深度学习下培养小学生思维能力的策略

2024-12-31 00:00:00张爱文
数学学习与研究 2024年14期
关键词:深度学习思维能力小学数学

【摘要】现阶段教师的教学思想不断完善,深度学习理念的教学应用也得到了广大教师的高度重视.以深度学习为基本教学框架体系,着重培养学生的思维能力,是未来学科教学发展的新方向.文章以小学数学教学为例,首先分析了深度学习下小学数学教学中思维能力的培养价值,其次简要说明在该教学模式中培养学生思维能力的注意要点,最后提出相应的教学建议,以期帮助教师探索科学有效的思维能力培养策略,助力学生在小学数学课堂中实现深度学习.

【关键词】深度学习;小学数学;思维能力

深度学习指的是通过教师引导,组织学生围绕具有挑战性的课题展开合作探究式学习,解决实际问题.深度学习下的小学数学,让学生在学习理论知识的基础上,以创造性思维思考数学知识的应用方法和价值.由此可见,深度学习为培养学生的数学思维能力创造了良好的条件,教师应明确深度学习理念的教学要点,结合数学学科教学特点,制订合理的思维能力培养方案,发展学生的学科素养.

一、深度学习下培养小学生思维能力的价值

(一)锻炼学生自主学习能力

小学阶段,提升学生的学科认知水平,引导其掌握科学学习方法是教学重点.通过培养学生的思维能力,可引导其逐步掌握独立思考问题的方法和技巧,从而提高其问题分析和解决能力.在思维运转过程中,学生感受数学知识的奥妙,也能体会数学学习的乐趣所在.因此,以深度学习为导向,在小学数学教学中培养学生的思维能力,等同于发展学生的自主学习能力.

(二)深化学生数学知识理解

数学学科知识内容的抽象性和逻辑性是学科学习难度较大的主要原因,小学数学教学应以提高学生知识理解和获取能力为主要教学目标.这需要教师在教学中通过重视培养学生的思维能力,使其做到“知其然,也知其所以然”,学会举一反三,实现对数学知识的灵活运用.深度学习理念重在引导学生深刻理解知识内涵,探索数学规律,在深度学习下培养学生思维能力,有助于其形成正确的数学学习思想,掌握高效学习方法,提高知识学习效率.

(三)优化课堂学习氛围

深度学习理念强调了学生的课堂主体地位,在深度学习下培养学生的思维能力,本质上是以学生为本位,以满足学生学习需求为导向进行课堂教学设计,并发展学生数学学习能力的过程.这将使小学数学课堂教学的氛围得到优化,有助于学生学习热情的提升,对学生思维能力的培养起到了积极的影响作用.

二、深度学习下培养小学生思维能力的要点

(一)以真实情境为客观条件

小学数学教学中学生思维能力的培养需以引导其经历问题发现、问题分析、问题解决的过程为基础,学生将围绕问题展开思考,在解决问题的过程中,深化知识理解,形成数学思维能力.从这一点出发,问题创设得愈发真实,学生在问题思考过程中获得的思维体验便愈发强烈.因此,教师应通过创设真实的数学情境为学生思维能力的形成创造客观条件,引导学生在深度参与情境活动中实现低阶思维向高阶思维的迈进,并达成数学知识深度迁移的学习目标.

(二)以课程知识为教学载体

在深度学习的教学框架体系下,学生需要在学习数学知识的过程中锻炼思维能力,因此学生的思维活动应以课程知识为基本载体.这要求教师注重引导学生对课程知识进行理解和创造,在分析和解决实际问题的过程中,认识数学知识的应用价值,从而实现思维高度提升.鉴于此,教师需将学科知识内容作为学生思维能力培养的客观载体,依托知识体系的构建,引导学生在获取和加工知识内容的过程中,形成数学思维能力.

(三)以能力培养为主要目标

在某种程度上,思维可以等同于“智力”进行理解,学生的思维能力即其分析和解决数学问题的能力.因此,数学思维能力的高低也能够反映学生的知识记忆、理解、迁移以及应用等能力水平.教师应从该方向出发,认识深度学习下培养学生思维能力的本质,基于学生认知发展规律和心理水平,打造契合学生学习需求的能力培养体系,将其作为深度学习下学生思维能力发展的主观体现.

三、深度学习下培养小学生数学思维能力的策略

(一)精妙设计问题,提高思维活跃性

学生的思维运转过程始于问题思考,终于问题解决,可见问题在培养学生数学思维能力过程中发挥着重要作用.教师应在了解学生真实知识水平的基础上,结合课程知识内容巧妙设计数学问题,引发学生自由思考,在提升其思维活跃度的同时,引导其逐步进入深度学习状态,为其高阶思维培养打好基础.教师需保证问题设计既具有一定的挑战性,也具有浓厚的趣味性,以高质量问题引导学生进行高水平思考,有效锻炼其数学思维.

以青岛出版社《义务教育教科书·数学》(以下简称“教材”)四年级上册“节能减排———用字母表示数”的教学为例,“用字母表示数”是学生在之前数学学习过程中从未接触过的一种全新的数学思想,学习用含有字母的数字表示数量关系或计算公式,能够有效提高学生对数学问题的理解能力,且运用求算含有字母式子的值的方法解决数学问题,也可以丰富学生的数学学习经验,锻炼其问题解决能力.

在教学中,教师应通过设问的方式使学生认识“用字母表示数”在求解数学问题方面的重要作用,譬如,以教材中“黄河漂流”数据图表为例,教师引导学生观察记录表中每次漂流日期对应的漂流路程计算式子:11×7=77,12×6=72,6×7=42…由此设计问题:上述式子中的每个数字对应的是什么数学量?这些式子之间又存在何种关系?学生可从上述式子中提取出“路程=速度×时间”这一计算公式,明确三者之间的数量关系.至此,教师再次通过问题引导:若要求用字母表示路程、速度和时间三者之间的数量关系,你有什么想法?围绕这一问题,学生运转数学思维,可提出“s=vt”这一表达式,如此学生便可初步掌握“用字母表示数”的数学思想,在后续的习题分析和计算当中,也可运用这一方法,活用数学思维,提高问题解决效率.

(二)搭建生活情境,培育思维抽象性

小学阶段的数学教学中,教师需要以学生深入理解数学知识为思维能力培养的基础,考虑数学学科知识特点,培养学生的抽象思维能力尤为重要.教师应善于在现实生活中找寻教学素材,以素材为数学知识呈现载体,使知识内容更为形象、具体,降低理解难度.围绕生活教学素材,教师可以创设生活情境,引导学生将数学学习与生活应用建立有效联系,培养其在数学知识学习中思考知识生活化应用的学习意识,逐步提升其数学思维能力.

以教材“趣味拼搭———观察物体”的教学为例,通过分析教材内容,教师可确定本节课程应以引导学生经历从实际生活中发现问题、提出问题、分析问题并解决问题的过程,认识从正面、侧面和上面观察同一物体时,所观察到的平面图形并不一样以及从同一角度观察同一物体,所观察到的平面图形可能一样也可能不一样的数学结论,初步培养学生的立体几何直观思维,发现观察立体物体和看到平面图形之间的对应关系,感受数学知识在日常生活中的应用价值.

教师可结合课程知识,从实际生活中寻找“观察物体”的案例,如“盖房子”,将“盖房子”中使用水泥砖搭建墙体这一生活案例作为情境创设载体,引导学生通过从不同角度观察水泥砖,发掘相关数学信息.教师设置生活情境:要用水泥砖搭建一面墙体,水泥砖应如何放置才能够以最少的水泥砖完成墙体搭建工作?随后,组织三名学生分别从正面、侧面和上面观察水泥砖,要求其将自己观察到的平面图形画下来,并就此展开分析.该情境的教学目的在于引导学生通过观察,确定水泥砖面积最大的一面是哪一面,将该面作为墙体表面,如此便可减少水泥砖的使用数量.在情境活动中,从上面观察的学生所看到的水泥砖面积是最大的,因此当学生提出用水泥砖的上面一面作为墙体表面时,能够证明学生已经认识“从不同角度观察后物体,观察到的平面图形不一样”这一数学结论,而以生活背景设计数学活动,激活了学生数学抽象思维,加快了教学进程,提高了教学效率.

(三)体现教学分层,提升思维层次性

学生个体的能力差异在小学阶段便有所体现,教师应以个性化教学理念为指导,发现不同学生的思维盲点,认识学生在数学学习中存在的思维盲区,以此为立足点,针对性培养学生的思维能力.教师需尊重学生之间的个体能力差异,基于学生不同的学习需求和能力发展规律,以分层教学为基础,差异化培养学生的思维能力,提高个体学习效益,提升其思维层次感.

以教材“动物世界———小数的意义和性质”的教学为例,本节课程的教学内容设置在整数四则运算和分数初步认识之后,是学生系统性学习小数的基础.主要内容分为“小数的意义和性质”“小数的大小比较”“生活中的小数”“求小数的近似数”,难度依次提升,采用分层教学方法,既可引导学生逐步深入课程核心内容,又能满足不同学生的针对性学习需求,提升思维能力培养效果.

课程伊始,教师给出一些小数,如“0.5,1.2,3.4”,要求学生将其与“0,1,2,3”等整数对比,分析二者有何不同,以基础性问题打开学生思维通路,认识小数点,理解其意义.随后,引导学生思考0.5与1.2之间的大小关系,进行小数大小比较方法的讲解.在此过程中,教师应引导学生通过观察小数点位置,并以“相同数位之间相互比较”的思想进行小数大小比较.上述内容既是学困生本节课程的主要学习任务,也是激活中等生和学优生数学思维的“钥匙”,教师需做好点拨,引导学生思维层次性发展.

在此基础上,教师引入“生活中的小数”模块化知识,可设置生活中的“购物”情境,提出“3.5元用几元几角的形式应如何表达?”进一步深化学生对于小数点的认识,该模块知识内容重在引导学生尝试运用小数知识解决实际问题,学困生可量力而行,中等生和学优生必须掌握,以促进其在思维方面取得进阶性发展成果,提升思维能力.

最后,围绕“求小数的近似值”这一知识模块,教师进行“四舍五入”数学方法的教学,意在帮助学生巩固“小数大小比较”知识内容,并深化对小数与整数关系的理解,在整合课程内容的基础上,培养系统性学习思维.在该环节中,教师应指导学生根据要求和规则保留小数的一定数位,求出小数近似值,将小数正确改写为近似整数.对于该模块知识内容,学优生应熟练掌握并能够应用于习题解答中.

通过分层教学,学生能够清晰梳理课程知识的结构化体系,并在教师的指导下,将自身的数学思维拔高到一定的层次,且能够明确后续学习中思维发展的主要方向,譬如学困生在形成小数与整数关系比对数学思维的基础上,应着眼于将数学思维升级至“小数生活化应用”和“小数近似值求算”的高度.这将帮助学生构建系统性的数学思维体系,为后续学习小数相关知识打下坚实基础.

(四)布置学习任务,发展思维高阶性

思维能力培养的重点在于思维纠偏,使学生突破思维桎梏,形成高阶思维,提升思维的创造性和灵活性.深度学习下,教师应注重为学生创造合适的学习环境,引导学生在学习中实现思维的自然发展,使其数学思维更为灵动、多向.数学学习中,引导学生进行思维创造的最为有效的方法便是布置学习任务,教师通过设置具有挑战性和开放性的任务课题,引导学生发散思维,提出创新性的问题解决思路和方案,逐步提升学生思维发展阶段.

以教材“我锻炼我健康———平均数”的教学为例,教师应结合课程知识内容结构,通过学习任务布置,引导学生理解平均数意义,探索平均数的求算方法,并通过实际问题解决强化平均数知识的应用,提高学生科学分析问题的能力,体会平均数知识的应用价值,形成高阶思维.如,教师可在课程中设计如下学习任务:

1.什么是平均数?平均数的意义是什么?平均数能够体现什么信息?

2.如何求算平均数?

3.以教材中的“篮球比赛计算表”数据为例,设计习题,要求学生求算球队球员的平均得分,并由此分析哪位球员的得分能力更强,说明理由.

教师应组织学生以合作探究的方式完成上述学习任务,学生将通过阅读教材,认识平均数产生的必要性,也可以了解到平均数能够体现个别数据与平均水平之间的差异性,由此判断部分数据在整体中的具体情况.在形成这一数学思维后,教师可引导学生就教材中的“篮球比赛”案例尝试总结计算平均数的方法,以结果分析球队球员的个体得分能力差异,由此认识平均数的具体应用价值.以任务体系作为学生自主学习的指导,学生可在掌握基础知识后,进一步探索知识内容的实际应用方法,有助于其高阶思维能力的形成和发展.

结 语

综上所述,教师应在认识深度学习理念之于学生思维能力培养价值的基础上,更新教学思想,重构教学体系,明确深度学习下小学数学教学中思维能力培养的基本条件,着重发展学生的数学思维.同时,教师应围绕深度学习理念要求,坚持问题驱动,以巧妙问题设计激活学生数学思维;善于搭建情境,以真实场景创设创新学生知识思考方式;认识能力差异,运用分层理念指导思维能力培养工作;重视个体训练,应为学生量身定制学习任务,助力高阶思维发展.多管齐下,完善深度学习下的小学数学教学设计,以思维能力培养为方向,科学发展学生综合素质.

【参考文献】

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