小学数学教学中培养学生数学思维的策略探究
作者: 潘虎作者简介:潘虎(1982~),男,汉族,江苏邳州人,江苏省邳州市议堂镇中心小学,研究方向:小学数学思维的培养。
摘 要:在素质教育理念下,小学数学教师需要改变传统的教学方法和理念,除了需要依据教材进行理论知识教育,还需要关注学生的发展,积极培养学生的数学思维能力,提高学生的数学素养。通过强化思维训练和解题能力的培养,以促进学生深入思考,帮助学生建立数学知识体系,丰富学生思维,提高其学习质量。文章主要分析了小学数学教学阶段存在的问题,以及培养学生数学思维的有效策略。
关键词:小学数学;课堂教学;数学思维
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)12-0065-04
在素质教育背景下,小学数学教育模式发生了很大的变化,人们对教师的要求也越来越高。如何实现高质量的教学,教师就必须要注重培养学生的数学思维。许多教师在面临如何培养学生数学思维时,产生了很大的困惑,这也是当前小学数学教师所面临的共同问题。教师在组织教育活动的时候,要注意培养学生的探索能力,通过采用实践化教学模式,培养学生的数学思维。
一、 小学生思维发展特点
小学生年龄比较小,思维发展水平还处于运算阶段,以形象思维为主,其逻辑思维能力存在不足。但是在小学高年级阶段,要求学生具备一定的抽象逻辑思维能力,这也是影响学生学习质量的重要因素。
(一)思维发展表现不平衡性
小学生思维发展的不平衡性是一种普遍现象,就数学学习而言,学生最先发展的是抽象概括能力,通过适当的锻炼可以让学生从具体问题抽象出整数的数量关系,而且基于数量之间的加减乘除,不需要具体实物支持。但是在进行分数计算的时候,教师需要为学生创设情境,提供感性经验,将抽象知识变得具体,以帮助学生进行高效学习。对小学高年级的学生而言,他们或多或少已经具备了一些数学思维能力。因此,这个阶段的数学教师,可以经过简单的举例完成教学。
(二)形象思维逐步向抽象思维过渡
对小学低年级学生而言,他们在学习数学知识的时候,需要以具体实物为支撑,随着学习的不断深入,他们也会逐渐建立数学符号思想,明白数学符号的含义。学校教育以及各种知识的学习使学生的形象思维逐渐过渡到抽象思维,这一过程的过渡有量的积累,也有质的飞跃。
二、 培养小学生数学思维的重要性
(一)基于小学数学教育的重要目标
小学数学的教育,不仅是一些公式或图形的教育,其中还涉及了一些应用题、计算题等,这些都需要学生具备数学思维能力。在教学中,教师要有培养学生数学思维能力的意识,为他们的后期学习打下基础。新课标明确要求,学生需要掌握基本的数学思维,因此在教学中,教师需要利用数学知识,来引导学生去观察、分析并解决相应的问题。在小学图形教学中,教师要引导学生观察和比较,发展学生的图形思维能力;在应用题教学中,教师要让学生学会发现生活中的数学问题,发展学生的概括能力和抽象能力,以此提高学生的数学素养。
(二)有助于提升数学核心素养
在素质教育背景下,教师要基于教学目标着重培养学生的核心素养,而不是过于关注考试,采用重复解题的方法,对学生进行机械式的训练。这样不仅不利于培养学生的数学思维,还会给学生很大的压力,使数学学习变得枯燥乏味。教师需要着重发展学生的抽象能力,引导学生采用公式进行推理,发现通用规律。这样比教师直接告诉学生答案所取得的效果更好,也更有利于培养学生的数学思维,以促进学生数学核心素养的提升。
(三)有利于提高学生数学学习的兴趣
要想培养学生的数学思维,教师就必须采用多元化的教学方法,这样会使课堂气氛变得更加丰富有趣,以更好地提高学生的学习兴趣。此外,当学生具备了一定的数学思维的时候,他们能够依靠自己的能力去解决数学问题,而这将有利于提高学生的学习自信,拉近学生与数学的距离,让学生对数学产生浓厚的兴趣。
三、 当前小学生数学思维培养存在的问题
(一)学生对数学缺乏敏感性
小学生对数学内涵掌握得不多,而基于数学思维的发展对学生数学敏感性具有一定的要求。例如,当学生看到一个图形的时候,会马上联想到与之相关的知识,如图形的特点、面积的计算方法,或者联想到轴对称图形;当看到一个几何体的时候,会联想到这个物体是由哪些物体组成,如何进行分割、进行体积或面积计算;当学生看到一组数字的时候,会马上联想到加减乘法的计算。但是在实际教学中,很多学生对数学的敏感性较弱:一方面是受到应试教育的影响;另一方面是学生自身还没有建立健全的数学知识体系,不能发现日常生活中有关数学知识的内涵。
(二)学生的数学基础比较薄弱
数学思维的形成对学生数学知识的掌握具有一定的要求,但当前很多学生的数学基础不够牢固,实践能力比较薄弱,难以将所学到的知识运用于解决日常生活问题,从而影响了学生数学思维的发展。
(三)学生数学思维存在局限
数学思维需要学生站到更高的角度去分析和解决问题,但是目前很多学生数学思维比较局限,考虑问题比较单一。在思考问题的时候,缺乏灵活变通,这也是影响学生数学思维培养的重要因素。
四、 培养小学生数学思维的有效策略
(一)在数学教学中培养学生数学思维
数学具有抽象性、逻辑性的特点,这也是学生学习的难点。因此,为了提高学生的学习效率,教师需要将抽象的问题具象化。通过采用数形结合的方法,可以实现这一教育目标。在教学中,立足于空间、形式和数量关系对学生进行思维培养。通过采用具体的图形,提高学生对抽象知识的理解能力。例如在学习“长方形周长公式”时,教师不能将公式直接展示给学生,这样不利于培养学生数学思维,也无法让学生体会到数学学习的乐趣。而是通过以数形结合的方法,创设相应的情境,并引导学生进行自主探究,以掌握公式的实质。在此基础上教师还可以引导学生进行推理,思考三角形周长的计算方法,为学生后期学习打下基础。通过利用数形结合,可以将抽象的数学知识变得更加具体形象,有利于激发学生思考,提高学生的学习效率。数学包含了丰富的理论知识和抽象的数学图形,对学生的形象思维和抽象思维都有较高的要求,因此在教学过程中,教师要将两者进行结合,来发展学生的数学思维。
(二)在数学抽象中培养学生数学思维
1. 创设数学问题,推动学生数学思维的发展
在实际教学中,教师不仅需要充分运用教材中的知识进行教育,还需要积极创设相应的问题,来引导学生思考。通过精心设计课堂活动,依据教材内容创设相应的问题,可以推动学生的思维发展,让学生产生强烈的学习欲望。通过设计一些启发性的问题,可以提升学生的数学思维。例如在学习“梯形面积”计算的时候,教师可以设计课前导入,并引领学生回忆三角形面积的推导过程,以帮助学生建立知识体系。在教学中,通过利用多媒体设备构建梯形动画模型,来提高学生对梯形图像特征的认识;通过创设不同层次的问题,来激发学生思考,让学生主动参与到课堂活动中学习更多的数学知识;通过深度思考,来提高学生的数学思维。
2. 以抽象思维助推学生数学思维的发展
在对小学生进行数学教学时,教师要有意识地将学生的直观思想转化为抽象性思想,以更好地在课堂中组织学生进行实践活动,巩固学生所学的知识,让学生在实践中解决问题。同时,教师对学生的问题进行指导,让学生理解起来更加轻松。通过以直观形象培养转化学生的抽象思维,提高学生的数学素养。例如,在学习“20以内的进位加法”时,教师可以通过摆木棒的实践活动,利用具体形象进行计算,使学生更好地把握数学知识的实质。在实践过程中,教师需要留给学生充足的自主探究时间,让学生充分思考、观察和总结,这对培养学生的数学思维具有十分重要的意义。数学抽象思维是学习好数学知识的重要影响因素之一,基于小学生数学抽象思维不足的问题,教师需要积极创设实践活动,将抽象的数学知识转化为具体的形象,以此为支撑,培养学生的数学思维。在实际教学中,教师要了解学生的特点,并基于学生的认知合理地创设实践活动。
(三)利用思维导图,培养学生数学思维
1. 构建知识体系,引导学生自主思考
将思维导图应用于数学学科中,将数学知识采用关系图的方式进行展示,将凌乱的数学知识构建成一个完整的体系,让学生站在更高的角度去分析问题,以此提高学生数学的感知能力。当学生的数学感知能力有了提升的时候,他们的学习效率也会得到相应的提升。例如在教学“平行四边形”的时候,教师可通过采用思维导图呈现四个框架,在每个框架写上图形的名称,如长方形、正方形、三角形,然后让学生在每个框架后面归纳出定义和特点。在第四个框架上,写上平行四边形,让学生思考平行四边形的形态。通过采用思维导图的方式,引导学生思考,培养学生的数学思维。当然,在此过程中,教师要发挥引导作用,通过采用思维导图的方法呈现知识,并引导学生进行思考,让学生自主推理出平行四边形的定义和特征,以加深学生对所学知识的印象,同时也可以培养学生逆向思维能力。
2. 延伸知识,激活学生多元思维
知识的学习是一个层层递进的过程,通过不断的学习,可以丰富自己的知识储备。在教学中,教师也需要认识到思维培养是层层延伸的,并在此基础上不断激活和完善学生思维。通常教师可以借助思维导图的方法对所学的知识进行罗列和延伸,以培养学生多元化的思维。例如,在教学“运算律”的时候,学生已经掌握了加法结合律、乘法交换律,也学习了减法的性质等,但是这些知识杂乱无章,因此,教师可以引导学生进行总结和概括,帮助学生建立完整的知识体系,通过开展实践计算活动,让学生能够灵活运用这些知识,并思考这些知识点背后的逻辑性和相关性。通过引导学生制作思维导图,使他们能够以自己的方式延伸知识点;通过将“运算律”知识呈现出来,指导学生进行思维导图的制作,还可以起到查缺补漏的作用;通过知识对比,加深学生对知识的理解,从而促进学生多元化思维的发展。
(四)运用小组合作,提高学生数学思维
在小学数学教学中,为了提高学生的学习质量,教师可以采用小组合作的学习方法,让学生的思维得到碰撞,使其更好地理解数学知识,提高学习效率。在开始教学之前,教师需要设计一些有趣的问题,以激发学生思考。同时,教师要注意合理搭配小组成员,保证每个小组综合实力相当,以便学习成绩好的学生能够带动学习成绩差的学生。通过互动交流,培养学生的数学思维。例如,在教学“数与代数”这个章节的时候,由于这个章节概念性知识比较多,因此不适宜采用小组合作的学习方法。但是在学习代数运算这部分知识时,由于这部分内容涉及代数加减乘除混合运算,所以,教师可以发挥小组合作教学模式的优势,通过设计灵活的四则运算,让学生进行合作探讨。这样不仅可以营造良好的学习氛围,同时还能够避免大量练习给学生带来的压力。通过小组合作的学习方法,让学生自主地去思考问题,找到解决问题的途径,以此提高学生的数学思维能力。
(五)强化科学引导,推动学生思维发展
小学生还处于思维发展的早期阶段,其学习能力受到个体思维和基础知识的影响,绝大多数学生都存在较强的好奇心,因此教师应该考虑全体学生的需求,采用多元化的教学方法,实现全体学生思维能力的提升。例如,在教学小学四年级下册“四则运算”的时候,教师就可以设计鸡兔同笼的典型问题。通过设计应用题,让学生学会提炼有用的信息,并运用数学思维解决问题,以此提高学生的思维能力;通过设计开放性的题目,有利于促进学生的思维发展。又或者在教学小学“乘法”知识的时候,教师可以结合教材内容,设计相应的应用题,让学生进行探讨,以培养学生类比归纳的数学思维。
(六)结合生活实际,培养学生数学应用思维
数学与我们的日常生活有着密切的联系,因此在对小学生进行数学教学时,教师需要将其与日常生活问题进行结合。这样,一方面可以将抽象的知识变得更加具体形象;另一方面,也有利于引导学生利用所学知识解决生活问题。在实际教学中,教师要有意识地突破课本内容的限制,布置生活化数学实践任务促使学生提升数学思维能力。例如,在学习“比例”知识的时候,教师可以结合超市购物的情境,锻炼学生的数学思维。通过提出问题,让学生结合所学知识进行解答,以此培养学生的数学思维。通过创设实际生活情境,让学生感受到数学知识在实际生活中的作用,以促使学生不断学习,这样学生的思维也会不断得到锻炼,其思维灵活性也会显著提高。