别相等,通过观察、操作、分析、概括、推导得出平行四边形的面积公式.数学知识之间的密切关系可以为锻炼学生的数学思维能力创造必要的条件,这就要求广大小学数学教师在课堂教学过程中必须立足学生的心理特点和兴趣爱好,合理设计教学目标,制订培养计划,才可以更好地提升小学数学课堂的教学质量,进而实现发展学生数学思维能力的教学目的.
(三)大胆猜想,培养思维能力
心智是一种直觉,它是非常灵活迅捷而且复杂的心理活动,是在原有知识的基础上,通过对事物的表象感知,借回忆、想象、猜测等心理活动,闪电般跳跃式地对事物本质进行判断,它是创造思维的灵魂.教育界有一句话:告诉我,我会忘记;分析给我听,我可能记住;如果让我参与,我就会真正理解.所以“做”数学远比听数学有效,教师在训练学生直觉思维时,应鼓励学生大胆猜想,敢于创新,冲破思维定式,摆脱常规约束,允许学生突发奇想,甚至异想天开.教师对学生回答的问题不应过于苛刻,他们发现了什么就应该让他们陈述什么,想到多少说多少,表象的理解可以,奇特的猜想也可以,教师则应因势利导,鼓励学生大胆质疑,教师要鼓励每个学生应有一点敢于猜想的意识,多进行“猜一猜”的活动.猜想是不受现成事实束缚的,它包含着大胆想象和推测的成分.教师要敢于通过“尝试”“猜想”等问题情境的创设,善于归纳推理,引导学生沿着合理的解题思路去思考,掌握从具体问题入手进行计算的方法,积累最正确的思考问题的经验.
(四)布置开放式的作业,发展思维能力
小学数学教师在培养学生数学思维的过程中,除了重视课堂教学这一主渠道之外,还应重视利用课外作业,更好地锻炼学生的数学思维能力.因此,教师在完成课堂教学之后,可以结合教学内容为学生布置开放式的课外作业,引导学生对课外作业进行思考和分析,在解决问题的过程中提高学生的学习动力和创新意识.例如,学习完北师版数学四年级上册“加法和乘法的几个运算律”后,教师可以让学生做整个单元的思维导图,学生在整理知识点的同时加深了对运算律的认识和应用转换.如加法结合律(a+b)+c=a+(b+c),乘法结合律(a×b)× c=a×(b×c),乘法分配律(a+b)×c=a×c+b×c,进而到应用运算律简算和解决相关的数学问题.开放式的作业有助于促进学生更深刻、透彻的掌握知识系统,理清脉络,澄清模糊的概念,有助于培养学生的逻辑思维能力.
(五)创设教学情境,丰富数学思维体验
培养学生数学思维能力最好的方法就是锻炼实用,最好的渠道就是生活实践.把抽象的数学思维和具象的生活体验结合,创设生活化的教学情境,丰富学生的数学思维体验,才能帮助学生不断提升数学思维能力.因此,教师应转变传统数学的教学理念,在课堂教学中联系实际生活,使学生进一步丰富数学思维体验.例如,教师在开展“雞兔同笼问题”的课堂教学时,可以运用学生喜闻乐见的动画人物来创设课堂教学情境,以便丰富他们的数学思维体验.教师在课堂先提出以下问题:光头强是一个伐木工,晴天每天可以砍20棵树,而雨天则降到12棵树,他一连几天总计砍了112棵树,每天平均砍14棵树,请你们算出晴天、雨天各有几天.学生一开始接触这类问题时,普遍会感到为难.此时,教师可以利用信息技术创设一个“雨天”和“晴天”的生活化教学环境,邀请两个学生扮演熊大、熊二,以粉笔替代蘑菇,让台下的学生通过观看表演来解决这一问题.创设教学情境可以将枯燥乏味的数学问题趣味化、娱乐化,引导学生学会运用数学思维解决问题,进而不断丰富他们的数学思维体验.
(六)落实因材施教,激发学生的数学思维
小学阶段的学生在数学学习能力和实践应用方面存在很大的不平衡,主要原因在于:他们年龄普通较小,身心方面都还没有完全发育成熟,每一个学生的理解能力、专注力以及智力发展存在很大的不同.所以,在小学数学课堂教学过程中,虽然教师以相同的教学方法向学生讲授同样的数 学知识,有一些学生可以很顺利的全面理解和熟练掌握,从而迅速提高自身的数学思维能力,但也有一些学生却由于个人原因难以做到透彻理解,导致自身数学思维难以及时跟上教师的教学进度.因此,教师在培养学生数学思维能力的时候,应当坚持因材施教的原则,不能简单地一概而论,从而提升小学数学课堂教学的针对性.教师应全面掌握学生的学习水平、数学基础以及思考能力,在此基础上对学生进行合理分层,设计更具针对性的教学目标、手段以及内容,更好地发展学生的数学思维能力.比如,教师在开展“折线统计图”的课堂教学时,可以采取分层教学为不同层次的学生设计有针对性的教学目标和教学内容.对于那些数学能力较差的学生,只需要他们可以结合数据统计表正确绘制单式折线统计图,并进行简单分析,以便培养他们的统计思维;对于那些数学能力中等的学生则应该要求他们系统分析相关数据,并完成数据预测任务,有意识地培养他们的数学分析思维;对于那些数学能力较强的学生则应要求他们在完成数据预测任务的同时,进一步研究其他解决方法,增强学生的实际应用能力.教师在小学数学课堂教学中落实因材施教策略,可以更好地发展学生的数学思维能力.
综上所述,新课程教学改革背景下小学数学的教学目标,不仅仅只是向学生传授数学知识,帮助他们学习和掌握数学理论,还要重视教给学生必要的数学学习方法和思维能力,这是发展学生数学学科核心素养的现实需求.因此,广大小学数学教师必须主动转变教育理念,重视培养学生的数学思维能力,以便帮助学生健康成长.
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