小学数学教学中如何培养学生的数学思维

2023-10-06 22:20王雯倩
数学学习与研究 2023年3期
关键词:问题引导合作探究数学思维

王雯倩

【摘要】小学数学教学目标中数学思维的培养是重点,数学思维能力是学生学习数学的重要基础,缺少数学思维能力会造成学生学习数学知识以及解决数学问题困难重重.在课堂教学中,教师要树立知识与能力均衡发展的教育理念,结合理论知识教学以及问题探究等途径对学生进行数学思维的培养和训练.文章结合小学数学教学的实际情况,分析并阐述了数学思维培养的价值与学生数学思维发展中存在的问题,进而具体探讨了小学数学教学中培养学生数学思维多向发展的实施策略.

【关键词】小学数学;数学思维;合作探究;情境;问题引导;培养策略

引 言

数学思维是一种思维上的活动,是以数学知识、数学问题为分析对象,通过思维逻辑探索各类数学对象中存在的本质属性以及数学知识中蕴藏的规律,是认知数学知识、理解数学知识以及应用数学知识的思维理性活动.在数学思维能力上要求学生能够具备观察能力、分析能力、想象能力以及实践能力等,在完善的数学思维的支撑下,实现学生独立自主的探索与分析数学现象和数学问题,但是目前小学生数学思维发展的情况不容乐观,仍然需要小学数学教师在教学中加以指导和培养.

一、小学数学教学中培养学生数学思维的价值

在数学教学改革中,教师对如何提高学生数学综合水平进行了深入研究,仅仅对教学内容进行优化并不能达到最理想的数学教学效果,要分析数学学习中阻碍学生数学综合水平提升的因素,其中数学思维能力是最关键的因素,数学教师加大培养学生数学思维能力的力度,具有重要的价值.一方面,学生数学思维能力的提高能够有效提高学生的学习效率,在复杂的数学问题中学生也能利用数学思维快速厘清思绪,将复杂的问题进行分解,实现简单化处理,而在比较抽象的数学知识概念的学习和理解中,学生同样可以借助数学思维将其具体化与形象化处理,实现抽象问题具体化解决,这些既是提高学生数学学习与问题分析效率的主要因素,又是促进数学课堂教学高效发展的关键基础.另一方面,数学思维培养也是挖掘学生数学潜能以及激发学生数学学习动力的主要途径,数学思维培养过程是一个循序渐进、由浅入深的教学与引导过程,教师会给学生设计层次性的递进问题,一步步引导学生深入思考,不断激发学生思维上的潜能,在提高学生数学思维的同时,也提高了学生学习的动力,让学生可以自主学习、主动探究思考.

二、小学数学教学中学生数学思维发展中存在的问题

培养小学生的数学思维,关键是要做到针对性培养,以学生数学思维发展现状和培养目标要求为主,科学合理地制订数学思维培养的方案.然而,部分数学教师在过去的教学经历中,对学生数学思维发展情况缺少关注,仅从学生的卷面成绩上分析了解了学生的数学学习情况,而关于学生数学思维的发展情况不甚了解,这就造成数学教师在培养学生数学思维方面无法抓住培养的重点,不能准确迎合学生的实际发展需求,造成培养效果达不到理想的要求.因此,数学教师在培养学生数学思维之前需要做好对学生数学思维发展情况的全方位了解与掌握,做到深入了解学生的学情基础,掌握学生思维发展的需求,进而更好地落实数学思维培养计划.其一,学生缺少自主思考空间.自主思考是学生数学思维发展中必不可少的条件,若学生不能做到自主思考,而是完全依靠教师的灌输与帮助,学生的思维长期处于停滞状态,则无法谈及培养学生数学思维.目前小学数学教学中,教师就缺少对学生自主思考空间的营造,学生對数学知识的学习依靠教师的灌输,对数学问题的理解依靠教师的解析,在课后学习中遇到不懂的问题也不会主动思考,而是等着教师讲,这是目前小学生数学思维发展中最大的阻碍.其二,教师缺少对学生思维的引导.数学教师授课理念仍然围绕知识讲授,对学生数学思维发展未能给予有效的引导和培养,比如在数学题目解析中,学生做题错误的很大一部分原因是数学思维不足,但是教师未能对这一关键性的因素加以强调指导和训练学生的数学思维,反而是让学生大量做题,让学生对做错的题反复做,这样会增加学生的学习负担,让学生越来越反感数学,导致学生厌学的情况加重.数学教师要扭转这种错误的教学理念,要对学生数学思维发展给予科学的指导和训练.

三、小学数学教学中培养学生数学思维的实施策略

(一)利用课堂导入激活思维

培养学生的数学思维,首要的任务就是要激活学生的思维,在过去长期的数学灌输式教学中,学生的思维已经基本停滞,学生没有了思考的意识和动力,这种思维状态是在长期积累与影响下形成的,这也是目前很多数学教师对学生的评价———“懒得动脑”.而事实上,学生只是意识与动力的缺失,如果教师加以有效的启发和引导,那么是可以激活学生思维的,让学生重新具备自主思考与探索的动力,为提高学生数学思维能力奠定基础.课堂导入是激活学生思维的关键环节,之所以选择通过课堂导入来激活学生思维,关键在于课堂导入有效激活学生思维后,在课堂教学中学生就会始终保持思维活跃的状态,不仅提高了学生的反应速度以及学生思考的积极性,而且能够增强教师在课堂上对学生数学思维的培养效果.例如,在进行“认识图形”内容的教学过程中,教师在课堂导入中可以利用生活现象以及有效提问的方式引导学生进行思考,从而激活学生的思维.比如,教师可以先给学生播放一段广告的视频,广告设计师在设计广告时应用了大量的几何图形,不同图形在广告中的呈现效果不同,相较于书本中静止的平面图形,广告中的图形呈现效果更具艺术性和吸引力.学生在感受图形在生活中不同领域应用的魅力和价值的同时,教师要引导学生思考,回忆自己在生活中,还从哪些地方看到过图形的应用,并举例说一说.学生思考和分享的过程就是学生思维被激活的过程,教师在学生热情的讨论和分享中,引出课堂教学内容,学生在导入中活跃思维的驱使下也能够配合教师积极思考,并接受教师在数学思维上的引导和帮助,使自身的数学思维不断被激活.

(二)在合作探究中发散思维

数学教师培养学生的数学思维时,要讲究培养的方法,数学思维作为一种思维品质素养,并不能单靠简单的言语描述或者理论灌输就能达到对学生的培养效果,而是需要通过引导学生参与实践探究,在自主思考、合作交流中来应用数学思维、完善数学思维,最终实现在原有思维能力的基础上提升整体的数学思维水平.合作探究教学法可以作为培养学生数学思维的主要方法,也就是说,数学教师可以结合教学内容,设计合适的探究性任务,让学生通过合作探究的方式来完成探究任务的学习以及问题的作答.在此过程中,借助学生之间思维的碰撞以及数学教师在思维上的引导,让学生的思维不断发散,从而更好地促进学生数学思维能力的发展.例如,在进行“应用题”这种类型题目的教学与解析中,数学教师要结合具体的应用题目类型给学生设计合适的探究性问题,并结合小学生数学思维发展的需求,引导学生在实际数学问题解答中,认知各种不同的数学思维,并运用数学思维来辅助数学题目的作答,这是学生学习与理解应用题并完美作答的重要基础.比如,在“植树”这一类的应用题教学中,对学生的数学思维要求较高,在指导学生分析和理解“植树”类应用题时,数学教师可以给学生渗透数形结合思想,让学生通过在纸上画图的方式来分析植树应用题中蕴含的知识本质特征,辅助学生提高解题效率与解题的准确率,也让学生的数学思维得到发展.

(三)借助情境提升抽象思维

抽象思维是数学思维中比较难理解与掌握的部分,提高学生的抽象思维需要借助具体事物进行过渡,即在数学教学中,涉及比较抽象的知识或者问题时,数学教师需要联系学生的实际生活,运用具体的事物或者生活场景来辅助学生逐渐构建抽象思维体系,进而形成对抽象事物的深入理解.数学教学中抽象的数学知识有很多,比如图形类的知识、数学计算类的知识、位置或单位等概念性的知识,教师在这些内容的教学中通过创建生活化的情境,或者组织学生进行场景的再现与分析,培养学生的数学抽象思维,例如,在进行“位置”内容的教学过程中,由于位置属于空间中的一种抽象的概念,而小学生自身抽象思维能力弱,学习过程中会受到较大的思维阻碍,数学教师要循序渐进地引导,先给学生提供各种情境.比如,先从平面的角度给学生展示中国地图,让学生在地图上了解位置的有关内容,给学生播放“路人问路”的短视频情境,被问路的人是如何准确描述目的地位置的.学生在情境中从多个角度对位置这一抽象的概念有了一定的认知,并且学会了使用描述位置的词汇和方法.然后教师要让学生在教室中对生活中的某些情境进行再现,在教室中腾出一块空地,学生来模拟校园平面结构图,有的学生代表主教學楼,有的学生代表图书馆,有的学生代表实验楼,有的学生代表宿舍、食堂以及超市等,在教室的空地上以教学楼为中心,其他代表不同建筑物的学生准确找好自己的位置站好,学生在找位置的过程就是其抽象思维形成的过程,也让学生对位置相关的数学知识有了深入的理解.

(四)设计问题引导学生思维

问题是激发学生积极思考的主要方法,教师在培养学生的数学思维过程中,需要重视对问题引导的强化运用,在问题引导下激活学生的思维,提高学生思考的深度和广度,并且在问题引导中融入数学思维相关内容,让学生对数学思维的内涵及运用方法有一定的了解.数学教师可以在知识教学、问题探究、合作学习等环节中合理设计思考问题,推动教学环节的高效进行.例如,在进行“混合运算”内容的教学过程中,针对具体的计算题目,教师在指导学生计算方法时不能再像传统灌输教学形式那样直接告诉学生计算方法和技巧,而是可以通过设计问题引导的方式,促进学生自己思考和研究,使学生在这一过程中形成良好的数学思维,达到提升学生的数学运算水平.比如,在“36×99”这一题目的运算教学中,学生按照常规的两位数乘两位数的方式列竖式计算,计算量比较大,极容易因为过程的失误而造成运算结果的错误,在计算题中结果错误则意味着没有分数.数学教师可以给学生渗透转化思维,这是数学思维中比较重要的一部分内容,它强调将复杂的问题转化为已知的简单的问题,以此降低计算的难度.如,数学教师可以提出引导问题:“同学们,结合已学习和掌握的内容,是否可以将这个式子转化为几个简单的式子组合?”在教师的引导以及学生运用转化思维的辅助下,将算式中的“99”转化为“100-1”,这样一来原来的算式就变成了“36×(100-1)”,学生再利用基本的运算定律、法则等完成计算即可.

(五)学习总结强化数学思维

学习总结就是数学教学中的教学总结与评价环节,在教学评价与总结中教师主要对学生知识的掌握和应用情况进行点评与指导,学生也是将全部的注意力都投入巩固数学知识和提高数学解题准确度上,没有就学生数学思维发展情况进行总结、反思与评价,这会让学生对自己的数学思维发展不重视,教师需要对教学总结与评价进行调整,将学生学习中的数学思维理解与运用情况作为评价的重要内容,在组织学生进行这部分内容的反思与总结过程中,能够实现进一步强化学生的数学思维.例如,在完成上述所提到的“混合运算”这节课内容的教学后,数学教师组织学生展开学习总结与评价反馈活动,教师要将总结、评价与反馈的主动权交给学生,使学生拥有绝对的发言权,但是学生缺少经验,如果放任学生自由总结与评价反馈,那么会造成达不到应有的总结评价目标的情况,因此数学教师要做好评价与总结的引导作用,比如让学生总结学习的收获和存在的不足,其中不能仅限在基础知识层面,而是要注重数学思维发展的情况.另外,在学生考虑不到的地方教师要用引导性的语言给予启发,比如教师可以引导学生“在本节课学习中同学们掌握了哪些数学思维的运用方法?在运用过程中有哪些体验?”学生会回顾课堂学习的过程进一步总结所运用的数学思维,并且讲述了转化数学思维在应用的过程中能够让计算更简单,从而强化了学生对数学思维的理解、掌握与运用.

(六)实践操作培养探究思维

探究思维是指在数学问题或者实际问题的探究中,深度理解数学知识并应用数学知识的一种思维能力,探究过程需要学生具备较强的观察、思考与假设的能力,而且需要在具体的探究性问题中对学生进行培养,数学教师在具体问题中挖掘探究性问题素材,给学生设置探究性任务,促进学生在探究实践中提升探究思维.例如,在进行“百分数”内容的教学过程中,数学教师要改变传统直接讲解基础知识与例题的教学形式,要给学生构建具有实践性的探究学习任务.比如,在课堂上让学生分小组进行果汁饮料的配比操作,利用相关实践操作材料进行果汁饮料的制作,学生需要用相关器具进行称量,按照一定的果汁与水的比例,制作不同浓度的果汁饮料,学生在实践操作中,组员要分工合作,做好实验步骤的记录和数据的记录,最终选出口感最佳的一种,并记住浓度配比.这种探究性、实践性的教学形式让学生在实践操作中不断深入认知百分数的知识内容,并在生活中应用百分数,强化学生的学习深度,让学生的探究思维也得到有效训练.

结 语

综上所述,数学思维是学生认知数学、应用数学的必备核心素养,数学思维的培养过程也相对复杂,是教师在日积月累的培养与指导中,使学生的观察分析、想象联想、实践探究等能力得到不断提高,最终实现学生数学思维的形成.小学数学教师在教学中培养学生数学思维不能局限于上述几方面的策略中,要学会利用先进技术手段,拓展数学思维培养的广度与深度,利用学校、家庭以及社会各类资源为学生数学思维能力的发展提供有效帮助.

【参考文献】

[1]魏飞艳.小学数学教学中学生数学思维的培养[J].西部素质教育,2022(17):135-137.

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[3]郭正明.在小学数学教学中全面发展学生思维能力[J].科教导刊(下旬),2017(15):123-124.

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