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小学数学教学中学生逻辑思维能力的培养策略

2023-06-07韩成丽

天津教育·下 2023年3期
关键词:逻辑性数形知识点

韩成丽

随着新课标的逐步推行,小学阶段的数学学科明确提出要帮助学生养成良好的逻辑思维能力的教育目标,以为学生未来的学习与生活打下坚实的基礎。所以,小学数学教师要加强对学生逻辑思维能力的重视,必须改变只注重知识灌输的传统教学方式,使学生形成健全的知识脉络,培养并提升其独立思考能力,从而养成自觉运用严密的逻辑思维来处理数学问题的习惯。本文对小学数学教学中学生逻辑思维能力的培养进行了相应探讨。

一、培养逻辑思维的必要性

(一)促进智慧发展的关键

对小学生来说,思维方面的逻辑性与其认知水平有很大关系,逻辑性对个人认知的广度与深度有着决定性作用,涉及概念形成、判断构成、深入推理等诸多方面。同时,小学生的学业也与逻辑思维能力有很大关系,思维的逻辑性与小学阶段学生的成绩呈正相关的关系,不少学生的学习障碍就是由于思维逻辑性不足导致的。因此,对小学生逻辑思维的培养与发展是推动其智慧发展的关键。

(二)学习数学的基础

通常来说,思维的逻辑性在小学生入学之前就已经开始萌发,学龄前学生可以进行具体、浅显的逻辑思维,而到了小学阶段则会表现得更为明显。有的学生可能出现难以适应学校学习的情况,很大一部分原因就是思维的逻辑性不足,反观在这方面比较好的学生,融入校园生活的过程就会顺利得多。当然,培养学生的逻辑思维并不只是为了更好地入学,除了推动学生当前时期的发展外,还有助于学生的长远发展。思维是不断进步着的,思维的阶段性是交叉的而非绝对,从推动个体发展的角度来看,不仅要发展当前的思维,如形象思维、具体思维等,还要适当推动下一阶段思维的发展,如抽象逻辑思维,而这两者之间的培养是相辅相成的,可以互相融合、彼此促进。所以,小学阶段对学生逻辑思维能力的培养也是在为其未来的学习打基础。

二、小学阶段学生思维发展的特点

小学阶段是学生思维发展的转折阶段。在小学学习期间,学生的思维会出现质的飞跃,逐渐从形象、具体的思维形式过渡到抽象的逻辑思维。学生在小学阶段会开始进行正规的、系统的学习活动,日常主要活动从游戏逐步变为学习,而这会推动小学生的抽象逻辑思维自然而然地发展。小学教师要在教学过程中不断对思维发展提出新的要求,以实现学生的思维转变,而由于小学生思维发展的特点,其转变往往是一个比较复杂的质变过程,不可能一蹴而就。

小学生的思维一般有着极为鲜明的具体性,低年级的小学生尤为如此,往往需要通过具体的事物构筑自身的知识和思维体系。而且低年级小学生把握知识本质的能力都较弱,通常只有进入中高年级后,才能逐渐分清知识非本质与本质内容的区别。

虽然小学生的认知在随着年龄的增长而不断发展,但是其抽象逻辑思维依旧存在明显的不自觉性。比如,虽然小学生已经基本理解了一些学科性质或概念,可以根据性质或概念进行一定的推理,却普遍不能自觉验证或检验自身的思维过程。

在小学阶段,学生的抽象思维会在接受教育的过程中逐步提升,并由此完成质的转变,但从不同知识的角度来看,这种质变通常会展现出不同程度的不平衡性。比如,在计算方面,学生们的思维往往能脱离具体事物,具有较高的抽象水平,但在几何知识方面,很多学生的认知依旧停留在具体表象上,对表面积、体积等知识的理解比较困难。

三、小学数学中常用逻辑思维方法

(一)演绎与归纳

所谓数学,是人们在长期的实践过程中逐步发展起来的学科,归纳与演绎是研究数学时使用最多的推理方法。大部分数学理论都是从特殊到一般、从个例到普通,一步步地进行推演,并进行验证,从而得到能够满足绝大部分情况的基本规律。小学阶段对数学课程的教学要求是让学生掌握的一些基础层面的数学算法、定律等内容,而其中绝大部分都是以在思考的过程中推导总结出来的。比方说,在探索“分数的基本法则”等知识的时候,都是先从几个简单的例子开始,由此找出一般性规律,再进行总结归纳。又比方说,乘法与加法之间的交换与结合定律,刚开始都是面向针对整数,然后才会逐步推入到小数、分数的运算上。这些结论都是在一般规律的基础上通过归纳与演绎而逐步推导出来的。

(二)分类和比较

在现实生活中,人们经常用到分类的方法,而对数学活动来说,分类也是一种必不可少的基本方法。所谓分类,是基于比较的前提对事物的不同点与相同点进行有效研究,从而对如何进行分类加以确定,再落实相应的分类标准与原则。因此,分类与比较的方法更能实现对数据的有效加工,从而帮助人们充分认识到数据中的潜在信息,比方说在概率统计领域,比较与分类便是必不可少的内容,哪怕是在先进信息技术加持下的大数据分析也是如此。

(三)综合与分析

教师在数学课堂上为学生讲授知识时通常是先单独从某个部分入手,在逐步深入中帮助学生构建起完整、系统的知识体系,借助于这样的教学模式可以实现对零散知识的有效串联,从而使学生更好地对分析并解决问题。比方说,在教导小学生数学计算方面的知识时,教师一般都是先从加减法讲起,然后才会对学生讲解乘除法,然后再从简单的整数计算逐步深入到分数运算与小数计算等内容,最后是完成对四则混合运算的讲解,使学生循序渐进地了解并掌握一些基本的数学运算方法,再将它们综合起来,最终通过综合性算法来处理各种问题。学生只有形成基本的分析意识与大局观后,才能从各种方法中挑选最有效、最简便的问题解决方式。

(四)抽象与概括

整个小学阶段的数学课程知识都具有概括与抽象的特点。比方说,学生在小学一年级的时候会开始学习识数,而课堂教学中从现实事物的个数逐渐过渡到阿拉伯数字,这个过程就是一种对数字的抽象,而从数字本身来看,其中从个到百、从百到千乃至无穷的特征,在某种意义上也是对其他数字的概括。除此之外,学生在小学二年级会学到长方形、圆等二维图形,而到了小学三年级则会学习长方体、球体等三维图形,这些立体图形或平面图形都是从现实生活的实际事物中抽象出来的。在学习数学的过程中,教师要引导学生共同加入对数学问题的认知过程,从而帮助他们认知本质规律,并由此抽象出相应的方法或模型,从而实现对问题的有效处理,进而促进小学生的数学意识与思维。

四、小学数学教学如何培养学生的逻辑思维能力

(一)巧用数形结合思想

小学階段的数学知识大多较为抽象,这也导致学生难以形成有效的思维框架,很难理解课堂上所讲的内容,无法根据数学知识处理生活中的问题。而所谓的数形结合思想,就是指借助图形来实现抽象知识的具体化,可以帮助学生更好地对课上学到的知识加以理解,并能够逐渐以数形结合的方法来处理实际问题。比如,在教授学生关于“周长”的内容时,教师如果只是告诉学生长方形的周长计算公式,那么学生在面对一些相对复杂、需要灵活处理的问题时就会难以应对。而若是将数形结合思想应用其中,通过长方形教具或直接在黑板上绘制长方形图案,再适时引入周长定义,即围成图形的所有边的长度之和,就能使学生很容易理解长方形的周长就是四条边的边长相加,计算时可以通过四条边的简单相加得出结果,也可以通过两倍的宽加上两倍的长得出结果,还可以用长方形的周长公式——(长+宽)x2来开展计算。在解答这方面的例题过程中,借助数形结合的思想可以使学生更好地理解长方形周长的知识,碰到与长方形周长有关的问题时,学生也能在数形结合的思想引导下更好地运用相关知识解答,从而在潜移默化中显著提升思维的逻辑性。所以,在小学阶段的数学教学中,教师要根据学科知识的特点,实现数形结合思想与数学知识理论的有效融合,通过数形结合不断增强学生自身的逻辑思维能力。

(二)结合生活实践

小学阶段的数学知识相对简单,与学生的生活有着密切联系。在小学数学教学过程中,教师若是能将学科理论知识有效地与学生生活实际相结合,学生将会更加容易理解不同知识点之间的联系,从而更好地感受数学知识的内在逻辑关系,有利于小学生数学思维能力的不断增强。比如,在教授学生“四则运算”的相关知识时,教师如果只是告诉学生四则运算法则,如“四则运算先乘除后加减”“有括号的先对括号内的进行运算”“运算中0不能作为除数”等,学生在开展四则运算实践时就会缺乏有效的逻辑思维支撑,对复杂的运算题目难以应对。 而如果结合学生的生活实践进行教学,则可以有效增强学生对知识点的理解与掌握,推动学生逻辑思维能力的形成与提高。小学数学教师可以设计与四则运算有关的问题,如“四个学生到图书馆借书,四人分别借了四本数学方面的书,其中两个学生还分别借了三本英语方面的书,三个学生分别借了两本语文方面的书,那么这四名学生一共借了多少本书呢?”这样的问题与学生的现实生活紧密相关,需要运用四则运算才能解决,学生可以在解决问题的同时更深入地体会加减法、乘除法互相结合的运算法则,理解并掌握其中潜在的相关性,从而促进自身思维逻辑性大幅提升。所以,在小学数学教学过程中,教师应对课堂需要讲的知识点进行认真分析,寻找其与实际生活的联系,借助生活实践实现知识点的逻辑化与具体化,进而有效增强学生思维的逻辑性。

(三)通过问题引导

如果直接传授知识,学生只能被动地学习,思维上很难实现对不同知识点的有效串联,无法发现各个知识点之间的关联性与逻辑性,遇到复杂问题时,自然无法使用逻辑思维进行处理。在具体的教学过程中,数学教师应对学生的思考进行有效引导,使其在不断思考中将学过的知识点串联起来,对不同知识点间的逻辑性形成更深刻的理解,从而更好地推动逻辑思维水平的提高。而对课堂问题的巧妙设置正是引导学生进行深入思考的重要方法。比如,在教授学生“大数的认知”有关内容时,如果数学教师只是单纯地告诉学生“一百万”是“1000000”,学生则可能无法形成具体有效的认知,无法对“一百万”形成相应的思维概念。而若是设计在课堂提出这方面的问题就完全不一样了,如“请计算一百万张纸摞到一起有多高”,教师可以安排学生针对这个问题进行分组讨论,由于这一问题学生很难直接给出答案,因此需要将讨论与思考的方向放到问题的有效解答方法上。首先,学生必须要知道一张纸的厚度,而这个数据也很难借助尺子测量得出,这时教师就可以引导学生测量书本的厚度,将书本的页数作为除数,借助除法算出单独一张纸的厚度。其次,继续用乘法算出一百万张纸的厚度,当学生计算出一百万张纸的厚度为一百米左右,大约有三十层楼高时,就会更深刻地理解“一百万”所代表的意义,并通过连续思考形成良好的逻辑思维,增强借助数学知识解决现实问题的能力。再如,讲到“角的测量”时,数学教师可以提前准备几个纸杯,并在纸杯底部和杯壁各画两条相交的直线,安排学生分组使用量角器测量两条直线相交所形成的夹角的角度。对这个问题,小学生很难借助量角器直接得出结果,必须使用别的工具来将纸杯上的直线夹角还原到同一张纸上才能开展测量活动。借助这个问题的巧妙设计,可以充分锻炼学生的思维能力,并有效增强其创新能力,很好地帮助学生养成数学方面的逻辑思维。所以,在小学阶段的数学课堂教学中,教师要根据教学知识点对数学问题进行巧妙设计,从而引导学生思考,实现对其逻辑思维能力的有效培养。

五、结语

在新课改不断深入的背景下,小学生数学核心素养受到越来越多的关注,小学生逻辑思维的培养越来越重要,教师要改变以往的教学模式,在课堂上以学生为主体,结合多样化的教学方式,引导学生进行逻辑性思维锻炼,激发学生的学习兴趣,增强学生的自主探究能力,从而推动学生的数学核心素养发展。

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