浅析如何培养小学生的数学思维

2024-05-10 00:00:00陈玲
名师在线·上旬刊 2024年3期
关键词:数学思维新课标小学数学

摘 要:数学思维的培养是小学数学教学的主要任务之一,也是核心素养的主要内容之一。文章指出,教师要从培养学生的数学思维入手,通过对多种教学活动的组织和应用助力学生提高学习能力,同时也为学生的发展打好基础。

关键词:小学数学;数学思维;新课标

中图分类号:G427" " " " " " " " " " " " " " " " 文献标识码:A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文章编号:2097-1737(2024)07-0028-03

思维是智力发展的核心。良好的数学思维是学生顺利理解知识点、运用知识点的重要保证。同时,学生的数学思维也是其学习能力和学习成效的具体体现。因此,培养学生的数学思维既是教学手段,又是教学任

务。众所周知,思维能力的发展受先天因素和后天环境的综合影响,如何科学有效地培养学生的数学思维是小学数学教师重要的研究课题。

一、创设问题情境,激发学生的思维动力

思维是人的大脑内部对客观事物的反映认知过程。它以具体的感性经验为基础,又以探索事物的内部本质和相互关系为目标。从感性经验到理性认知的飞跃,需要感性材料的支持[1]。小学阶段的学生正处在直观感性的认知阶段,真实而具体的生活,是学生认知、情感和思维的根本来源。同时,探究兴趣是使学生思维高度活跃的重要推动力,特别是学生的创造性思维,更是在强烈的好奇心和求知欲的情感中生成。问题情境能够将抽象、理论性强的数学知识点以生活化的方式呈现出来,不仅有利于学生产生内在的思维动力,也为学生整理归纳感性经验提供了便利。此外,

恰当的问题情境可以使学生多角度、多层次思考问题,不仅有利于学生产生自信心和成就感,也有利于学生发散思维、发挥想象。因此,教师可以创设问题情境,激发学生的思维动力。

比如,在“多边形的面积”教学中,教师引导学生对日常生活中不同形状的图形面积进行观察,初步感知它们之间的相似性和差异性,是激发学生探究兴趣、活跃学生思维的前提。为此,教师可以借助多媒体设备,呈现三角形相框、四边形相框和五边形相框等不同形态的图形,并将这些相框按照一定的规律进行播放和排放,便于学生发现其中的内在联系,同时告知学生相框价格是依据图形面积来确定的。如此,学生就会有意识地思考不同形状图形的面积计算方法。随后,部分学生也可以很快地认识到不同图形之间的联系,如平行四边形可以由两个三角形转化而来,平行四边形和长方形在一定条件下可以重合。在面积公式的推导过程中,学生也可以实现思维的发散和创新。因此,教师创设的问题情境需要与学生的生活经验、兴趣爱好和认知能力相符,这样才能吸引学生的注意力,使学生的认知思维高度活跃。

二、采用项目方法,锻炼学生的思考能力

项目学习法是指教师以学生为行为主体进行学习活动过程的设计、管理,并完成具体的探索过程的学习模式。它依托“做中学”教学理念发展而成。“做中学”强调学习方法和学习内容的统一,直接经验和间接经验的统一,局部经验和整体经验的统一,感性经验和理性经验的统一。学生的数学思维能力是在长时间的实践过程中逐步发展提升的。在项目实施过程中,学生会遇到各种各样的困难,独立思考、深入分析、全面判断、科学论证都是顺利完成项目探究任务的必然过程[2],有利于学生在发现问题和解决问题的过程中实现思维的创新发展。

在常规的教学活动中,教师过度的讲解和提示严重制约了学生独立思考意识和能力的发展,影响了学生的思维能力和学习效果。陶行知先生曾经说过,教育的全部秘密就在于相信学生和解放学生,这也是《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)秉持的观点。因此,教师可以采用项目教学法,

锻炼学生的思考能力。

以教学“倍数和因数”为例,在探索2和5倍数特征的教学环节,教师可以让学生通过小组合作的方式独立设计和完成具体的探索项目。在这个过程中,学生需要明确从普遍现象中找规律的基本方法,从小到大分别罗列2和5倍数的步骤,从中观察共性和差异性的步骤,这些都是需要学生在实践探索中不断思考总结的。不仅可以锻炼学生的独立思考能力,也有利于学生深入掌握2和5的倍数知识,提升综合运用的实践能力。需要注意的是,教师要认真观察学生的项目探究过程,必要时给予学生一定的引导和启发,帮助学生拓展思路。

三、坚持拓展延伸,推动学生的思维发散

拓展延伸是指在课堂教学中,教师根据教学知识点和学情,对教材内容进行适当的补充和拓展,引导学生接受和处理更多的数学信息,实现认知视野的进一步拓宽以及整体学习能力的进一步提升。小学生的数学学习时间相对有限,接触的数学现象、认识的数学内容也都处在最基础、最浅显的层面。这在一定程度上会影响学生的思维发散,进而影响学生解决综合问题、生活实际问题的创新能力的发展[3]。拓展延伸可以帮助学生摆脱固有认知经验的局限,感受到数学知识的丰富,并在接触更多元、更丰富的数学信息中展开新一轮的归纳总结和判断分析活动。可见,拓展延伸不仅有利于学生完善和细化数学知识体系,还有利于学生数学思维的发展。在常规的教学活动中,教师习惯以教材为中心,导致学生的思维认知空间也局限于此。实际上,借助拓展延伸发展学生的思维能力也是《课程标准》的重要指导思想。因此,教师可以通过拓展延伸,推动学生的思维发散。

以教学“方程”为例,在认识方程概念的教学环节,教师可以从一元一次方程延伸到一元二次方程,

这对学生更深入地理解等量关系、认识字母表示数有重要的促进作用。在这个过程中,学生的认知思维也处在拓展延伸中。除此之外,教师还可以给学生普及方程的数学发展史,进一步开阔他们的认知视野,使他们深入感知数学魅力。需要注意的是,拓展延伸并不是毫无节制、毫无原则的任意补充,它需要和学生的认知基础和思维能力相符。只有这样,学生才会减轻学习探究的压力,减少认知理解方面的困难。

四、注重深度引导,促进学生的思维创新

深度学习是落实核心素养教学目标的重要路径,

也是培养学生创新思维的重要手段。常规性的提问活动只是对固有学习认知经验的低效重复,并不存在认知思维的重新构建。深度、本质性的问题才可以帮助学生获得多元的思考视角,使学生实现从表象认识走向本质认识,从局部认识走向整体认识的进步。小学阶段的学生普遍缺乏问题意识,更缺乏创新性提问的可能,这在很大程度上是由学生的学习经验有限、学习视野狭窄导致的。作为学生学习活动的指引者,教师可以深度引导学生,帮助学生拓宽对数学学科的认知视野,促进学生的思维创新。在常规的教学活动中,

大部分教师都是简单提问,并没有对知识进行重新整合梳理,这并不利于学生数学思维的持续生成和发展进步。因此,教师需要注重深度引导,促进学生的思维创新。

以教学“体积单位的换算”为例,要想学生真正理解体积单位换算,进而顺利迁移运用到其他情况下的单位换算问题,教师可以进行深度的问题引导,如长度单位的概念以及换算规律、面积单位的概念以及换算规律、体积单位的概念以及换算规律、整体的区别和联系。在这个过程中,学生会逐步拓展局部认知视角,实现整体单位换算知识体系的重新构建。这些都可以使学生从根本上理解单位、单位换算的内在本质,进而实现认知思维能力的发展进步。

五、归纳数学思想,提升学生的思维能力

数学知识的产生、发展和应用过程都是数学思想的具体体现。数形结合思想、化归思想、整体思想等都是小学阶段比较常见的数学思想方法,数学思想是数学知识的灵魂。掌握数学思想方法可以帮助学生提升迁移思考能力,使学生更轻松地理解知识[4]。数学问题具有形式多样的特点,学生很容易被问题的表象迷惑,无法顺利解题。数学思想的归纳运用是学生在解决各种数学问题中拓展思路、提高解题效率的重要手段。小学阶段的学生在探究知识点、解决实际问题的过程中总是容易出现无从下手的情况,这主要是由学生对数学现象背后的规律和特征缺乏深入了解导致的。对此,教师可以引导学生进行数学思想的总结归纳活动,促进学生思维的创新发展。

仍然以“多边形的面积”为例,教师可以提前指导学生用数形结合的思想观察图形,探究图形的面积公式,解决具体的应用问题。在这个过程中,学生能逐步意识到数形结合思想的意义和价值,进而更好地理解和掌握数形结合思想。此外,教师也可以在学生完成相关的学习活动之后,引导学生总结归纳数形结合思想。之后,学生在解决“组合图形的面积”及其他相关问题时,就会有意识地运用这种思维,不断提高学习效率和学习质量。总之,数学思想贯穿在整个小学数学教学活动中。教师需要阶段性地引导学生进行数学知识和数学思想的总结归纳活动,使学生实现思维能力的快速提升。需要注意的是,学生的思维能力需要在实践参与中锻炼生成,教师在重视学生归纳总结的同时,要注重学生的实践参与。

六、落实过程评价,优化学生的思维习惯

良好的思维习惯是提升思维能力的重要前提。良好的思维习惯包括独立的思考,大胆猜想、敢于质疑,

有理有据地推理分析,专心致志地思考,虚心求教,理论和实践结合,等等。很明显,这些都体现在学生的日常课堂互动过程中,而且可以被发现和感知。思维习惯一旦形成,不仅影响学生的学习质量,也会影响学生的成长状态。小学生良好思维习惯的形成需要教师的指导,也需要在日积月累中长期坚持。过程性评价可以帮助学生及时发现问题和解决问题,因此教师可以借助过程性评价优化学生的思维习惯,提升学生的思维能力。

比如,在“分数的基本性质”教学中,教师可以让学生就分数基本性质的总结归纳过程展开评价分享,如是否从整数的基本性质开始迁移思考,是否在分数等式的表达现象中进行观察和总结,是否进行实验、观察、分析和讨论等步骤,是否有积极的探究兴趣,是否展开多角度、多层次的深入思考等。学生通过对自身思维过程的论述,结合对知识点的认知过程,能够不断明确良好思维习惯的标准。

七、布置综合作业,深化学生的思维素养

作业是课堂教学的延续,也是培养学生思维能力的延续。综合作业具有情境性、贯通性、创新性和实践性等特点。学生在观察、判断、猜想、探究以及总结等活动中需要展开持续性、连贯性的思维认知活动,进一步发展数学思维能力。同时,综合作业的解决路径和解决方案也有多样性,有助于学生创造性思维的形成[5]。在常规的教学活动中,教师习惯用题海战术的方式布置作业,给学生造成了沉重的心理负担,严重制约了学生思维的发展。同时,毫无新意的题型和陈旧的答题思路只会导致学生的思维日益僵化。《课程标准》明确提出了优化作业设计,发展学生综合能力的改革建议。因此,教师可以布置综合作业,

深化学生的思维素养。

比如,在“轴对称和平移”教学中,教师可让学生以学校里的建筑物为观察对象,判断哪些是轴对称,哪些是平移,是否还有其他的运动状态存在,是否有创意设计的其他想法等。学生能够在参与综合性任务的过程中,实现认知潜能、思维能力的全面提升。又如,在“长方体的表面积”教学中,教师可以布置制作长方体纸箱子的生活实践任务,让学生完成固定长度的纸箱制作任务。如此一来,学生的感性经验和理性经验可以进一步联结,实现思维能力的提升。除此之外,教师也可以让学生根据自身的生活经验,自主设计生活化的作业任务,自主完成综合性的作业任务,使学生的思维素养实现质的飞跃。

八、结束语

总而言之,培养学生的数学思维能力是落实核心素养教学目标的重要内容,也是当前困扰小学数学教师的难题。众所周知,传统的教学模式无法实现对学生数学思维的有效培养。教师要重视教学思想与时俱进,重视教学方法的创新探索,从实际学情特征出发,

灵活设计和调整具体的教学方案,促进学生数学思维能力的不断生成和发展。

参考文献

赖森水.新课标下小学数学思维培育策略探究[J].福建教育学院学报,2023,24(9):95-97.

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,2022,8(17):135-137.

孙铭泽.小学高学段数学思维能力的培养策略研究[J].大学,2021(S2):71-73.

丁先明.核心素养视域下小学生数学思维能力培养策略探微[J].试题与研究,2023(33):100-102.

郭珊.小学低年级学生数学思维能力培养策略探究[J].理科爱好者,2023(5):155-157.

作者简介:陈玲(1977.11-),女,福建南平人,

任教于福建省南平市胜利小学,一级教师,本科学历,

延平区优秀教师,延平区学科带头人。

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