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小学数学课堂教学中学生数学思维的培养

2024-10-13张文

课程教育研究 2024年9期

【摘要】小学数学思维包括发散思维、直觉思维、形象思维、逻辑思维等多种思维,覆盖学生的小学数学学习全过程。教师在明确数学思维组成的基础上,围绕每一类数学思维的特征,总结有效的教学策略,让学生在数学学习中真正获得思维的发展与提升,对于学科素养与综合能力的形成大有裨益。基于此,本文立足于小学数学教学过程,简要分析了培养学生数学思维的意义,随后结合数学思维的组成,探索了培养学生数学思维的策略。

【关键词】小学数学 学生 数学思维培养

【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2024)09-0070-03

小学生数学素养的形成与数学思维的形成关系密切。教师在教学过程中,注意学生的数学思维状态,让学生在收获数学知识与技能的同时,增强数学思维。鉴于此,有必要分析小学数学教学中的数学思维培养策略。

一、小学数学教学中数学思维培养的意义

教师将“数学思维培养”摆在教学过程的关键位置,让学生体会数学知识之间的联系,为学习新知识奠定坚实基础,进而构建数学知识系统。数学学科的逻辑性较强,学生的数学学习过程少不了计算、推理等过程。通过培养学生的数学思维,让学生正确看待数学与推理之间的关系,进而提升学生的数学思维能力。数学学科抽象度较高,教师借助感性材料,带领学生探寻知识间的联系,建立学生的整体数学观,进而提升学生的思维能力。学生在数学学习中,容易形成思维定势。教师通过引导启发,推动学生的创新进程,鼓励学生探寻新的方式和方法,让学生从不同的角度看待问题,潜移默化中促进学生思维能力的发展,进而养成学生的数学品质[1]。

二、小学数学教学中的数学思维培养策略

(一)学生直觉思维的培养

教师培养学生直觉思维时,要注意情境的应用,为学生提供富有趣味的问题,让直觉思维的养成更顺畅。教师在讲授“转化策略”时,为学生提供“曹冲称象”的小故事,让学生根据“曹冲将大象转化为石头”的过程,体会转化的奥妙所在,意识到“转化策略大有用处”。教师讲授“百分数”的相关知识时,可以将篮球赛场中的命中率因素引入其中,让学生在体育环境中体会百分数的概念,还吻合学生的学习兴趣,学生学习的主动性也更强,直觉思维自然就形成了[2]。

数学知识与生活关系密切,教师在教学中有效联系生活,引导学生学以致用,学生学习的主动性自然会增强。兴趣与学生的智力并无直接关系,但是对学生思维的发展具有重要意义。当学生学习的主动性更强,就会自觉投入学习中。教师抓住学生的特征,将生活因素引入教学方案中,让学生在生活氛围中学习数学,不仅让数学课堂更活泼,还能促进数学知识的运用,同样促进思维能力的发展。比如,教师讲授“百分数”知识时,为学生提供生活化的题目,情境中提到“班级一共有40人,总共有3项社团活动,每位学生都要参加一个社团。参加音乐社团的学生占总人数的30%,参加故事会社团的学生占总人数的35%,其他学生参加美术社团,那么参加美术社团的学生人数是多少”。题目本身并不难,但是与学生的生活关系密切。学生解题过程中,不由自主地联系生活,潜移默化中提升直觉思维能力。

(二)学生形象思维的培养

学生形象思维的养成需要师生之间的协同配合。教师明确形象思维的培养目标后,让学生知道“为什么学习数学,学好数学对于自己有何种意义”。教师在此基础上,帮助学生找到自己思维的长处与不足,让形象思维的培养更顺利。例如,讲授“三位小数的意义与性质”知识时,教师让学生思考毫米与米的转化方式,比如“40毫米相当于多少米?110毫米又相当于多少米?你是怎样思考的?”等等。如果学生的形象思维突出,就能在短时间中想到“1毫米相当于0.001米,那么40毫米就是0.040米,110毫米就是0.110米”,进而总结出“三位小数可以表示千分之几”,潜移默化中强化了形象思维。对于形象思维偏弱的学生,教师可以提供教具,让学生首先分析“1米等于多少厘米”,进而思考毫米与米的关系。

在培养学生形象思维的过程中,要重视校本教研的重要性。教师在深入研究本学科知识的前提下,有效结合新课标要求,阅读与本学科相关的资料以及相关书籍。教师在准确把握教学规律的基础上,借助教研活动,不断增强形象思维培养能力。教师还要转变教学观念,不要只注重纪律以及标准化的答案,时时刻刻把学生放在心中。在此基础上,营造和谐互动的课堂氛围,为学生形象思维的培养奠定基础。比如在高年级教学阶段,教师结合教材内容,将数阵问题、格点与面积、列表法与图解法等发展类的课程融合在教学体系中,让学生直观地感受数阵、表格、图形等因素,提升学生的观察能力,对于形象思维的养成大有裨益[3]。

教师培养学生的形象思维时,需要遵循规律。当学生感知事物或者图形后,教师并未概括感知的材料,导致这些材料无法转化为学生脑中的形象,自然无法形成形象思维。比如教师讲授“长度”相关知识时,让学生感知什么是“1厘米”。学生使用直尺量、图钉和手指,对“1厘米”有了初步的认识,教师讲授“平方厘米”等面积知识时,让学生使用面积为1平方厘米的小正方形测量大拇指指甲盖的面积,对“1平方厘米”也有了认识。学生对1厘米、1平方厘米形成表象,有助于空间观念以及形象思维的形成。信息技术的快速发展,为教师提供丰富的教学手段,数学课堂中的信息化因素更多,教师借助多媒体技术,为学生提供更多的形象化因素,让学生的形象思维更全面。

(三)学生逻辑思维的培养

逻辑思维的培养在小学数学教学中居于关键地位,教师要将学生逻辑思维的培养摆在关键位置,探索培养学生逻辑思维的策略,进而拓展数学教学空间。教师在讲授“一位小数相加的竖式计算”知识时,通常采用传统教学方法,就是让学生列竖式,同时注意两个小数点对齐,然后按照竖式加法,一步步完成计算。显然,这种按部就班的计算方式无法调动学生的兴趣。学生仅仅掌握了“两个一位小数相加的方式”,并没有真正理解算理。学生或多或少经历过生活中的购物情境,购物中的价格,实际上就是一位小数,那么计算购物总价的过程,实质上就是一位小数相加的过程,也为一位小数相加教学提供切入点。比如教师讲解“竖式计算6.2元加2.9元”时,学生能够将“6.2元”与“2.9元”转化为6元2角以及2元9角,相加的结果就是9元1角,也就是9.1元。学生在竖式计算过程中,学会相同位数对齐以及“进1”的处理方式,并在计算中意识到“小数点要对应往下移动到和里面”,对竖式计算过程理解更深刻。教师将情境引入到数学课后,教学过程不再死板,而是真正引发学生的深入思考,助力学生数学思维能力的发展[4]。

教师培养学生的逻辑思维时,要结合学生兴趣点和成长规律。同时,立足于学生的生活经验,为学生精心设计教学方案,让学生主动深入学习中,让逻辑思维的形成更顺畅。教师要充分利用学生的生活经验,但是学生的理解过程并非一帆风顺,课程知识与现有经验发生冲突司空见惯。教师合理利用学生的冲突因素,尝试引发更多的“冲突”,让“冲突”不断激发学生的探究欲望,助力学生逻辑思维的形成。教师讲授“圆柱的侧面积和表面积”知识时,立足于学生的知识储备。学生此前学过了圆周长以及长方形面积的计算方式,但是圆柱的侧面本质上是曲面,学生一时间找不到入手的方式。教师基于此前讲授的平面图形面积计算过程,利用知识与经验的冲突,为学生设定疑问,让学生探索“圆柱侧面曲面的面积求解方式”。同时,教师给出一个贴有商标纸的圆柱体,然后撕下商标纸。学生突然发现,所谓的“曲面”其实是一个长方形,计算圆柱体的侧面面积,本质上就是计算长方形面积。教师借机让学生思考“长方形”的长和宽与圆柱的关系,表述圆柱体侧面积的计算方式。显然,计算圆柱侧面的过程并不难,也就是底面圆周长与高相乘。由此可见,教师要抓住学科教学中的各种细节,将其作为引导学生求知的关键因素,助力学生逻辑思维的形成[5]。

在培养学生逻辑思维时,还要注意学生学情的差异。如果教学过程一刀切,那么教学过程的针对性不足。教师讲授多边形内角和的相关知识时,要意识到“学生已经了解三角形、四边形的内角和计算方式”,学生也能探寻部分数学规律。然而,学生的基础与能力各不相同。教师此时给出一个“求解多边形内角和公式”的题目,学生自主探索的结果存在差异。比如在求解十边形内角和的过程中,学生已经知道三角形内角和为180°,但是十边形与三角形的内角和不一样。学生此时可能采用测量每个角、计算各个角度和的方式,求解十边形的内角和。教师借机让学生简化解题过程,将十边形转化为熟悉的多边形,如四边形、六边形等等,让内角和的求解更顺畅,进而探索其中的规律。比如,教师让学生从十边形中分出一个四边形,从四边形中任选一个顶点,并找到与该顶点相对不相邻的顶点,将两个顶点连线,此时四边形被分解为两个三角形,内角和均为180°,那么四边形内角和均为360°。在处理五边形、六边形等多边形内角和的问题时,也可以采用“将多边形分解为多个三角形”的方法,进而得出五边形与六边形的内角和为540°、720°。当学生经历上述计算过程后,教师带领学生总结规律:如果将多边形分解为多个三角形,那么三角形个数比多边形的边数少2,进而得到多边形内角和公式,也就是180°×(n-2)(n≥3)。学生得到公式后,十边形内角和的计算也就游刃有余。教师讲授多边形内角和知识时,一定要秉承“因材施教”的原则。对于学情不佳的学生,教学过程侧重于三角形、四边形内角和计算知识的巩固。对于学情较好的学生,教学侧重点在于“探究多边形内角和公式的由来”,让学生在现有能力的基础上,逐步掌握课程知识并养成逻辑思维。教师培养学生逻辑思维时,需要结合学生的最近发展区,让学生在现有层次基础上不断提升,同时让教学过程环环相扣,学生的逻辑思维养成更顺畅。

(四)学生发散思维的培养

“提问”在数学课堂中起到关键作用,教师借助提问的方式,引导学生深入学习,让教学过程层层深入。教师提问的过程,本质上也是师生互动的过程。教师借助提问,掌握学生当前的情况。教师的提问不能漫无目的,要做到有效提问,从根本上保证课程的教学效果。教师也要重视自身的提问技能,借助有效的提问,培养学生的发散思维。在小学数学新课标中,也强调了“培养学生问题意识”的关键作用。教师要鼓励学生表达内心所想,让学生在思考中创新,激发学生的探究欲望。换言之,教师在课堂提问中要做到“有创造性”,发挥创造性问题的作用,让学生的发散思维功能更稳固[6]。比如,教师讲授“认识圆”的知识时,带领学生回顾了圆心、圆的直径、半径等知识点。同时,在多媒体课件中给出了两种座位安排方式,分别为半圆形与马蹄形,让学生思考哪一种安排方式的听课效果更好。结合实际经验,半圆形的听课效果会更好。授课者站在大圆桌的中间,与全部听课者保持相同的距离,确保全部学生获得相同的学习条件,还能促进生生、师生之间的交流,本质上反映出“圆心与圆形边上的任何一点距离相等”,帮助学生巩固圆的知识。学生根据经验,认为“半圆形的方案听课效果更好”。教师给学生留出3~5分钟的时间,让学生运用此前所学的知识,在本子上画一画、量一量。学生未必能很快给出答案,但是亲身经历了思考与动手的过程,探索其中的奥秘。学生探索后发现,半圆形方案中的师生距离也能保持相同,有助于教师观察学生的学习情况;马蹄形方案中,师生距离并不一致,教师无法关注后排学生的详细情况。教师肯定了学生的表现,进而让学生思考“师生之间的距离对应圆的哪一种属性,从中又能提取出圆的何种特征”,学生对圆的理解更深刻,思维也得到发散。

三、结束语

综上所述,教师在小学数学教学中,高度重视学生数学思维的养成情况,围绕数学学科思维的要求,积极探索培养学生数学思维的有效策略,让学生在数学知识、技能、思维方面齐头并进,为形成数学核心素养奠定基础。

参考文献:

[1]孙淑美.浅析在小学数学教学中培养学生逻辑思维能力的策略[J].天天爱科学(教学研究),2023(9):167-169.

[2]杜宏花.小学数学单元整体教学中培养学生高阶思维的实践探究[J].安徽教育科研,2023(25):48-50.

[3]赵同梅.在小学数学教学中培养学生数学思维的路径[J].江西教育,2023(31):72-73.

[4]岳沙.小学数学教学中培养学生逻辑思维能力的策略浅探[J].新课程研究,2023(23):22-24.

[5]郑亚华.在小学数学教学中培养学生高阶思维能力[J].天津教育,2023(22):71-72.

[6]虞菊.小学数学教学中培养学生思维能力的策略[J].教育界,2023(21):86-88.