试论如何在小学数学教学中促进学生数学思维发展
作者: 李景平摘 要:小学作为基础教育的主阵地,其教育目标既是基础知识的授受,也是对学生学习能力的培养,为学生后期学习发展奠定坚实的基础。在这一学业阶段,数学是学生必须掌握的重要基础知识,新教育背景下,如何有效培养学生的数学思维,则为当前教师需考虑的重点问题。为切实提升实现对学生数学思维能力的培养,文章将以苏教版教材为例,结合小学数学教学现状,围绕学生数学思维发展提出具体措施及教学策略,以改善当前数学教学中存在的不足,促使学生的数学能力得以综合提升,满足新时代教育培养要求。
关键词:小学数学;数学教学;数学思维
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2022)37-0070-06
一、 引言
数学思维是学生学习数学知识的重要支持,对学生的数学理解、数学问题的解决能力等诸多方面具有重要作用。因而在实际教学中,教师既要把握好学科知识的讲解与授受,亦要做好对学生数学思维能力的培养与训练,积极采取有效措施全面促进学生的数学思维发展,使其能够在较好的数学思维支持下,更具质量,高效地实现数学知识的学习,提高其数学学习能力及学习成效。与此同时,教师还需对当前教学中存在的问题进行分析与反思,结合实际情况,对现有教学活动做出科学调整,确保数学思维培养工作得以高效推进。
二、 小学数学教学中数学思维能力的培养现状
(一)缺乏正确的思维引导
教材中的数学知识是以语言文字的形式进行解释,并设计相应的例题作为强化知识的依据。但对学生而言,有些知识的陈述过于简洁,导致数学的抽象性仍不可避免地存在。如此一来,学生的思维方式则无法有效建立,在面对数学问题时,仅能够通过死记硬背的方式运用数学公式解决数学问题,而一旦遇到未能直接提供给学生公式中的数据信息时,学生则会表现为一筹莫展。同时,传统的教学过分依赖教材,且教学方式以口述讲解为主,虽能够将知识全面传达给学生,但学生的接受方式较为被动,在思维并未运转的学习状态下,思维能力无法得到有效培养。此外,部分教师在面对学生的解题方法上,强调学生必须按照教师个人的方法进行问题解决时,事实上,这也是对学生思维发展的一种限制。
(二)课业压力影响学生独立思考
在全面发展教育视域下,为实现对学生的全面发展,尽管课程在不断地调整,但实质上,学生的课业压力却是在不断增加,大量的家庭作业接踵而来,需要学生兼顾每一门课程。如此一来,学生为快速完成作业任务,则会逐渐产生抄写、机械式写作业、逃避等现象,导致学生的思维难以切实达到锻炼的目的,甚至还会在一定程度上增强学生的厌学情绪。另外,数学作为较难的抽象类学科,尽管作业量得到有效控制,但数学的难度仍不可避免,而学生的心理较为脆弱,面对困难的问题更倾向退缩的心理,如此,学生仍会失去思考的动力,或是直接抄写答案,或是直接空白不写。
三、 小学数学教学中学生数学思维培养原则
(一)因材施教原则
在培养学生数学思维能力,促进学生数学思维发展期间,需要教师依据学生实际情况,科学设计教学活动,确保教学内容与学生发展规律相吻合,使学生能够获得有效锻炼,从而逐步提升数学思维。学生是学习的主体,只有关注学生,以生为本,依据学生实际进行教学设计,才能够保障学生知识接受的有效性,使教学效率得以提升。
(二)循序渐进原则
学生由于年龄尚小,因而在认知思维上相对较弱,教师则需结合学生发展规律,循序渐进地进行教学培养。数学思维能力的培养与发展是长期积累的结果,并非一蹴而就,因而在教学时,教师还需避免急于求成,应尊重学生发展规律,遵循循序渐进的教学原则。
四、 培养学生数学思维能力的具体措施
(一)关注思维过程,激发学生思考兴趣
过去的教学方式是由教师直接将知识内容讲解给学生,在对学生的学习关注角度上,也更注重学生的学习结果,在一定程度上忽视了对学生学习过程的关注。这种“重结果、轻过程”的教学方式显然存在一定的误区,不仅不能对学生实现正向引导,更是存在局限学生潜能发展的问题。因此,教师在培养学生数学思维期间,应从思想上做出调整与转变,提高对学生思维发展过程的关注,如此,才能够恰到好处地开展数学思维能力的培养,为学生数学思维的发展奠定良好基础。在此过程当中,教师还需考虑学生的实际学习情况及学生性格特征,注重学生兴趣的调动,使其能够在兴趣驱使下,更为主动地进行思考和学习,让学生的数学思维在有效思考中生根发芽。
例如,在三年级学习“两位数乘两位数”部分时,教师则可结合学生认知规律,设计在学生认知思维范围内的生活化问题,同时,还可搭配故事创设情境,并呈现给学生相应的动画图片,以此调动学生的思考兴趣。
比如,“有一家小店以‘贩卖时间’为生,以小时为单位向有需要的人出售时间。5月10日这天,有位顾客上门,说想要一个月的时间,那么从这天算起,到下个月的10日,这家小店需要为这位顾客出售多少小时呢?”
此时,学生则能够饶有兴趣地听取故事,从而在故事情节的变化中调动思维,跟着情节的发展进行思考,并对故事最后提出的问题产生兴趣。当学生提出“31×24”时,这说明学生确实在主动思考问题,但鉴于这部分属于新的知识,为帮助学生学会计算两位数的乘法,完全解决这一问题,教师则可进一步组织学生扮演“研究学者”“科学家”等角色,让学生以小组为单位合作讨论这一算式的计算方法。
在整个过程当中,教师既要鼓励学生大胆思考,给予提示,也要做好后续总结工作,引导学生积极探索计算方法,让学生说出想法及原因,并思考哪种算法更佳。这样一来,通过研究、比较以及优化算法,学生的思维则得到了有效的锻炼,同时,学生还能够通过自主探究有效深化对算理的理解与认识,有利于其学习能力的切实提升。
(二)完善认知表征,丰富学生思维路径
数学知识的学习目的在于运用,但如何将所学到的理论知识灵活运用到实际问题当中,则是目前学生需要考虑的学习难点。如若仅是套用公式,不仅不能灵活解决各类问题,亦是无法真正领会公式的含义,在面对稍微复杂的问题时,则易于产生一筹莫展的现象。
如此一来,数学知识的学习成效则无法发挥,不论是在实际问题的解决还是数学题目的解决上,无法切实体现数学知识的实际价值。因此,数学思维能力的培养尤为重要,需要学生具备丰富的思维路径,打开思维脉络,充分了解知识的来龙去脉。
如此,能够更好地理解和认识数学知识,使数学知识与其相连接的应用条件相联系,从而达到知识灵活运用的目的。对此,教师则可从认知结构层面入手,通过帮助学生建立完善的认知结构,助推学生数学思维的良好发展。
例如,在五年级学习“分数的加法和减法”这部分知识点时,针对“分母不变,分子相加减”以及“针对异分母分数加减问题,应先通分,化成同分母分数后再计算”等内容,既是本节知识点的学习重点,也是学生需要理解和掌握的难点部分。
同时,对于小学生而言,这一部分内容也是学生的主要困惑点。为帮助学生深化对这部分内容的理解与认识,教师则可引出现实生活的问题带领学生思考,比如,“假如小花同学今天过生日,到了吃蛋糕的环节,加上小花总共有6人为小花庆祝生日,现在小花切开了8分均等的蛋糕,小花和她最好的朋友各吃了2块,我们怎样计算他们两人总共吃了多少蛋糕呢?如若视作整个蛋糕为‘1’,小花和她的好朋友则各自吃了八分之二,其他每人吃了八分之一,应该怎样计算呢?”其间,教师还可利用信息技术为学生展示并操作“切蛋糕、分蛋糕”的过程,当学生脱口而出“由八分之二加上八分之二”时,教师则可适时提问,如“他们相加应该是多少呢?为什么只计算分子呢?从整体上看,八分之四是蛋糕的一半吗?是否可以表示为二分之一呢,为什么?”等。
这样一来,在教师的引导下,学生则能够明白为什么要这样计算,从而在分数加减法练习中,则能够灵活、熟练地进行计算,真正掌握这部分数学知识。对于数学思维的培养而言,这样的方式既是学生数学思维应具备的基础部分,也是推助数学思维发展的重要支持,只有当学生切实了解数学知识的内涵,才能够将其灵活运用,为学生建构清晰的思路,从而达到丰富学生思维路径的效果。
(三)渗透数学思想,奠定数学思维基础
在数学素养中,数学思想及数学思维都是培养的重点,同时,数学思想亦是数学思维应具备的重要思想,对促进学生数学思维发展具有重要意义。因而教师在培养学生数学思维时,亦需要适时渗透数学思想,如数形结合思想、转化思想、分类思想、类比思想等,以提升学生的数学素养,为其数学思维的发展奠定坚实的基础。
其中数形结合思想作为基本思想,是小学阶段培养的重点方向。数学知识主要体现在数与形两个方面,学生的思维发展亦是以形象思维为主,因而数形结合思想的培养对学生建构数学知识、促进数学思维发展等方面具有重要现实意义。
因此,在数学思想的渗透中,教师要重点把握数形结合思想的渗透,帮助学生更好地认识数学,建构基本的数学思想方法,为其他数学思想的建立以及数学思维发展奠定良好的基础。在数形结合思想中,主要有以形助数、以数解形两大思维方向。
以“植树问题”教学为例,针对应用类典例题目,帮助学生理解题目、捋清解题思路的最好策略,则是引入数形结合思想,并以此为契机,培养学生的数形结合思想意识及能力。具体而言,如题目“植树节到了,少先队员要在相距72米的两幢楼房之间种8棵杨树。如果两头都不栽,平均每两棵树之间的距离应是多少米?”在解决这一问题时,教师则可为学生呈现相应的图片,帮助学生提高对题目的理解,进而带领学生一并绘图,借助线段图帮学生捋清题干信息和要求。在此基础上,教师可为学生呈现新的题目,让学生自主采用线段图的方式进行读题、绘图,并解决“植树问题”。
通过这样的方式,在实际问题的解决中,通过引入数形结合思想,并让学生自主尝试运用这一方法,既能够帮助学生提高数学问题的解决能力,又能够实现数形结合思想的有效渗透,从而为学生数学思维的良好发展奠定坚实的基础。
(四)活用数学练习,锻炼数学思维能力
数学课程的教学核心是解决数学问题,在数学教学中,题目亦是占据首位,对学生的练习也多为解决习题为主,而习题的解决过程即是学生思维锻炼的过程,也是学生数学思维能力提升与发展的重要途径。因此,在数学教学中,针对数学练习题,教师还需注意灵活使用,改善单一的教学模式,将学生的主体地位充分发挥,使其在探索数学问题期间能够独立思考、自主探究,以促使其数学思维能力得以切实训练。
例如,在六年级学习“长方体和正方体”这部分的知识点时,在探索其表面积时,教师则可采取多种策略展开教学活动。比如,教师可先将学生划分为各个学习小组,进而为学生提供几种探究策略,如实验探究、依据任务进行探究等,由学生依据自己意愿选择合作探究的方式,让学生切实参与数学知识的探索过程当中。
其间,针对有其他想法的学生或小组,教师亦可鼓励其依据自己的想法进行探究。比如,有的小组采取实验探究的策略,通过数据测量,计算长方体表面积,或是拆解纸盒进行表面积计算等;有的小组则依据教师设计的任务有序完成合作学习任务。通过这样的方式,既能够使学生切实投入学习活动当中,使其思维得以有效训练,亦能够借助集体智慧提高学习效率,使课堂质量得以有效提升。
另外,在练习题的设计上,教师需要加以重视,避免随意选择练习题,确保练习的价值得以充分发挥,既能够帮助学生巩固课堂所学知识,也能够达到数学思维锻炼的效果。一方面,需尽可能选择经典例题,确保典例题目中包括核心知识点,同时,具备变式练习的优势,能够通过题目的灵活变换,强化学生对知识点运用的灵活性;另一方面,在设计练习题时,还可适时融入补充知识,以提高学生的兴趣,丰富学生的知识面。