运用数学游戏提升小学生的思维能力
2018-01-26浙江省台州市仙居县第六小学陈志远
浙江省台州市仙居县第六小学 陈志远
数学游戏作为一种学习型的计算机教学软件,是随着信息技术的发展和电脑游戏的普及而发展起来的,集中了游戏的娱乐性、趣味性和传统教学方式的优点,将多种知识融于游戏之中,能有效实现寓教于乐的功能。在小学数学教学中运用数学游戏进行教学能激发学生对数学的探究动力,提升学生的数学思维能力。笔者结合教学实践,对此进行了探索研究。
一、小学生数学思维能力培养现状分析
随着素质教育和新课改教学理念的深入推行,要求在小学数学教学中更加注重对学生数学思维能力的培养,不少教师积极运用教育游戏、多媒体课件等方法和手段来提高小学生参与数学学习的积极性,探索创新小学生数学思维能力培养的教学方法,为培养学生的创新能力奠定基础。但由于小学生受年龄和能力所限,在学习数学知识时,经常会出现思维障碍,这些障碍有学生自身的原因,更多的是来自教师教学理念、方式等方面的原因:
1.数学知识抽象导致思维障碍
小学生主要是以形象思维为主,因而对形象、直观、具体的事物感兴趣,而对于抽象的知识感到难以理解和非常枯燥,如低年级的乘除法、中年级的应用题、高年级的方程和立体几何等,都会让学生觉得晦涩难懂,极易导致思维障碍。
2.认知能力局限导致思维障碍
由于学生认知能力有限,对数学知识的原理和产生过程没有深入理解,对数学知识的掌握停留在表象层面,在分析数学问题时常常是按照事物发展从因到果的方式和习惯进行思维,因而导致数学思维出现片面性。
3.教学方式单调导致思维定式
由于教师的教学理念落后,教学手段方式单一,一些教师过分追求程序化、模式化教学方式,使得学生在解决数学问题时按部就班地进行分析理解,并且还用大量习题强化这样的分析思考方式,导致学生解题方式被动模仿、机械套用,使学生习惯于定式思维。单调的教学方式也易导致学生对数学学习失去兴趣,导致思维倦怠。
4.时空限制导致思维能力培养低效
高效的数学思维能力的训练培养应该是一个连续的过程,只有在课内课外持续训练才能产生良好效果。然而目前的小学生思维能力的培养受时间和场地限制,只能在课堂教学中进行,使学生的思维训练得不到强化,导致学生数学思维能力的培养效率不高。
二、数学游戏对培养小学生数学思维能力的作用
1.创设趣味教学情境,培养学生数学思维能力
数学游戏集动画、图片、声音、文字于一体,能为小学生创设具有丰富视觉和更大想象空间的真实有趣的教学情境,通过在游戏中设置有趣的任务,使游戏内容包含明确的数学内容,让学生接受强烈的信息刺激,全身心地投入到游戏情境中,能培养学生的多种能力。例如,在进行“用字母表示数”的教学时,可用“青蛙跳高”的游戏创设教学情境,让学生在观察青蛙跳跃的过程中能掌握层级和得分之间的关系,从而引出课程教学内容。通过运用这样的游戏情境教学,使学生从形象思维发展到抽象思维,从发散思维到聚合思维都得到锻炼。
2.激发学生探究兴趣,奠定思维能力培养基础
数学游戏的突出特点就是具有很强的趣味性,它把知识融于游戏中,运用数学游戏教学正好符合小学生爱玩的天性,使学生产生强烈的学习兴趣,并能使学生逐渐从游戏者变成学习者。通过引人入胜、跌宕起伏的游戏情节,激发学生的探究动力,使学生能够较长时间专注于该内容的学习。例如,“超级投篮高手”这款数学游戏,能够训练学生的小数和分数的互化能力。游戏第一等级提供了互化方法帮助,使能力较弱的学生也不会感到太多困难;第二等级不再提供帮助,适合能力较高的学生训练,这样就可以让所有学生得到思维训练。
3.培养多种思维能力,反复强化学生思维训练
现代数学游戏作为高科技智能产品,游戏内容的设定可根据需要灵活变化,能培养和训练学生的多种思维能力,它可以根据不同的设定来训练学生不同的能力,例如一些益智类、策略类、运动类游戏,能够很好地培养学生的观察能力、判断能力、思维能力、反应能力等,只有具有较强的上述能力,才能在游戏中过关或取胜。如果学生感觉某些思维能力训练不理想,可以重新启动游戏进行多次反复强化训练,使学生的思维训练能持续较长时间。
4.能够打破时空限制,因材施教培养思维能力
运用教育游戏进行数学教学或思维训练时,学生可根据自己的时间和能力来自主选择游戏的难易程度,也可以连续逐关训练,还可以保存本次训练结果,下次接着继续训练,既可在学校训练,又可在家庭训练,能够打破时空条件的限制,能保持连续的思维训练过程。一般教育游戏均设置有不同的思维训练等级,教师能够按照学生的思维能力划分不同的层次,让不同思维能力水平的学生来运用不同难度的游戏进行训练,方便进行分层教学,让不同层次的学生都能得到进步和发展。
三、数学游戏与小学数学教学的有效融合
1.创建数学游戏运用的条件
首先要建立数学游戏运行的硬件环境。数学游戏的运用需要有一定的硬件设备做支持,这就需要学校建立计算机网络教室,配备计算机。如果是教师用于课堂演示的游戏,则需要配备多媒体教学设备。其次是加强信息技术课程教学,数学游戏要融入小学数学教学中,需要学生具备一定的计算机操作使用能力,这也是运用数学游戏培养学生数学思维能力的基础。目前在大多数小学都有信息技术课程,这就为数学游戏的运用创造了条件。但是一些学校对信息技术并不重视,学生计算机操作能力不熟练。因此,需要加强信息技术课程的教学,让学生熟练掌握计算机操作技能。
2.加强游戏与教学内容的融合
在小学数学教学中,运用数学游戏来培养学生的数学思维能力,就需要把游戏与数学教学内容有效地融合在一起,这样才能发挥游戏教学的作用,促进对教学内容的理解掌握,培养和训练学生的多种数学思维能力。如果游戏不能与教学内容有效融合,只会浪费教学时间,分散学生的课堂注意力。因此,教师在运用数学游戏进行数学教学时,要选用恰当的游戏,并加强游戏与教学内容的设计,使游戏与教学内容紧密相连,更好地体现教学目标。
四、数学游戏培养学生数学思维能力的应用策略
(一)游戏选择
1.游戏选择的原则
为了发挥数学游戏的作用,需要对数学游戏进行慎重选择,要坚持以下原则:(1)游戏的种类要适合学生的认知能力和年龄特点。游戏要根据小学生的认知能力、思维能力和年龄特点来选择,选择那些容易使年龄较小的学生产生兴趣的游戏,太难或太简单都会阻碍学生的使用兴趣;(2)选择简单易用的游戏。选择容易使用和对计算机硬件要求较低的游戏软件,尽量选择同一个公司开发的系列游戏,使学生不需要专门学习就能掌握操作方法,这样既能保证游戏运行顺畅,又能保证教学效果;(3)选择具有挑战性和竞争性的游戏。争强好胜是小学生的天性,选择具有挑战性和竞争性的游戏,能促进学生积极开动脑筋,想方设法过关或取胜,有利于提高思维能力,也适合学生开展小组合作学习,相互配合进行小组竞赛。
2.常用数学游戏种类的选择
(1)Flash小游戏。Flash小游戏具有简单易学易用的特点,且该游戏与学生的生活联系比较密切,能帮助学生增强对数学知识的感性认识,促进学生想象能力的发展。这类游戏比较适合低年级小学生的使用,而且此类游戏取材方便,许多网站免费提供,教师经过一定的训练可以自己制作此类游戏。
(2)在线数学游戏。许多教育网站提供了一些在线的数学游戏,与教材的内容紧密相连,对学生预习或巩固数学知识比较有利。在线游戏的种类较多,使用也有一定难度,比较适合中高年级的学生使用。
(3)其他种类游戏。一些专业的教育公司有专门为小学生开发的一些大型数学游戏,它们具有比较复杂的故事情节,需要更强的思维能力才能使用,这类游戏对小学高年级学生比较适用,该类游戏一般需要单独购买或付费才能使用。
(二)应用方式
1.课堂导入新课
在进行数学新课教学时,运用数学游戏创设有趣的教学情境进行导入,既能让学生温故知新,又能激发小学生学习新知识的兴趣和欲望。例如,教师如果从复习旧知识开始导入新知识,可在游戏中设置要用到旧知识才能完成的游戏任务或通过的游戏关卡,这样就能强化学生对数学知识的复习,并从中引出新知识,也可以在游戏中直接设置与新知识有关的问题,使学生通过完成游戏任务来直接引出所学数学知识。
2.巩固练习
运用数学游戏既可以在课堂讲解后练习巩固所学知识,又可以用在课后的复习练习中。例如,在学习了“分数的简单应用”后,可运用《分数的简单练习》这款系列游戏进行巩固练习。这个游戏以习题的方式呈现,如:将一个圆平均分成8份,把绿色部分用分数表示出来,还能用长方形或线段来表示分数,之后对两个图形的分数进行加减运算。这样既能巩固所学分数知识,又能渗透数形结合的思想,提高学生的形象思维能力。
3.用于课堂检查测验
在课堂教学结束后,为了检查学生的学习效果,可运用游戏的方式进行检查或测验,以评价教学效果。例如,可利用约分分数的数学游戏进行检测,在游戏开始时可以先设置2~3道简单的约分检测,检测过关后再增加检测难度,这样既能提高学生的参与兴趣,又能促进学生的记忆,能达到促进学生思维发展的目的。
(三)应用策略
1.更新教学理念,明确运用目的
在新课改的教学理念中,要求教师在教学中突出学生核心素养的培养,而思维能力则是数学核心素养的关键,为此,需要教师创新教学模式来提高教学效益。数学游戏的运用是培养学生数学思维能力的重要方式,但是在运用中需要教师有明确的目的,要把教学内容与游戏有效融合,而不能仅仅为了活跃课堂氛围而随意使用游戏教学,那样只能起到相反的教学效果。
2.渗透数学思想,提高思维能力
数学游戏大多包含许多重要的数学思想,这些数学思维对培养学生的思维能力至关重要,因此,教师在运用游戏教学时,应注重对学生渗透游戏中包含的数学思想和方法,并把这些数学思想方法设置在游戏内容中,以促进学生思维能力的发展与提高。例如,在数学游戏中包含着许多图形,运用这些图形对理解掌握数学知识能起到事半功倍的效果,因此教师应注重数形结合思想在游戏教学中的渗透,以便更好地以形助数、以数解形,促进学生形象思维能力和抽象思维能力的全面提高。
3.做好引导工作,合理使用游戏
许多家长对运用游戏教学并不能正确理解,担心运用游戏教学会让学生沉迷于游戏而不能自拔,担心会耽误学生的学习时间。对此,教师应做好家长的引导宣传工作,让家长充分了解数学游戏在培养学生数学思维中的作用,取得家长的支持,也要对学生运用数学游戏学习的行为方式进行规范,以保证学生健康运用游戏进行学习。同时,教师还要把握好游戏与教学的关系,不能过分以游戏为主进行教学,而忽视了数学教学的真正目的。
数学游戏运用在小学数学教学中,不仅能激发小学生的数学学习兴趣,增强小学生的数学探索积极性,较好地实现数学课教学目标,而且在提升学生思维能力方面也有特殊优势,是培养小学生数学核心素养的重要渠道。因此,教师应提高对数学游戏重要性的认识,积极研究探索数学游戏与教学内容的有效融合,创新数学游戏的运用方式方法,促进学生数学思维能力的发展。
【参考文献】
[1]牛正福.运用智力游戏活动培养学生数学思维能力的研究[J].时代教育,2017(6).
[2]徐旭.数学游戏课与学生的高阶思维能力培养[J].文学教育,2017(7).
[3]储娟.在益智游戏中提升学生的思维能力[J].山西教育,2017(7).
[4]梅楠.旨向数学思维能力培养的数字化游戏应用研究[D].苏州大学,2015.
[5]龙碧仪.计算机游戏对提升小学生数学学习效果的策略研究[D].华南师范大学,2015.