在数学教学中培养学生科学精神

◇刘 荣（甘肃：合水县肖咀镇寨子小学）

所谓科学精神就是理性认知，是一种思维方式和态度，学生在学习数学时，不仅需要了解和学习课本知识，还要学会利用数学知识解决实际问题，将所学运用于实践中。这就需要学生能够自主学习和探究，对数学学科产生强烈的兴趣，以此调动主观能动性，积极参与到课堂学习中。当前，在数学教学中仍然存在很大问题，比如学生自主性差、不敢质疑、缺少科学精神等等，为此，教师应当转变数学教学方式以应对。

一、在小学数学教学中培养学生科学精神的重要性

（一）激发学习兴趣

数学是一门逻辑性很强的学科，对学生的思维能力有很高的要求，小学生正处于思维发展的初期，学数学觉得困难。在这种情况下，就要培养学生学习数学的兴趣，使其能够积极主动地参与学习。在对小学生进行数学教学时，如果让学生以小组合作的形式进行探究式学习，增强他们的合作意识，学生学起来会更有动力和热情，效率也会更高。最关键的是学生会在学习的过程中充分体会到团队协作的重要性，产生强烈的使命感，有目的地参与到小组学习中。

（二）养成科学态度

小学生年龄小，理性认识相对缺乏，而数学学习需要不断钻研，学生必须养成善于动脑思考、善于分析问题和反思的良好习惯。在小学数学教学中注重学生科学精神的培养，能够使学生形成科学态度，让学生在学习中做到实事求是，将知识研究透彻，从而实现深度学习。科学的态度能使学生注意细节，提高他们的洞察力，同时让学生学会从不同角度分析问题，达到融会贯通的目的，这样，学生学习数学的效果会更好。

（三）建立正确价值观

随着素质教育的不断深入推进，教学方向发生了转变，课堂上教师不仅要传授学生文化知识，还必须采取有效措施发展学生的综合素养，促进学生全面发展。在小学数学教学中注重科学精神的培养，将科学研究领域的相关知识讲给学生听，能使学生树立正确的价值观，引导他们用辩证的眼光看待事物，通过自身的努力发现事物的本质或内在规律。学生在这个过程中，慢慢地便会保持科学的态度，并且做出科学的判断，在学习和探究问题的同时逐渐提升自身的综合素质。

二、在小学数学教学中培养学生科学精神

（一）挖掘趣味元素，激发学习兴趣

兴趣是提高学习效率的前提，有了兴趣，学生便能积极主动地参与到课堂学习中。为了培养学生的科学精神，教师在教学中一定要激发学生对数学的学习兴趣，让学生充分体会到学习数学的乐趣，这样不仅会给教师带来很大方便，还能使学生产生强烈的求知欲和探索欲。情境教学是课堂教学中常用的手段，教师可以将数学知识与实际生活建立起联系，让学生在生活中感受数学，发现数学的魅力，然后深入分析和解决问题。比如，在讲解100以内的加法和减法时，就可以联系现实生活中购买商品的情境，一方面使学生回忆之前学过的人民币相关内容，加深对知识的印象，另一方面让学生产生代入感，引起他们思考。为吸引学生的注意力，快速导入新课，教师首先应与学生进行互动，可以这样提问：“大家平时有没有到商店买过东西？老师想要买一些文具，2支铅笔，1把直尺，1个笔筒，其中铅笔的单价是2元，笔筒的单价是10元，直尺的单价则是3元。老师只有一张50元纸币，请问买完这些物品还剩多少钱？”学生在问题情境的引导作用下产生探究的兴趣，沉浸在对问题的思考当中，通过理解和分析题目中的已知条件，很快将2支铅笔的价格求出，即2x2=4，然后再与直尺和笔筒的价格相加在一起，即4+10+3=17，接着用50-17得到剩下的钱数即33。在分析这个问题的过程中，学生的主观能动性被充分调动，并且自然而然地将数学与实际生活中熟悉的场景和行为联系起来，解题的兴趣更加强烈，也逐渐想要了解和学习数学。此外，还可以将数学问题转换成另外一种比较新颖的形式。还是以100以内的加法和减法为例，教师在讲例题的时候，可以用图形代替数字，让学生产生新鲜感，达到娱乐学习的目的，这样学生学起来也会更加放松。

（二）鼓励大胆质疑，发展批判思维

在传统教学模式下，一般是以教师讲、学生听为主要授课形式，学生的课堂主体地位不明显，通常教师教什么学生就记什么，学生很少会进行思考和反思。在这种情况下，学生学习的效率不高，思维发展也受到严重限制。数学本身对学生的思维能力要求很高，要想培养学生的科学精神，就要给他们更多自我展示和表达的机会，让他们大胆地提出猜想，做出假设，带着疑问不断深入探究，在探究的过程中获得知识。质疑是一种能力，敢于质疑的人能够主动学习和思考，对于小学生来讲，敢于质疑是一种十分宝贵的品质。因此，教师应当转变陈旧的思想观念，改变教学模式，充分发挥学生的主体作用，引导学生自己进行思考、琢磨、质疑和想象，在此过程中形成批判性思维。在小组合作学习中，教师与学生的角色发生了变化，教师不再主要是知识的传授者，更多的是引导者和协助者，学生自主学习和交流的机会变多，主体性更突出，这样便能产生和发现问题。例如在讲解三角形时，为使学生通过自主学习了解三角形的性质，可以用多媒体展示日常生活中三角形稳定性的具体应用，如自行车车架、相机三脚架等，让学生观察它们之间的相似点。学生通过观察可发现它们的形状都是三角形，不由得产生疑问，这时教师再让学生以小组的形式进行讨论，思考里面的道理和原因。预习过后，学生对“三角形具有稳定性”有了初步的认识，并对其中的原因产生了强烈的好奇。教师再鼓励学生带着问题主动进行探究，鼓励学生大胆质疑。在此过程中，教师还要努力营造一个宽松的、民主的学习氛围，尊重学生，对他们的每一个猜测和假想都给予足够的重视，这会让学生感受到被充分肯定，从而勇敢地提出自己的质疑。

（三）优化问题设计，培养探究能力

拥有质疑精神和批判态度还远远不够，教师还要在数学教学中锻炼学生自主学习和探究问题的能力，让学生多多表现，提高他们解决问题的能力。基于此，教师首先应该做的就是优化问题设计，使学生产生探究意识，有目的有计划地去思考和研究，联系自己之前学过的知识解决问题。这样，学生便能不断掌握学习数学的正确方法，强化自身的技能。有趣的问题可以使学生产生探究兴趣，激发学生的自主学习意识，问题还能引导和帮助学生发现数学知识在实际生活中的应用，建立起数学思想。为保证学生的学习效率，教师一定要针对学生的年龄特点和认知情况设计问题。以小数的初步认识教学为例，教师可以现实生活中的事例作为切入点，给学生列举一些常见的数字如1.50，9.99，4.20，让学生试着联想都在哪里见过这些数字。学生经过思考很容易发现超市货架上面的标签上往往会出现这些数字。接着，教师再询问学生：“一块蛋糕，如果平均分成两份，那么每份可以看作是这个蛋糕的一半，如果将这个蛋糕平均分成四份，那么每个份是整个蛋糕的多少呢？”学生经过思考和探讨，最终了解并认识到小数点后面的数字代表的含义，由浅入深、循序渐进地掌握了小数相关的知识。教师要善于引导学生以小组为单位进行交流和探讨，提高学生的合作意识，这样既可以提高学习效率，又能让学生认识到合作的重要性。例如在讲解长度以及长度单位时，就可以让学生自行测量桌椅、手臂长度。学生为了完成任务，必须与同桌或组员一起合作完成，在彼此的帮助下共同解决问题，学生因而产生了协作意识，同时学会互相帮助和学习，以此不断提高自己学习数学的能力。

（四）训练解题方法，建立数学思想

数学思想在学习数学的过程中发挥着极其重要的作用。具备数学思想，可以有效处理很多数学问题，将所学知识真正运用于实践。要培养学生的科学精神，就要在学生解决数学问题时加以点拨和引导，让学生学会从不同角度看待和思考问题，将原本抽象的数学知识以直观、具象化的形式呈现出来，发现数学问题的本质，然后厘清解题思路，不断探索高效的解题方法。数形结合是最基本的数学思想，在小学阶段培养学生的数形结合思想是很有必要的。学生由于年龄小尚不具备思维转换能力，而将图形和数字结合在一起，可让学生通过图形感知数字，通过数字认识图形的特点，这对他们思维能力的提升有很大促进作用。比如在带领学生认识100以内的数字时，就可以让他们分别拿出几组木棒，第一组木棒的数量是3，第二组是4，第三组是5，以此类推。然后让学生亲自动手摆一摆、拼一拼，看看这些木棒能够组合成什么图形，既锻炼了学生的动手能力，又能使学生将数字与图形建立起联系。归纳和类比也是重要的数学思想，在小学数学中也十分常见。例如教师在讲解长方体和正方体时，就可以结合三角形相关知识，先让学生找出三角形有多少顶点，接着思考四面体有多少顶点，再通过画一画找出多面体有多少顶点。学生通过对比总结它们之间的数量关系，进而借助三角形的已有性质推断四面体或多面体是否也有类似规律，从而获得启示。学生通过这种方式，逐渐形成数学思想，解决问题的方法和手段变多，学习效率也得到大大提升。

三、结语

总而言之，具备严谨的学习态度和敢于批判、反思的科学精神，可以帮助学生学好数学。教师在对小学生进行数学教学时，一定要加入趣味性元素以引起学生学习数学的兴趣，调动他们的积极性，并通过改进教学策略，创新点拨和指导方法，不断提高学生探索科学知识的有效性。应让学生学会融会贯通、活学活用，将所学数学知识应用到具体实践中，通过对问题的探究提升理性认知，从而实现数学素养的提升。