小学生数学抽象思维发展与培养策略研究
2021-04-23朱百玲
【摘 要】数学被誉为思维的体操,学习数学知识有利于培养学生的数学思维。而数学的本质是抽象的,许多数学知识都是从具体现象中抽象而来。因此,要让学生学习好数学课程,必须先奠定其抽象思维的基础,这不仅关系着学生的成绩,更直接影响学生思维能力的发展。但从数学教学情况来看,受学生知识基础与认知特点的影响,目前小学生的抽象思维能力的培养工作存在着一些问题,学生认为数学学习枯燥、乏味,甚至部分学生出现厌学情绪。对此,本文基于数学抽象思维的价值与意义,对小学生抽象思维发展特点进行论述,继而着重探讨如何在教学中培养学生的抽象思维,以奠定学生发展的基础。
【关键词】小学数学;抽象思维;教学策略
【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2021)34-0240-02
伴随基础教育改革的推进,小学数学教学不单强调对新知的探索与思考,更重要的是培养学生的思维能力。其中数学抽象思维能力的培养有利于学生在分析问题时抓住本质,是小学生必备能力之一[1]。
1 数学抽象思维的内涵与意义
学生学习数学知识的过程即是思维发展的过程,将抽象思维应用到数学学习中,可以更清晰地认识到事物的本质。所以,无论是对于数学课程教学还是学生发展,抽象思维都极其重要。
“抽象”一词源于拉丁语,在数学知识体系中,抽象是指对事物规律进行分析后,使用数学语言、数学符号表示出来,是认识事物的一般方法。培养数学抽象思维有一定难度,小学生在学习中往往对抽象性知识“摸不着头脑”[2]。在小学数学教学中着重培养学生抽象思维具有重要价值,具体表现在以下几个方面。
首先,数学知识是对生活不断抽象的过程,而抽象过程又包括观察、比较、推理、归纳等基本思维过程,最终用数学语言与符号来表示数量关系。《义务教育数学课程标准(2011年版)》亦指出,要让学生“经历运用数学符号与图形描述现实世界”,进而“发展抽象思维”[3]。所以,在小学数学教学中强调抽象思维的培养,有利于数学教学目标的实现。其次,数学抽象思维的发展有利于数学学习的开展,能提高学生数学学习的质量。小学阶段是学生数学思维发展的关键时期,而数学思维最大的特点即是抽象性,会直接影响学生的分析、判断、归纳能力,所以抽象能力的强弱直接影响学生数学学习质量,对学生发展是至关重要的。最后,从小学生认知特点来看,知识的建构过程即是从已知到未知,再到已知的过程。具体到数学知识的学习中亦是如此,只有让学生经历事物从具体到抽象的过程,才能更好地掌握数学知识。从这个角度而言,抽象思维能力是进行数学学习的基础,是学习数学知识的关键。
2 小学生数学抽象思维发展规律
小学生由于知识储备不足、生活经验较少等原因,在思考中依然以形象思维为主,在经过学习后慢慢向抽象思维转变。因此在小学数学教学中着重培养学生的抽象思维,首先需要了解小学生抽象思维的发展规律,分析其发展特点,进而提出针对性对策。结合实际教学经验,笔者认为小学生抽象思维发展存在以下规律与特点。
一是小学阶段是学生抽象思维发展的关键时期,是从形象思维向抽象思维快速转变的时期。此时,学生需要亲身体会,亲历分析与解决问题的过程,才能实现形象思维向抽象思维的“质变”。这就要求教师在课堂教学中鼓励学生“手脑并用”,注重实际操作,进而引导学生分析事物表象,使学生从形象思维向抽象思维转变。
二是学生个体之间由于知识基础、心理成熟度、经验积累等方面的差异,其抽象思维发展也呈现出较大差异。因此,教师应关注每个学生的发展差异,施以针对性的培养策略,确保每个学生的抽象思维能够在已有基础上得到对应的发展。如在培养中要重视抽象思维发展的非智力因素,激发学生的学习动力和学习兴趣。
3 小学生数学抽象思维培养的具体策略
小学生思维发展特点是逐步由具体过渡到抽象,但抽象思维亦是建立在直接经历与感性体验的基础上,而且会随着年龄的增长而不断发展。所以,数学抽象思维培养中教师要选择恰当的方法,根据小学生认知发展的规律,严格按照循序渐进的原则开展教学工作。
3.1 深入挖掘,把握教材中的抽象思维内容
教材是开展课堂教学的基础,也是培养学生抽象思维的基础。在教学过程中教师必须要把握教材中的抽象思维内容,明確教学内容是否蕴含抽象思维,进而以此为目标设计教学。如数学公式、运算规律等体现了数学建模思想,统计表体现出了数形结合思想等[4]。
如在学习角度测量时,教师首先要让学生对各种角进行分类,然后总结测量方法,对其中隐含的归类抽象思维进行总结;而不是直接告诉学生小于90°的是锐角,大于90°小于180°的是钝角。这就要求教师在分析教材时,把握其中蕴含的抽象思维内容,通过事物的现象来直接观察到“角”的本质,进而将形象思维上升至抽象思维,即“角”是一条射线绕着它的端点旋转所成的图形。
3.2 结合内容,科学设计课堂教学活动
在了解教材及其蕴含的抽象思维内容后,教师即需要根据学生学习与发展的规律,科学设计课堂教学活动。在抽象思维能力培养中,可以将教学分为三个环节,即抽象出事物本质、用数学符号表征、在具体情境中解决问题,通过科学设计促进抽象思维能力的发展,让教学更具针对性。下面以“圆的周长”为例进行教学设计。
师:“同学们,我们以前学习过正方形周长的计算方法,具体公式是什么?”
生:“正方形周长等于边长乘以4。”
师:“对,回答的很好。咱们今天思考一个新问题,在操场跑步时,小明沿着操场圆形边跑;而小红沿着正方形边跑,那么他们两个跑的距离是否一样呢?该怎么比较呢?今天就来学习一下。”
接着,教师可以让学生动手测量“圆形的周长”,并展示测量方法。学生基本上采用绳子法,将绳子在“圆”上绕一周,然后测量绳子的长度,探究出“任何圆的周长都是它直径的3倍多一点”的规律。在此类课程中培养学生抽象思维,是要让学生将测量方法的表征转化为数学符号。在学生了解周长与直径的关系后,让学生用公式表达出来,以此将生活中遇到的现实问题抽象为数学模型,构建数学模型后逐步解决问题。如此设计课堂教学活动,学生学习效率高,在课下生活中亦能学以致用。
3.3 亲历体验,促进抽象思维的内化发展
小学生的知识建构是在体验过程中完成的,对于数学公式的推理更需要在学生亲身经历后形成相关认知。所以,抽象思维的培养也需要教师创新教学方法,尽量摆脱对多媒体的依赖,让学生亲历数学分析、推理的过程,以学生抽象思维发展为导向进行教学工作。鼓励学生主动探究、积极思考,避免采用灌输式教学模式,让学生将抽象思维内化为自己的能力。随着年级的增长,数学知识的抽象性也在不断提高,但是无论如何抽象,数学知识都是建立在更低一层次的基础上,所以鼓励学生探究还有利于学生不断积累知识,建立新知识与已有知识的联系,进而培养学生的抽象思维能力。
如在学习面积时,首先是学习长方形的面积计算公式,然后了解正方形是特殊的长方形,进而产生知识迁移,学会推导梯形和圆形面积公式。由此可见,亲历体验对于学生抽象思维能力发展尤为重要,教师在课堂教学中要侧重讲授数学方法、归纳数学规律,来促进学生抽象思维能力的发展。
抽象思维是数学能力的重要组成部分,更是小学数学课程教学的重点。面对小学生抽象思维发展不佳的问题,日常教学中教师必须要清醒认识到抽象思维对学生发展的重要意义,进而基于学生思维发展特点与规律,制定科学、合理的教学策略。当然,学生数学思维能力的发展是一个长期的、循序渐进的过程,需要将抽象思维培养渗透至教学的各个方面,所以培养中要将之与知识学习、社会实践结合,在应用过程中不断促进学生抽象思维能力的发展。
【参考文献】
[1]曾惠琴.小學数学教学中如何培养学生的抽象思维能力[J].华夏教师,2017(24).
[2]左兴涛.小学低年级学生数学抽象思维能力的培养[J].科学咨询(教育科研),2018(6).
[3]张艳红.浅议小学生数学抽象思维能力的培养[J].赤子(上中旬),2016(3).
[4]薛振英.小学生数学抽象思维养成初探[J].北京教育学院学报(自然科学版),2011(3).
【作者简介】
朱百玲(1984~),女,汉族,山东枣庄人,本科,二级教师。研究方向:小学数学教育。