【摘要】小學數學思維包括發散思維、直覺思維、形象思維、邏輯思維等多種思維,覆蓋學生的小學數學學習全過程。教師在明確數學思維組成的基礎上,圍繞每一類數學思維的特征,總結有效的教學策略,讓學生在數學學習中真正獲得思維的發展與提升,對于學科素養與綜合能力的形成大有裨益。基于此,本文立足于小學數學教學過程,簡要分析了培養學生數學思維的意義,隨后結合數學思維的組成,探索了培養學生數學思維的策略。
【關鍵詞】小學數學 學生 數學思維培養
【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2024)09-0070-03
小學生數學素養的形成與數學思維的形成關系密切。教師在教學過程中,注意學生的數學思維狀態,讓學生在收獲數學知識與技能的同時,增強數學思維。鑒于此,有必要分析小學數學教學中的數學思維培養策略。
一、小學數學教學中數學思維培養的意義
教師將“數學思維培養”擺在教學過程的關鍵位置,讓學生體會數學知識之間的聯系,為學習新知識奠定堅實基礎,進而構建數學知識系統。數學學科的邏輯性較強,學生的數學學習過程少不了計算、推理等過程。通過培養學生的數學思維,讓學生正確看待數學與推理之間的關系,進而提升學生的數學思維能力。數學學科抽象度較高,教師借助感性材料,帶領學生探尋知識間的聯系,建立學生的整體數學觀,進而提升學生的思維能力。學生在數學學習中,容易形成思維定勢。教師通過引導啟發,推動學生的創新進程,鼓勵學生探尋新的方式和方法,讓學生從不同的角度看待問題,潛移默化中促進學生思維能力的發展,進而養成學生的數學品質[1]。
二、小學數學教學中的數學思維培養策略
(一)學生直覺思維的培養
教師培養學生直覺思維時,要注意情境的應用,為學生提供富有趣味的問題,讓直覺思維的養成更順暢。教師在講授“轉化策略”時,為學生提供“曹沖稱象”的小故事,讓學生根據“曹沖將大象轉化為石頭”的過程,體會轉化的奧妙所在,意識到“轉化策略大有用處”。教師講授“百分數”的相關知識時,可以將籃球賽場中的命中率因素引入其中,讓學生在體育環境中體會百分數的概念,還吻合學生的學習興趣,學生學習的主動性也更強,直覺思維自然就形成了[2]。
數學知識與生活關系密切,教師在教學中有效聯系生活,引導學生學以致用,學生學習的主動性自然會增強。興趣與學生的智力并無直接關系,但是對學生思維的發展具有重要意義。當學生學習的主動性更強,就會自覺投入學習中。教師抓住學生的特征,將生活因素引入教學方案中,讓學生在生活氛圍中學習數學,不僅讓數學課堂更活潑,還能促進數學知識的運用,同樣促進思維能力的發展。比如,教師講授“百分數”知識時,為學生提供生活化的題目,情境中提到“班級一共有40人,總共有3項社團活動,每位學生都要參加一個社團。參加音樂社團的學生占總人數的30%,參加故事會社團的學生占總人數的35%,其他學生參加美術社團,那么參加美術社團的學生人數是多少”。題目本身并不難,但是與學生的生活關系密切。學生解題過程中,不由自主地聯系生活,潛移默化中提升直覺思維能力。
(二)學生形象思維的培養
學生形象思維的養成需要師生之間的協同配合。教師明確形象思維的培養目標后,讓學生知道“為什么學習數學,學好數學對于自己有何種意義”。教師在此基礎上,幫助學生找到自己思維的長處與不足,讓形象思維的培養更順利。例如,講授“三位小數的意義與性質”知識時,教師讓學生思考毫米與米的轉化方式,比如“40毫米相當于多少米?110毫米又相當于多少米?你是怎樣思考的?”等等。如果學生的形象思維突出,就能在短時間中想到“1毫米相當于0.001米,那么40毫米就是0.040米,110毫米就是0.110米”,進而總結出“三位小數可以表示千分之幾”,潛移默化中強化了形象思維。對于形象思維偏弱的學生,教師可以提供教具,讓學生首先分析“1米等于多少厘米”,進而思考毫米與米的關系。
在培養學生形象思維的過程中,要重視校本教研的重要性。教師在深入研究本學科知識的前提下,有效結合新課標要求,閱讀與本學科相關的資料以及相關書籍。教師在準確把握教學規律的基礎上,借助教研活動,不斷增強形象思維培養能力。教師還要轉變教學觀念,不要只注重紀律以及標準化的答案,時時刻刻把學生放在心中。在此基礎上,營造和諧互動的課堂氛圍,為學生形象思維的培養奠定基礎。比如在高年級教學階段,教師結合教材內容,將數陣問題、格點與面積、列表法與圖解法等發展類的課程融合在教學體系中,讓學生直觀地感受數陣、表格、圖形等因素,提升學生的觀察能力,對于形象思維的養成大有裨益[3]。
教師培養學生的形象思維時,需要遵循規律。當學生感知事物或者圖形后,教師并未概括感知的材料,導致這些材料無法轉化為學生腦中的形象,自然無法形成形象思維。比如教師講授“長度”相關知識時,讓學生感知什么是“1厘米”。學生使用直尺量、圖釘和手指,對“1厘米”有了初步的認識,教師講授“平方厘米”等面積知識時,讓學生使用面積為1平方厘米的小正方形測量大拇指指甲蓋的面積,對“1平方厘米”也有了認識。學生對1厘米、1平方厘米形成表象,有助于空間觀念以及形象思維的形成。信息技術的快速發展,為教師提供豐富的教學手段,數學課堂中的信息化因素更多,教師借助多媒體技術,為學生提供更多的形象化因素,讓學生的形象思維更全面。
(三)學生邏輯思維的培養
邏輯思維的培養在小學數學教學中居于關鍵地位,教師要將學生邏輯思維的培養擺在關鍵位置,探索培養學生邏輯思維的策略,進而拓展數學教學空間。教師在講授“一位小數相加的豎式計算”知識時,通常采用傳統教學方法,就是讓學生列豎式,同時注意兩個小數點對齊,然后按照豎式加法,一步步完成計算。顯然,這種按部就班的計算方式無法調動學生的興趣。學生僅僅掌握了“兩個一位小數相加的方式”,并沒有真正理解算理。學生或多或少經歷過生活中的購物情境,購物中的價格,實際上就是一位小數,那么計算購物總價的過程,實質上就是一位小數相加的過程,也為一位小數相加教學提供切入點。比如教師講解“豎式計算6.2元加2.9元”時,學生能夠將“6.2元”與“2.9元”轉化為6元2角以及2元9角,相加的結果就是9元1角,也就是9.1元。學生在豎式計算過程中,學會相同位數對齊以及“進1”的處理方式,并在計算中意識到“小數點要對應往下移動到和里面”,對豎式計算過程理解更深刻。教師將情境引入到數學課后,教學過程不再死板,而是真正引發學生的深入思考,助力學生數學思維能力的發展[4]。
教師培養學生的邏輯思維時,要結合學生興趣點和成長規律。同時,立足于學生的生活經驗,為學生精心設計教學方案,讓學生主動深入學習中,讓邏輯思維的形成更順暢。教師要充分利用學生的生活經驗,但是學生的理解過程并非一帆風順,課程知識與現有經驗發生沖突司空見慣。教師合理利用學生的沖突因素,嘗試引發更多的“沖突”,讓“沖突”不斷激發學生的探究欲望,助力學生邏輯思維的形成。教師講授“圓柱的側面積和表面積”知識時,立足于學生的知識儲備。學生此前學過了圓周長以及長方形面積的計算方式,但是圓柱的側面本質上是曲面,學生一時間找不到入手的方式。教師基于此前講授的平面圖形面積計算過程,利用知識與經驗的沖突,為學生設定疑問,讓學生探索“圓柱側面曲面的面積求解方式”。同時,教師給出一個貼有商標紙的圓柱體,然后撕下商標紙。學生突然發現,所謂的“曲面”其實是一個長方形,計算圓柱體的側面面積,本質上就是計算長方形面積。教師借機讓學生思考“長方形”的長和寬與圓柱的關系,表述圓柱體側面積的計算方式。顯然,計算圓柱側面的過程并不難,也就是底面圓周長與高相乘。由此可見,教師要抓住學科教學中的各種細節,將其作為引導學生求知的關鍵因素,助力學生邏輯思維的形成[5]。
在培養學生邏輯思維時,還要注意學生學情的差異。如果教學過程一刀切,那么教學過程的針對性不足。教師講授多邊形內角和的相關知識時,要意識到“學生已經了解三角形、四邊形的內角和計算方式”,學生也能探尋部分數學規律。然而,學生的基礎與能力各不相同。教師此時給出一個“求解多邊形內角和公式”的題目,學生自主探索的結果存在差異。比如在求解十邊形內角和的過程中,學生已經知道三角形內角和為180°,但是十邊形與三角形的內角和不一樣。學生此時可能采用測量每個角、計算各個角度和的方式,求解十邊形的內角和。教師借機讓學生簡化解題過程,將十邊形轉化為熟悉的多邊形,如四邊形、六邊形等等,讓內角和的求解更順暢,進而探索其中的規律。比如,教師讓學生從十邊形中分出一個四邊形,從四邊形中任選一個頂點,并找到與該頂點相對不相鄰的頂點,將兩個頂點連線,此時四邊形被分解為兩個三角形,內角和均為180°,那么四邊形內角和均為360°。在處理五邊形、六邊形等多邊形內角和的問題時,也可以采用“將多邊形分解為多個三角形”的方法,進而得出五邊形與六邊形的內角和為540°、720°。當學生經歷上述計算過程后,教師帶領學生總結規律:如果將多邊形分解為多個三角形,那么三角形個數比多邊形的邊數少2,進而得到多邊形內角和公式,也就是180°×(n-2)(n≥3)。學生得到公式后,十邊形內角和的計算也就游刃有余。教師講授多邊形內角和知識時,一定要秉承“因材施教”的原則。對于學情不佳的學生,教學過程側重于三角形、四邊形內角和計算知識的鞏固。對于學情較好的學生,教學側重點在于“探究多邊形內角和公式的由來”,讓學生在現有能力的基礎上,逐步掌握課程知識并養成邏輯思維。教師培養學生邏輯思維時,需要結合學生的最近發展區,讓學生在現有層次基礎上不斷提升,同時讓教學過程環環相扣,學生的邏輯思維養成更順暢。
(四)學生發散思維的培養
“提問”在數學課堂中起到關鍵作用,教師借助提問的方式,引導學生深入學習,讓教學過程層層深入。教師提問的過程,本質上也是師生互動的過程。教師借助提問,掌握學生當前的情況。教師的提問不能漫無目的,要做到有效提問,從根本上保證課程的教學效果。教師也要重視自身的提問技能,借助有效的提問,培養學生的發散思維。在小學數學新課標中,也強調了“培養學生問題意識”的關鍵作用。教師要鼓勵學生表達內心所想,讓學生在思考中創新,激發學生的探究欲望。換言之,教師在課堂提問中要做到“有創造性”,發揮創造性問題的作用,讓學生的發散思維功能更穩固[6]。比如,教師講授“認識圓”的知識時,帶領學生回顧了圓心、圓的直徑、半徑等知識點。同時,在多媒體課件中給出了兩種座位安排方式,分別為半圓形與馬蹄形,讓學生思考哪一種安排方式的聽課效果更好。結合實際經驗,半圓形的聽課效果會更好。授課者站在大圓桌的中間,與全部聽課者保持相同的距離,確保全部學生獲得相同的學習條件,還能促進生生、師生之間的交流,本質上反映出“圓心與圓形邊上的任何一點距離相等”,幫助學生鞏固圓的知識。學生根據經驗,認為“半圓形的方案聽課效果更好”。教師給學生留出3~5分鐘的時間,讓學生運用此前所學的知識,在本子上畫一畫、量一量。學生未必能很快給出答案,但是親身經歷了思考與動手的過程,探索其中的奧秘。學生探索后發現,半圓形方案中的師生距離也能保持相同,有助于教師觀察學生的學習情況;馬蹄形方案中,師生距離并不一致,教師無法關注后排學生的詳細情況。教師肯定了學生的表現,進而讓學生思考“師生之間的距離對應圓的哪一種屬性,從中又能提取出圓的何種特征”,學生對圓的理解更深刻,思維也得到發散。
三、結束語
綜上所述,教師在小學數學教學中,高度重視學生數學思維的養成情況,圍繞數學學科思維的要求,積極探索培養學生數學思維的有效策略,讓學生在數學知識、技能、思維方面齊頭并進,為形成數學核心素養奠定基礎。
參考文獻:
[1]孫淑美.淺析在小學數學教學中培養學生邏輯思維能力的策略[J].天天愛科學(教學研究),2023(9):167-169.
[2]杜宏花.小學數學單元整體教學中培養學生高階思維的實踐探究[J].安徽教育科研,2023(25):48-50.
[3]趙同梅.在小學數學教學中培養學生數學思維的路徑[J].江西教育,2023(31):72-73.
[4]岳沙.小學數學教學中培養學生邏輯思維能力的策略淺探[J].新課程研究,2023(23):22-24.
[5]鄭亞華.在小學數學教學中培養學生高階思維能力[J].天津教育,2023(22):71-72.
[6]虞菊.小學數學教學中培養學生思維能力的策略[J].教育界,2023(21):86-88.