康利燕
伴隨學科新課改進程的加快與應用,教育領域越來越關注數學教學中思維能力培養的效果,強調教師不僅應關注學生理論性數學知識的積累及學習成績的提升,還應培養學生體系化的數學分析思維,提升對數學知識的理解深度。小學階段是學生學習數學知識的起始階段,這一階段數學教學質量直接影響著學生思想認知的發展,教師有必要強化學生的邏輯思維能力,促使其發現數學學習的本質與規律。思維能力也是數學學科核心素養的重要體現,良好的思維方式能幫助學生靈活應對數學問題。因此教師應在小學數學教學中重視培養學生思維能力,促進學生思維由形象化向抽象化轉變,在實踐中提升知識應用能力,為全面提高數學教學效率與質量奠定基礎。
一、小學數學教學中學生數學思維能力的培養意義
(一)提高數學學習效率和質量
相較于小學階段其他科目來說,數學知識具有較強的邏輯性和關聯性,需要借助教師的有效引導培養學生數學邏輯思維,使學生借助不同的數學符號將學科知識呈現出來,并能運用已有知識理解新的數學概念,完善數學知識體系。雖然小學數學教材中的知識內容類型較少,但卻是強化學生數學基礎的重要時期。通過對學生數學思維能力的強化培養,可以減少以往教育模式中知識理解困難的問題,彌補小學生認知方面的不足,促進數學學科教育效率與質量雙重提升。同時,在培養學生數學思維能力的過程中,教師會引導學生從不同角度對課堂知識進行聯想與拓展,以提升其知識接受速度,有利于逐步形成正確的學習觀念與數學學習習慣。
(二)實現學生綜合能力與素養的提升
小學生正處于認知發展和能力成長的關鍵時期,是各方面學習素養發展的主要階段,在這一時期強化學生數學思維能力不僅能提高對數學知識的記憶深度,而且能在實踐練習中掌握更多有效的解題策略,為開展更復雜、更深入的數學學習奠定基礎。學生的思維認知會伴隨學習經驗的累積發生變化,在不同階段呈現出相應的學習特征,從以直觀化、形象化思維方式感知事物到用抽象思維分析復雜知識,利用自身知識儲備多角度分析數學問題。而通過培養學生數學思維能力能推動學生不同階段思維方式的轉變,便于加深對教材數學概念的理解和記憶,借助教師的科學引導還能凸顯學生的數學潛能,培養學生正確的判斷分析意識,有助于實現學生綜合能力與數學素養的提升。
二、小學數學教學中學生數學思維能力的培養策略
(一)結合學生身心特征,提出思考探究問題
小學生由于生活環境和知識經驗的限制,在思想認知方面呈現出不同的特征,加之年齡特點,決定了其對未知學習內容的好奇心較強,更愿意參與不同類型的學習活動,其思維發展需要探究問題作為引領和輔助。而且學生在不斷復習舊知識和吸收新知識的過程中,會推動自身認知體系的完善,便于養成學科學習必備品質。因此在小學數學教學中培養學生思維能力,教師應充分考慮學生不同階段的身心發展特征,結合數學知識設計開放型、探究型問題,促使學生理解更多數學思想,掌握更多有效解題策略,激發數學學習積極性,促進數學思維深度與廣度的提升。同時教師還應利用探究問題激發學生主動質疑的學習意識,質疑精神是推動個人深度思考的基礎,但在以往數學教學中,由于教學時間和教育技術的限制,許多學生不愿分享自己的理解,學習主動性受到極大約束。為此在數學課堂中,教師應鼓勵學生提出自己的疑問,并對學生勇于質疑的行為進行表揚,使學生將對數學知識的好奇心轉化為學習動力,在探究分析中進一步拓展思維深度,并借助層層遞進的數學問題培養學生系統化的學習思維。
以北師大版五年級上冊《分數乘法》為例,本課教學目標是了解分數表示的數學意義以及確定分子分母的方法,掌握用分數加法計算理解乘法運算規律的學習方法,嘗試用分子分母分別相乘的方式確定分數乘法結果。由于小學生學習經驗和知識積累的限制,對理解分數這類復雜數字的運算存在一定障礙,教師可以結合小學生身心特征設計教學方案,幫助其內化數學知識。首先,在導入環節教師可以拿出一張白紙,將其剪成相同的大小和圖形,并提出問題“這張紙被剪成了大小一樣的幾個部分,每個小圖案是整張紙的多少呢?”借助問題引導學生獨立思考,并嘗試與同學交流自己的看法。其次,教師可以鼓勵學生說出自己的解題思路,引導其將以往學過的加法知識遷移至乘法運算,以問題為載體將新舊數學知識有效連接,在尊重學生主體意識的基礎上開拓其思維認知。
(二)創設自主探究機會,提升數學思維深度
在以往小學數學教學中,為了確保教學進度和教學效果,大部分教師會選擇灌輸法講解數學知識,從不同角度對教材知識點進行詳細講解,雖然能協調總體教學進程,但忽視了學生自主探索環節,數學教學形式化的特征較為明顯。而且這種以教師為主體的教育模式不利于學生發散數學思維,教師快速講解知識點時,學生沒有時間思考知識間的聯系性,對數學知識的記憶效果較差。為此,在小學數學教學中培養學生思維能力,教師應依托學生認知訴求進行教學設計,在課堂中留出一定時間用于學生自主思考與探索,增強其對數學知識規律的理解,在思考中提升數學思維深度。在此過程中,教師應結合教育目標的具體要求合理安排教學時間,組織自主預習和復習的教學活動,推動學生思維能力逐步提升。同時,小學數學中的許多知識點較為抽象,這種情況下培養學生數學思維能力需要一些直觀性素材作為輔助,教師應引導學生在自主探究環節應用輔助性教具,體驗數學知識推導與形成的過程,在動手操作與觀察感知中深化數學知識的理解,強化數學思維能力的培養效果。
以北師大版五年級上冊《倍數與因數》為例,本課的教學目標是了解倍數與因數對應的數學概念,理解乘法運算中倍數與因數的體現,掌握2、3、5的倍數的不同特征,嘗試依托乘法表總結倍數規律,完成解題練習。在實際教學中,教師應事先總結本課數學知識點,據此布置預習任務,鼓勵學生通過自主預習的方式完成對本課知識的初步探究。學生在預習過程中需要將疑問點標注出來,在課堂中向教師反饋,便于教師結合學習反饋調整課堂教學重點,提升數學教學的有效性。在講解時,教師可以先引導學生理解某一個數字的因數與倍數,在掌握規律的基礎上學習更多相關知識,再利用多媒體列出2 的倍數,引導學生觀察倍數規律,在引導與啟發中發展學生的數學思維。借助自主預習活動的開展優化數學教學環節,使學生在自主探究中深化知識理解,培養良好的數學學習習慣。
(三)注重設置教學情境,引導學生靈活思考
由于教育環境和思想認知發展狀態不同,每個學生在思考過程中會聯想到不同內容,在思考方向上也會存在較大差異,而思考的具體過程是影響數學思維培養的重要因素。因此在小學數學教學中培養學生思維能力,教師應合理應用不同的教學手段營造數學教學情境,幫助學生深入數學知識內部,提升其語言理解能力和概括能力,使學生在情境中深入思考。同時,教師應重視創新數學教學模式,根據學生數學學習情況規劃教學流程,從學生的疑問點出發開展教學,依據教學內容提出啟發性較強的數學問題,鞏固學生課堂知識積累效果。在此過程中,教師應意識到只有學生靈活地應用數學知識,才能促進數學思維能力的提升。因此教師應營造思考性強的教育情境,尊重學生思維模式的差異,鼓勵其從不同角度思考數學問題,以找到適合自己的數學學習方法,提升數學思維靈活性。此外,教師在備課環節應結合數學課題進行教學設計,在教學情境中加強對學生的引導,完善學生練習過程中的解題思路,培養其良好的數學思維,以完成教學目標。
以北師大版三年級上冊《觀察物體》為例,本課的教學目標是了解觀察物體的不同方法,明確觀察視角對物體觀察結果的影響,嘗試分析物體三視圖的不同觀察角度,增加對立體圖形形狀的理解深度。在實際教學中,教師應事先準備正方體、長方體和圓柱體等,引導學生從不同角度觀察這些立體圖形的特征,并以小組為單位進行交流討論,營造自由輕松的數學教學情境,幫助學生深入理解立體圖形三視圖與觀察角度之間的關系,提升其數學知識應用能力。在學生圍繞三視圖小組討論的過程中,教師應合理發揮自身引導作用,及時了解學生對本課知識的理解情況,提出相應的數學問題,鼓勵小組之間開展互評,在思考中強化數學空間圖形觀念,激發深入探究相關知識的動力,促進學生發散性、靈活性數學思維的養成。
(四)重視數學知識探源,還原知識推導過程
在現今數學教學中,教師應重視探索數學知識規律和源頭的學習過程,不能只向學生傳授數學知識的應用規則,應引導學生以表層知識為基礎對數學知識進行探源,了解數學知識推導的詳細過程,以提升思維深度,把握不同階段數學知識的聯系性。因此在小學數學教學中培養學生思維能力,教師應注重組織數學知識探源活動,還原數學知識生成的全過程,筑牢學生數學思維基礎,培養其樂于思考、主動探究的良好學習習慣。小學數學教材中的知識點并不是憑空想象而成的,而是在對相關現象規律進行推理與假設中生成的,是不同時期學習經驗的科學總結,幫助學生體驗數學知識的生產過程有助于提升思維培養效果。在還原數學知識推導過程時,教師還應增加互動交流環節,通過優化師生互動確保每個學生都能參與表達與傾聽的過程,減少學生學習數學知識的思維障礙,提升數學思維的邏輯性。
以北師大版六年級下冊《圓柱與圓錐》為例,本課的教學目標是了解點、線、面之間的組合關系與位置關系,明確圓柱與圓錐的不同特點,掌握計算圓柱和圓錐表面積與體積的公式,嘗試剪開圓柱模型推導和簡化原始的表面積計算公式。在實際教學中,首先,教師應用多媒體動畫呈現圓柱體展開過程,幫助學生認識圓柱的平面組成,加深對圖形基礎知識的理解。其次,教師將班內學生分為人數相同的學習小組,將推導圓柱體表面積公式作為小組學習的主要任務,學生完成公式推導后再講解立體圖形的應用題。借助小組探究還原公式生成過程的學習方式,能將圖形有關的新舊知識有機結合,明確數學概念背后代表的深層意義,有助于在推導正確結論的過程中培養邏輯化、全面化的數學思維,便于實現對學生思維的有效鍛煉。
(五)重視練習類比遷移,延伸學生數學思維
在培養學生數學思維能力的過程中,教師要引導學生對所學知識進行判斷和分析,在完成教材知識理解的基礎上進行適當延伸與拓展,提升學生數學思維的延展性,滿足學生探索新事物的好奇心,激發其主動參與課堂學習活動的興趣。因此教師應結合教材知識選擇拓展練習題的種類,并依據學生的接受能力調整拓展題目的難度,充分發揮其對學生思維的延伸作用。由于小學生學習經驗的限制,其難以有效聯系相關數學知識點,缺乏思考深度,在開展類比練習的過程中,教師應深入了解學生出現錯誤的原因,多組織一題多解類型的數學練習,減少學生出現計算問題的可能。同時,教師應使用多樣化的練習題和引導性語言集中學生注意力,避免學生思考過程受外界因素影響,以發現數學問題的本質,將教材抽象知識形成具體化理解,有效延伸和鍛煉數學邏輯思維。
以北師大版三年級上冊《混合運算》為例,本課的教學目標是了解混合運算知識在生活中的體現與應用,明確混合運算的計算規則,嘗試用列混合算式的方法解決應用型數學問題。在本課中,如果學生對基本算理的理解存在缺失,通常會出現計算順序錯誤的問題,教師應總結學生出現錯誤的不同情況,以典型錯誤為中心開展類比練習活動。同時在理解混合運算規則的過程中,教師應引導學生回憶乘法等基本算法的意義,借助分析典型錯題加深對核心知識的印象,在深度學習中培養學生體系化數學思維。
三、結語
綜上所述,在小學數學教學中培養學生思維能力,符合數學教學的本質特征和提高教育質量的要求,有利于加深對理論性知識的理解與記憶,便于培養以思維為中心的數學核心素養。因此教師應對培養數學思維能力的方式進行多角度探究,重視將教學與思考有效連接,活躍課堂教學氛圍,創新教學方式,從而提升學生自主學習能力,為促進其數學綜合素養的發展奠定基礎。