在小學數學教學中,數學計算是基礎,它不僅檢驗學生公式運用程度,更是培養學生思維品質的重要途徑。然而,在實際教學中發現學生在計算過程中表現出機械性認知、缺乏思維拓展能力,甚至缺乏對應用題的分析計算能力。如何有效地培養學生在數學計算中的思維品質,成為迫切需要探索的問題。鑒于此,文章從培養學生邏輯思維能力、創新思維能力和縝密性思維能力三個方面,提出了具體的思維品質培養策略。
一、數學計算與思維品質概述
(一)數學教學中思維品質培養的意義
在小學數學教學中,培養學生的思維品質至關重要。這不僅關乎學生在數學學科上的表現,對未來全面發展也有著深遠的影響。通過數學教學提升學生的思維品質,有利于學生學會邏輯清晰地分析問題、提出假設、進行驗證并得出結論。這種解決問題的能力不僅在數學中有用,在日常生活和未來工作中也是必不可少的。數學是一門高度抽象的學科,通過數學學習學生可以鍛煉自己的抽象思維能力,從而更好地理解和處理復雜的概念和關系。解決數學問題往往需要創新思維,通過不斷嘗試不同的方法和策略,學生可以培養自己的創新思維,為未來的創新發展奠定基礎。良好的思維品質是學生全面發展的重要組成部分,通過數學教學,不僅可以提升學生的數學能力,還可以促進學生在其他學科和領域的發展。
(二)數學計算在學生思維品質培養中的優勢
與其他學科相比,數學計算要求學生在過程和結果上精確無誤,這種精確性可以培養學生的細心和耐心,以及對待問題的嚴謹態度,從而提升思維的縝密性。數學計算不是簡單的機械操作,而是需要遵循一定的邏輯規則。通過數學計算,學生可以鍛煉自己的邏輯思維能力,提升思維的條理性和清晰度。數學計算中存在多種算法和解題思路,如改變計算順序、湊十法等,通過探索不同的算法,學生可以培養自己的發散性思維和靈活性思維。數學計算不能僅停留在理論層面,還需要通過實踐來驗證,通過實際的計算操作,學生可以將理論知識與實踐相結合,更好地理解和掌握數學概念和方法。
二、數學計算教學中的常見問題
(一)學生對計算的機械認知
在小學數學計算教學中,常見問題之一是學生對計算的機械性認知。機械性認知指的是學生只注重運算過程和結果,忽視了問題的背景和解題方法,導致計算的應用能力和靈活性較弱。許多學生在數學計算中只追求速度和正確性,認為越快越好,忽視了解題思路和方法。這種機械性認知的結果是學生只能解決一些特定題型,掌握特定的計算順序,如學生只能計算3×8+3×4,而不會計算3×(8+4)。有些學生在計算中沒有自主思考能力,習慣依賴老師的指導或者套用公式,缺乏發散性思維和創造性解題的能力。這種機械性認知不利于學生形成批判性思維和解決問題能力,導致學生對抽象數學概念的理解能力較弱。有些學生只重視結果而忽略了計算過程,一味追求答案,沒有思考問題的實質和不同的解題方法。這種機械性認知導致學生在遇到復雜問題時缺乏解決問題的啟發性和靈活性。
(二)學生缺乏思維拓展能力
在小學數學計算教學中,一旦教師改變計算條件,很多學生在計算中就會出現問題,要么計算時間變長,要么計算出現錯誤,更有甚者會不知所措,這種情況就是學生缺乏思維拓展能力的表現。思維拓展能力指的是學生能夠在已有的數學計算知識基礎上,靈活應用和拓展到更復雜的問題中,許多學生只局限于課本中的標準題型,缺乏對數學計算的深入理解和應用能力。如在乘法口訣的學習中,學生能夠說出3×9=27,但是當教師提出問題:“9×3或者27÷3等于幾?”學生就要思考很久。學生習慣于套用已有的解題模式和公式,面對稍微變化的問題就感到困惑,缺乏思維拓展能力的結果是學生對數學的應用和探究能力較弱,限制了解決實際問題的能力。學生在計算過程中缺乏靈活性和創造性思維,只習慣一種解題思路而忽略了對不同解題方法的探索,缺乏思維拓展能力會使學生在面對復雜問題時無法運用多種解題策略,導致解題能力的提升受限。有些學生缺乏對數學知識的擴展和探索意識,只滿足于書本上給出的答案,沒有動力去探索更深入的數學知識。缺乏思維拓展能力不利于學生提升數學素養,也無法培養學生對學習的主動性和求知欲。
(三)缺乏應用題的計算分析能力
計算分析能力指的是學生能夠理解和分析實際問題,將問題轉化為數學表達式,并進行計算和求解的能力。計算能力不僅體現在對具體的數字進行加減乘除運算,更在于能夠從問題情境中分析問題條件、列出問題計算公式、解決情境中的問題。在數學計算教學中,部分學生對應用題缺乏深入的理解和思考,只關注題目的文字表述,沒有能力將問題轉化為數學計算的形式,這導致學生在解決應用題時感到困惑,無法準確抓住問題的本質和解題思路。學生在解決應用題時缺乏計算分析能力,不知道如何將問題描述轉化為數學模型;如何運用所學的數學知識和技巧進行計算和求解。缺乏計算分析能力容易導致學生在應用題中頻繁出現錯誤,無法準確地將計算結果與問題的實際意義聯系起來。學生缺乏對應用題的實際背景理解,只重視計算過程和結果,忽略了問題的實際意義,學生無法將數學知識與實際生活聯系起來,影響了數學計算應用能力的提升。
三、培養學生思維品質的方法
(一)培養學生的邏輯思維能力
1.引導學生進行數學推理和證明。
首先,進行基礎知識的鋪墊。確保學生掌握了必要的數學基礎知識,包括定義、定理、公式等,這是進行有效推理和證明的前提。教授學生如何使用數學語言和符號進行表達,數學語言的準確性對于邏輯思維的培養至關重要。通過具體的問題引入推理和證明的概念,讓學生在具體情境中理解推理的過程,然后逐步引導學生理解抽象的邏輯結構。
其次,教師要進行示范和解析。教師通過示范,展示如何進行數學推理和證明,包括如何從已知條件出發、使用邏輯推理的方法、有步驟地得到結論。分析證明過程中的關鍵步驟和邏輯連接,幫助學生理解推理的內在邏輯。鼓勵學生在小組中討論數學問題,共同尋找證明的方法。這不僅能提高思維活躍度,還能幫助學生從不同的角度理解問題。
最后,提供多樣化的練習,包括直接證明、反證法、數學歸納法等不同類型的證明題。這樣可以讓學生熟悉各種證明方法,提高學生的適應能力和解題技巧。當學生在推理和證明過程中遇到錯誤時,要引導學生分析錯誤的原因,鼓勵學生進行反思和修正。這個過程有助于學生深化理解,提高邏輯思維能力。當學生具備了一定的推理能力后,再逐漸增加問題的難度,鼓勵學生挑戰更復雜的證明題,同時給予積極的反饋和鼓勵,以增強信心和提高興趣。
2.組織學生進行邏輯思維訓練。
首先,教師向學生介紹邏輯思維的概念和基本原則。通過講解邏輯的定義、邏輯思維的重要性以及如何運用邏輯思維解決問題等內容,幫助學生理解邏輯思維的意義和目標。教師設計并組織邏輯思維活動,如邏輯推理的游戲和謎題。這些活動可以提高學生的思維靈活性和邏輯推理能力,使之在實踐中體驗邏輯思維的樂趣。教師為學生提供適合其年齡和能力水平的邏輯思維教材,如邏輯思考練習冊、邏輯謎題書籍等。學生通過閱讀和解決這些教材中的問題來鍛煉邏輯思維能力。
其次,教師組織學生參與邏輯辯論活動,這有助于激發學生的思辨能力和邏輯思維。通過辯論和互動,學生可以鍛煉邏輯推理、分析問題的能力,并學會合理地表達自己的觀點和推理過程。在學科學習中,教師要強調邏輯思維的運用和重要性,引導學生在解決問題和進行思考時運用邏輯思維的方法,并幫助學生理解邏輯推理的重要性。在邏輯思維訓練過程中,教師提供適當的反饋和指導,幫助學生提高邏輯思維能力,對學生的推理過程和解決方法進行評估和指導,幫助學生發現和改進問題。為了進一步提高學生的邏輯思維能力,教師應鼓勵學生在日常生活中實踐邏輯思維,學生通過解決實際問題、參與團隊項目和辯論等活動來繼續鍛煉和應用他們的邏輯思維能力。
(二)培養學生的創新思維能力
1.鼓勵學生提出解題方法和策略。
為了培養學生的創新思維能力,教師要激發學生的探究欲望。在教學過程中,教師可以創設有趣的問題情境,引導學生主動發現問題、提出問題,并嘗試用不同的方法去解決問題。如在學習加減法時,可以通過生活實例讓學生理解加減法的實際意義,然后鼓勵學生思考并提出自己的解題方法。每個學生都有自己獨特的思維方式,教師應尊重學生的個性化思維,鼓勵學生在解題過程中提出不同的見解。當學生提出新的解題方法時,即使這種方法并不完全正確,教師也應給予積極的評價,引導學生進一步完善自己的思路。通過小組合作與交流,學生可以互相學習、互相啟發,從而拓展自己的思維空間。在小組活動中,教師可以設置一些具有挑戰性的問題,引導學生展開討論,共同探索解題方法和策略。
2.引導學生解決開放性問題。
開放性問題是指那些答案不唯一、解題方法多樣的問題,這類問題有助于培養學生的發散性思維和創新能力。在教學過程中,教師應有意識地設計一些開放性問題,引導學生從不同角度、不同層次去思考問題,尋求多種解決方案。解決開放性問題時,學生需要具備一定的分析問題的能力。教師應教會學生如何分析問題,包括理解題意、提取關鍵信息、建立數學模型等,通過逐步引導,使學生掌握分析問題的基本方法,為解決開放性問題打下基礎。批判性思維是創新思維能力的重要組成部分,也是解決和優化開放性問題的關鍵。在解決開放性問題時,教師應鼓勵學生大膽質疑、勇于挑戰權威,對不同的解題方法和答案進行評價和比較,通過培養學生的批判性思維,使學生能夠在眾多解決方案中找出最優方案,提高解決問題的效率。實踐是檢驗真理的唯一標準,在解決開放性問題時,教師應注重培養學生的實踐能力,鼓勵學生將所學知識應用于實際生活中。通過實踐活動,學生可以更加深入地理解數學知識,同時提高自己的創新思維能力和解決問題的能力。
(三)培養學生的思維縝密性
1.利用計算結果反向推理計算條件。
思維的縝密性是小學數學計算的基礎,在小學數學計算中除了加減乘除的基礎運算外,還會涉及一些先后順序計算,如先乘除再加減、遇到括號直接算。缺乏思維縝密性會造成學生在數學計算中遺漏計算規則,導致計算結果錯誤。反向推理即要求學生根據結果來反推過程,如果兩者不能吻合說明在計算中出現了錯誤。在計算教學中,教師通常會給出算式讓學生求解。為了培養學生的思維縝密性,教師可以反過來操作:向數學計算題目呈現一個結果,讓學生驗證這一結果是否正確,如25÷5+3×7-4÷2這一題目,向學生展示結果24,讓學生開展逆運算。這種方法要求學生逆向運用計算規則,從結果出發反向推理出可能的計算過程。如教師可以給出一個和(或差、積、商),然后讓學生思考題目中哪些數相加(或相減、相乘、相除)可以得到這個結果。這樣的問題需要學生系統地考慮各種可能性并逐一驗證,從而鍛煉學生的思維縝密性。
2.羅列應用習題的詳細條件培養學生的思維縝密性。
應用題是小學數學中常見的問題類型,也是培養學生思維縝密性的有效工具。在應用題的解答過程中,學生需要仔細閱讀題目、理解題意、提取關鍵信息,并根據這些信息建立數學模型進行計算。為了鍛煉學生的思維縝密性,教師可以故意在應用題中設置一些多余或隱含的條件,要求學生在解題過程中仔細甄別這些條件,判斷哪些條件對解題是必要的、哪些是不必要的、哪些是隱含的。通過這樣的訓練,學生可以學會在復雜的信息中篩選出關鍵信息,避免被無關信息干擾,從而提高他們思維的縝密性。如設計一些涉及多個步驟和多個條件的應用題,讓學生逐步分析每個條件的作用,并思考如何利用這些條件來解決問題。通過這樣的訓練,學生不僅可以提高解題能力,還可以培養在面對復雜問題時保持思維清晰和條理分明的習慣。通過這一方法不僅可以提高學生的數學成績,還可以培養學生的邏輯縝密性,為未來的學習和生活打下堅實的基礎。
四、結語
綜上所述,邏輯思維能力的培養是提升學生思維品質的關鍵,創新思維能力的培養能夠幫助學生掌握更多的解題方法和策略,批判性思維能力的培養能夠激發學生的質疑精神和提高分析能力,使之更加全面地理解和應用所學的數學知識。當然,學生思維品質的培養不能一蹴而就,既需要教師付出更多的努力,也需要學生自己積極的參與,未來要結合實踐案例,尋找更科學、更有效培養學生思維品質的方法。
(劉" 蕓)