基于数学思维训练的小学数学教学策略探究

【摘要】在素质教育改革深入推进过程中，单纯帮助学生掌握数学知识已经无法满足新时代数学教育要求，如何完善学生的数学思维，提升学生的综合能力已成为当下小学数学教学研究的重要目标.文章首先结合《义务教育数学课程标准（2022年版）》提出的要求从思维可视化、学生中心化、活动多元化三方面阐述了小学数学思维训练设计与实践的原则，其次从丰富教学资源、完善数学思维两方面分析了小学数学思维训练的价值，最后针对性提出了巧用可视化工具强化广阔性训练、设计数学问题链强化逻辑性思维训练、设置转换性竞赛强化灵活性思维训练、开展反应力锻炼活动强化敏捷性思维训练这四点具体实践策略.

【关键词】数学思维训练；小学数学；原则；价值

随着教育改革步伐的逐渐深入，数学思维训练已成为小学数学教师研究和关注的焦点，在小学数学教学中，传统的教学方式往往侧重于知识的传授和技能的训练，而忽视了对学生数学思维能力的培养.然而，随着教育改革的深入和时代的发展，数学思维的重要性日益凸显，其不仅关系到学生数学学科的学习成绩，还会影响学生未来的科学素养、创新能力等综合素质的形成与发展，所以如何在小学阶段有效地进行数学思维训练，成为当前数学教育研究的重要课题.

一、小学数学思维训练设计与实践的原则

《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称《新课标》）中多次要求小学数学教师围绕学生的数学思维开展教学工作，并且要求教师围绕“以学生发展为本”的思想，开展可视化教学、多元化教学，所以小学数学教师在设计数学思维训练时需要充分遵循思维可视化原则、学生中心化原则和活动多元化原则.

（一）思维可视化

在小学数学思维训练的设计与实践过程中，遵循思维可视化原则至关重要，该原则要求教师通过直观、生动的方式展现数学思维的内在逻辑和发展过程，帮助学生更好地理解数学概念、提升思维品质.如教师可使用思维导图、多感官参与等方式落实思维可视化原则，其中思维导图作为新时代教育背景下被广泛使用的可视化工具，能够将复杂的数学知识和思维过程以图形化的方式呈现出来.在思维训练实践中，教师可以引导学生运用思维导图整理数学知识体系，梳理问题解决的思路和方法.通过构建思维导图，学生可以清晰地看到各个知识点之间的联系和层次结构，加深对数学知识的理解和记忆.在多感官参与中，教师可利用实物教育、多媒体软件等调动学生的多重感官，如视觉、听觉、触觉等，通过多种形式的教学活动激发学生的学习兴趣，提升其课堂参与度.

（二）学生中心化

在生本思想的引导下，教师所开展的思维训练需要充分遵循学生中心化原则，如通过问题导向教学、合作探究活动等突出学生的主体地位.在问题导向教学中，教师应围绕具有挑战性且贴近学生生活的问题展开，让学生在解决问题的过程中学习数学概念和方法，此种教学方式能够激发学生的好奇心和探索欲，促使学生主动运用所学知识进行思考和实践.教师可通过设计一系列由浅入深、层层递进的问题链，引导学生逐步深入，提升其数学思维能力.而在合作探究活动中，教师应组织学生开展小组合作学习，鼓励学生之间相互讨论、分享观点和解题方法.通过合作，学生可以学会倾听他人意见、尊重多样思维，并在集体智慧的碰撞中拓宽视野、深化理解.

（三）活动多元化

在小学数学教育领域，思维训练过程不仅是知识的传授过程，还是学生思维能力、创造能力和问题解决能力的培养过程.为了实现这一目标，教学活动的设计必须遵循多元化的原则，通过丰富多彩的活动形式，激发学生的学习兴趣，促进其全面发展.结合教学经验，教师可开展的多元活动包括动手实践、游戏竞赛等形式，其中动手实践强调学生的直接体验和参与感，通过亲手操作数学教具、模型或进行实验操作，使学生更直观地理解数学概念，培养空间想象能力和实践操作能力；游戏竞赛则通过设计数学竞赛、数学游戏等活动，如速算比赛、数学谜题解答等，让学生在轻松愉快的氛围中锻炼数学思维，提高解题速度和准确度.

二、小学数学思维训练的价值

在教育改革的深入推进过程中，国内诸多优秀教师针对数学思维训练展开了教学研究，并利用教学实情对数学思维训练的价值做出研究总结，下面笔者从丰富教学资源、完善数学思维两方面总结小学数学思维训练的价值.

（一）丰富教学资源

在小学数学教育领域，思维训练的设计与实践不仅是提升学生数学素养的关键，也是丰富和优化教学资源的重要途径，如教师通过思维训练方法的多样化、教学内容的拓展应用可以丰富课堂教学资源，拓宽学生的知识视野.如在思维训练方法的多样化中，小学数学思维训练摒弃单一讲授模式，采用探究式、合作式、项目式等多种教学方法.通过小组合作解决问题、动手操作实验、在线互动讨论等方式，激发学生的学习主动性和创造性，此类多样化的教学方法不仅丰富了课堂活动，也促进了学生之间的交流与合作，为学生提供了更广阔的学习空间和资源；而在教学内容的拓展应用中，可视化工具、实物教具等成为课堂教学的重要工具，教师利用此类工具可为学生提供多样化学习材料和互动机会，学生也可利用此类资源进行自主学习和互动探究，进一步拓展自身学习视野和资源渠道.

（二）完善数学思维

在小学数学教育领域，数学思维训练是培养学生综合素养、提升其逻辑思考能力、创新意识及解决实际问题能力的关键环节.具体而言，小学数学教师聚焦逻辑思维培养、创新思维激发、合作与交流等开展思维训练活动能够快速提升学生的思维能力.就逻辑思维培养而言，小学数学教师通过设计一系列逻辑性强、层次分明的问题和挑战，引导学生运用归纳、演绎、分类、比较等逻辑方法，逐步构建起严密的逻辑体系，此种训练不仅有助于提升学生的数学思维能力，还能培养学生在日常生活和学习中的理性思考和判断能力；就创新思维激发而言，小学数学思维训练通过引入开放性问题、一题多解、数学游戏等创新元素，激发学生的好奇心和求知欲，鼓励学生勇于尝试、敢于创新，此种训练方式有助于培养学生的创造性思维和批判性思维；就合作与交流而言，小学数学思维训练强调团队合作和互动交流的重要性，通过小组合作学习、数学沙龙、数学竞赛等形式，学生能在共同完成任务的过程中学会沟通、协作、分享和倾听.

三、基于数学思维训练的小学数学教学策略

为了直观呈现基于数学思维训练的小学数学教学策略，在此以苏教版小学数学教材内容为例，做出示范.

（一）巧用可视化工具，强化广阔性思维训练

广阔性思维指的是思维活动所能够涉及信息的广泛程度和思考领域的宽广程度，主要表现为思维能够涉猎事物的广阔范围，全面反映事物的方方面面，向不同知识与领域伸展的特点.在小学数学教学过程中，以培养学生广阔性思维为目标，小学数学教师可巧用思维导图、实物模型等可视化工具，其中思维导图能够有效帮助学生整理学习思路，将复杂的数学概念系统化、层次化；实物模型则以实物教具等形式将抽象的数学概念具象化、直观化.以苏教版小学数学四年级下册第七单元“三角形、平行四边形和梯形”教学内容为例，教师可设计以下教学活动：

活动一：初构思维导图———建立知识网络

该活动中，教师首先可引导学生以“多边形世界”为中心，辐射出“三角形”“平行四边形”和“梯形”三个主要分支；其次，在每个图形分支下，再细分为“定义与性质”“分类”“面积计算”“周长计算”等子分支；最后，教师鼓励学生使用颜色、图标和关键词使思维导图更加生动直观，便于记忆和理解.在此环节，学生可根据课堂所学在思维导图中填充具体内容，如三角形的稳定性、平行四边形的对边平行且相等等性质，同时可以小组合作讨论的形式讨论各图形的特殊性质和相互之间的转换关系，如长方形如何转变为平行四边形，梯形如何拆分为三角形等，并将讨论结果反映在思维导图上.

活动二：实物展示操作———教具深化理解

该活动需要教师在课前准备环节准备多个形状、大小不一的三角形、平行四边形和梯形模型，以及可拼接的塑料片、吸管等可塑材料；随后在课堂中要求学生亲手拼接、组合这些模型，体验图形的变换和组合过程，如用三角形拼接出平行四边形，用平行四边形切割出梯形等.除此之外，教师也可鼓励学生利用实物教具构建自己的创意作品，如设计一个包含多种图形的桥梁模型或建筑模型，并解释其中每个图形的作用和优势.

（二）设计数学问题链，强化逻辑性思维训练

逻辑性思维与数学思维之间存在着紧密而复杂的关系，二者相辅相成.从逻辑性思维而言，本质是通过运用逻辑原理和规则，对信息进行分析、推理和归纳的思考方式，其强调逻辑的严密性、合理性和连贯性，注重从已知前提推导出结论的过程，其核心内涵在于逻辑推理，包括归纳推理、类比推理等，此种推理有助于学生从复杂的信息中快速甄选、筛查出规律和关联，从而得出合理的结论.结合教学经验，为了有效促进学生逻辑性思维发展，教师可采用问题链教学的方式.仍以“三角形、平行四边形和梯形”教学内容为例，教师可针对性设计基础性问题、探究性问题、拓展性问题（如表1所示）.

（三）设置转换性竞赛，强化灵活性思维训练

灵活性思维是指能够灵活地思考问题，表现为能从不同角度、运用不同方法思考问题，并在条件发生变化时，能够随机应变，及时地改变原有计划、方案，寻找新的解决问题的途径，该思维方式强调思维的变通性和创新性，不局限于固定的思维模式或框架.在小学数学教学过程中，教师可通过转换性竞赛强化学生的灵活性思维，仍以上述“三角形、平行四边形和梯形”教学内容为例，教师可针对教学内容设计以下活动：

活动一：基础知识探究

此环节需要教师设计有关识别、分类、推理等类型的题目（如表2所示）.

活动二：灵活变式训练

此环节可要求学生开展分组合作训练，要求学生结合表2内容设计变式训练，如在“推理”中，学生可以角度范围推理、增加信息推理等角度设计如下变式训练题目：

（1）有三个三角形，分别是直角三角形、锐角三角形和钝角三角形.如果其中一个三角形的最大角在0°～90°（不包括90°）范围内，那么另外两个三角形的最大角分别可能落在什么范围内？

（2）有三个三角形，其中一个三角形的最大角是100°，第二个三角形的最小角是60°，第三个三角形其中两个角分别是45°和45°，请分别判断这三个三角形的类型.

（四）开展反应力锻炼活动，强化敏捷性思维训练

敏捷性思维表现为善于迅速地发现和解决问题的思维特征，具体体现在多谋善断、反应迅速、应变果断等方面，如在多谋善断中，学生能够在面对问题时，迅速提出多种解决方案，并果断做出选择；反应迅速则是指在外部刺激或问题出现时能够快速给出反应；应变果断则是在紧急或复杂情况下能够保持冷静的心态，快速做出正确判断和决策.在小学数学敏捷性思维训练过程中，教师可设计反应力锻炼活动来达成教学目标，仍以上述章节内容为例，教师可针对性设计如下活动设计：

活动一：快速分类游戏

准备一系列三角形、平行四边形和梯形的卡片，每张卡片上只展示一种图形的一个角度或一部分.将学生分成几个小组，每组轮流派一名代表上前，从教师手中随机抽取一张卡片，并迅速判断并说出该图形的名称.如果判断正确，就将该卡片放在自己组的“正确”区域；如果错误，就将该卡片放在“错误”区域，规定时间内，正确分类最多的小组获胜.

活动二：图形变换接力赛

将学生分成多个纵队，每个队伍的第一名学生手持一个三角形（或其他图形）的模型，教师喊出变换指令（如“将三角形变成平行四边形”），第一名学生需要迅速将手中的模型（或纸板、纸张等）通过折叠、拼接等方式展现出新的图形，然后传递给下一名学生，下一名学生继续根据教师的指令变换图形，并继续传递给后面的学生，以此类推，最先完成所有变换的队伍获胜.

上述两个游戏分别能够培养学生的快速识别能力和分类思维，锻炼学生的空间想象能力和动手能力，同时提升反应速度和团队协作能力.

结 语

通过文章论述，不难发现数学思维训练在小学数学教学过程中的重要性，所以教师在教学中应当充分秉持思维可视化、学生中心化、活动多元化原则开展数学思维训练.教师应结合《新课标》等文件的指示，从广阔性思维、逻辑性思维、灵活性思维和敏捷性思维等角度对学生展开数学思维训练，在助力学生在数学学科上取得优异成绩的同时，为学生未来的学习和生活奠定坚实的基础.

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