摘要:數學問題解決過程中所體現出的邏輯推理能力、創新思考能力以及求解技能,是學生數學核心素養的重要組成部分。在當前信息化時代背景下,教師需要重視培養學生的數學思維能力,從而更好地發展學生的數學核心素養。基于此,文章圍繞小學數學教學中培養學生數學思維能力展開論述。
關鍵詞:小學數學;思維能力;培養
中圖分類號:G623.5文獻標識碼:A文章編號:1673-8918(2025)08-0076-04
數學思維能力是學生在應對數學挑戰時所展現的一種獨特思維方式與能力,其體現在通過邏輯嚴密的推斷與論證,揭示問題核心,并構建恰當的數學模型。這種能力反映了學生能從多角度審視并分析問題,提出創新且獨到的解決方案,展現了解決復雜數學問題的創造性。具體而言,其能夠使學生將實際問題提煉為符號、概念或模型,深化分析與推理過程,培養對抽象概念的思考與應用能力。此外,數學思維能力還體現在學生能夠清晰闡述數學思想與解題方法,有效進行數學思想的交流與傳播,利用數學語言精確表達個人見解。同時,其賦予學生審視并評估數學問題解決方案的能力,能夠識別邏輯缺陷與不足,不輕易接受既定結論,展現出批判性思考的素養。
一、 小學數學教學中培養學生數學思維能力的意義
(一)提高問題解決能力
培養學生的數學思維能力,能夠使其從抽象難題中發掘出解決方案,并將這些方案轉化為具體的實踐行動。經由數學學習歷程,學生可以鍛煉邏輯推理與思維敏捷性,繼而更有效地應對現實生活中的種種問題。數學思維能力的增強,不僅有助于學生更好地掌握、運用基礎知識解決問題,還有助于激發其探索問題新穎解決途徑的意愿。這種創新精神不只在數學領域內有所體現,還能使學生在其他學科或職業生涯中脫穎而出。另外,培養數學思維能力可以激勵學生勇于面對難題與挑戰,積極思考與嘗試。在解決各類數學問題的過程中,使學生認識到挑戰與挫折是成長不可或缺的一環,從而培養自信心。
(二)促進創造能力發展
培養學生的數學思維能力,可以激發他們的探索欲與創新能力。在運用數學思維的過程中,學生能夠以多樣化的視角審視問題,提出新穎別致的解決方案或思路。這種創造性的思考方式能提高學生在應對問題時的靈活性與獨創性,有助于學生拓寬認知領域,更全面地思考與解決各類問題。實際上,數學課程涵蓋了諸多概念、原理及技巧,通過培養數學思維能力,學生能夠將這些不同的概念與技巧融會貫通,并且開辟出新的思考路徑與解決方案。與此同時,這種創造能力可以加快問題解決進程,并提升解題的效率。通過強化學生的思考能力,有助于他們更快地定位問題,以及提出富有成效的解決途徑。
(三)推動學生全面成長
在小學數學教育范疇內,培養學生的數學思維能力對其全面成長起著十分關鍵的作用。具體而言,數學思維能力有助于學生構建起嚴謹的邏輯推理體系。作為強調邏輯與推演的科目,數學課程能使學生在學習與應用知識的過程中,逐步養成縝密的思維習慣,這對于他們日后在學習及職業生涯中應對復雜難題至關重要。另外,數學思維能力能夠有效增強學生的空間構想力與創新能力,使之在解答數學問題的過程中,可以運用空間想象能力來把握并構建數學模型,這一能力對于培養他們的創新精神具有深遠的意義。
二、 小學數學教學中培養學生數學思維能力的現狀
(一)過分注重知識傳授,忽視思維培養
當前,在小學數學教育領域,存在過分強調知識灌輸而忽視學生思維能力培養的現象。一些教師重點關注清晰地闡述知識點,卻忽視了對學生思維能力的培育,這種授課模式容易促使學生陷入對知識的機械記憶之中,缺乏深入思考與剖析問題的能力。在過度重視知識傳授的教育框架下,學生往往只關注答案的對錯,而忽視了解題過程中的思考與交流。這種應試導向的教育方式容易使學生產生依賴心理,面對問題時不去主動思考,而是直接尋求現成的答案。長此以往,小學生的數學思維能力會逐漸退化,對知識的掌握也將變得淺顯而表面化。
(二)教學方法單一,缺乏啟發性
小學數學教育過程中,教學方法的單一性和缺乏啟發性已成為一個亟須解決的問題。傳統的教學模式傾向于以教師為主導,教師單方面進行講授,而學生則被動接受課程內容,這樣的模式容易削弱學生的學習熱情,致使學習成效不盡如人意。教學方法的單一不只難以激發小學生的求知欲望,更不利于培養他們的數學思維意識與能力,而且長期處于這種教學方法之下,學生也容易產生厭學情緒,或者對數學產生畏懼心理。
(三)學生被動學習,缺乏主動探索精神
小學數學課堂中還面臨學生缺乏主動探索精神的問題,一些學生處于被動學習的狀態,在學習中缺乏自主性,對課程內容的理解和掌握僅止于表面,難以達到深度學習的層次。小學生之所以被動學習,很大程度上歸因于教師的過度干預,學生在課堂上鮮有自主表達與探究的機會。長此以往,學生容易產生依賴心理,在獨立思考與解決問題方面能力不足,無法發展數學思維能力。
三、 小學數學教學中培養學生數學思維能力的策略
(一)采用游戲教學
在小學數學教學中,教師如果想要有效培養學生數學思維能力,則可將課程內容巧妙地融入游戲中。這種融合并非簡單的堆砌,而是需要教師深入理解數學的本質,以及游戲機制的運作方式,確保兩者能夠相輔相成。通過精心創設的游戲環節,讓學生在參與和體驗中自然而然地掌握數學課程內容,同時鍛煉其數學思維能力。例如,教授小學數學北師大版“分數加減法”相關內容時,教師可以設置一款名為“分數探險島”的游戲,讓學生在游戲中運用分數知識。這類互動性強的游戲,有助于學生在輕松愉悅的環境中學會分數的加減運算,并深入理解分數的意義及特性。游戲化教學策略不僅激發了學生的學習興致,還通過動手操作深化了學生對數學概念的認知,使其在游戲中自然而然地學會分析問題、處理問題,同時也增強了他們的想象能力和邏輯思維,從而有效提升了學生的數學思維能力。
(二)設置項目活動
在小學數學教學中,設置項目活動對于提升學生數學思維能力具有顯著效果,教師采用實際項目來深化對數學概念的理解,已被證明是一種高效的教學方式。項目式學習活動通過模擬真實情境,賦予學生主動探索和實踐的空間。在這一過程中,學生既需要運用已學的數學知識,還要學會如何分析問題、如何合作交流,從而更透徹地掌握數學概念,形成系統的數學思維框架,在促進知識內化的過程中,還能提升創新能力和數學思維能力。例如,教授小學數學北師大版“運算律”相關內容時,教師可以策劃一個關于班級出游預算管理的項目,讓學生負責規劃活動的各項開支,包括交通、餐飲、門票等,并進行合理的預算分配。這類實際項目不僅有助于小學生將運算知識應用于現實生活,還在解決真實問題的過程中鍛煉了他們的邏輯思維與決策制定能力。此外,項目式教學還能有效提升小學生的團隊合作與問題解決技能。以“圖形變換”知識點為例,教師可以安排一個項目任務,讓學生分組合作設計一個對稱圖案或拼貼藝術作品,組員需共同商討設計構思,探索圖形的對稱特性,并攜手完成作品。在此過程中,小學生掌握了幾何知識的應用,也增強了溝通協調能力與集體化解問題的能力,這些都是數學思維能力不可或缺的組成部分。
(三)利用探究學習
在小學數學教學過程中,教師利用探究學習以強化學生的數學思維能力,無疑是一條行之有效的路徑。具體而言,小學數學教師可以巧妙地運用探究式學習方法,為學生搭建起一座通往數學奧秘的橋梁,引領他們主動探尋那些隱藏于數字與符號背后的規律。探究式學習鼓勵學生提出問題、設計實驗、收集數據、分析結論,這一系列過程既鍛煉了學生的邏輯推理能力,還激發了他們對數學的好奇心和求知欲。在探究的征途中,小學生更好地培養了獨立思考、在未知中尋找已知、在困惑中磨礪思維等能力。例如,教授小學數學北師大版“倍數與因數”相關內容時,教師可以讓班級同學自主探究倍數、因數的概念,學生通過親身實踐與驗證,能夠發現并概括其中的規律,從而深化對課本概念的理解,同時鍛煉觀察力與概括能力,以及強化數學思維能力。另外,探究式學習還倡導學生主動提出問題并尋求解答。以“組合圖形的面積”的學習為例,教師可以激勵學生探究不同幾何形狀的面積與周長計算方法。學生可通過動手操作,如測量、演算與對比,來探究并驗證各種形狀的特性。這一過程既可以提升小學生解答實際數學問題的能力,還激發了他們的探索欲與求知欲,有助于塑造其獨立思考與創新的數學思維品質。
(四)引入生活素材
在小學數學教學實踐中,引入生活素材是提高學生數學思維能力的有效舉措。因此,小學數學教師可以巧妙地利用實際購物情境,將抽象的數學概念與具體的生活經驗相結合。購物過程中的價格計算、找零問題、優惠策略等,都為學生提供了豐富的數學思維訓練素材。通過模擬或分析這些真實情境,學生不但能夠加深對數學知識的理解,還能在解決實際問題的過程中,鍛煉其邏輯思維、比較分析和決策判斷等數學思維能力,從而實現數學知識與現實生活的無縫對接。這種生活化的活動既有助于學生在實踐中掌握小數的加減運算,還有助于他們認識到數學在日常生活中的實用價值,繼而提升處理實際問題的能力。此外,教師為了增強學生的時間管理能力,還可以在教授“時、分、秒”時設置與學生生活緊密相關的時間規劃任務。例如,讓學生制訂一個周末活動的時間安排表,其中需包括完成作業、參與興趣班及家庭活動的時段,以確保時間的合理調配。這類活動有助于學生掌握知識的同時,提升時間意識與管理能力。
(五)重視求異心理
小學數學教師應借助課程內容激發學生的求異心理,引領其深入探究并總結所學知識。在此過程中,教師需要加強鼓勵,激勵學生勇于發表個人見解,以此增強他們的數學思維能力。例如,教授小學數學北師大版“分數的意義”相關內容時,教師可以通過構建特定教學情境來實現教學目標。在授課活動中,教師讓學生回顧自己分配物品的經歷,隨后帶領他們觀看電子白板上的演示,屏幕上展示了一個完整的月餅被平均分配的過程。接著,教師提問:“觀看了這段視頻,你們能聯想到哪些數學問題?應如何平均分割這塊月餅?”針對這一問題,小學生各抒己見,教師應鼓勵他們勇敢表達,敢于求異,受到鼓舞的學生紛紛提出了富有創意的分割方案。此時,教師應耐心幫助學生糾正錯誤觀念,并展示正確的分類方法。這種有針對性的教學互動,既能夠有效激發學生的求異心理,保持他們數學思維的活躍性,而且對增強其數學思維能力大有裨益。
(六)注重啟發引導
一些小學生常面臨基礎知識薄弱和解題經驗匱乏的問題,因此,在教學活動中,教師需強化啟發與引導,以培養學生的思維能力,通過恰當的啟發和指導來提升他們的理解能力。例如,教授小學數學北師大版“圓柱與圓錐”相關內容時,教師可以加強實物、形象與符號間的聯系。在學習過程中,學生首次接觸立體幾何,需理解圓柱與圓錐的定義、表面積及體積的計算方法,并掌握文字與圖形的轉換技巧,形成個人認知。為此,教師可創設相應訓練,加強啟發與引導。在課堂上,教師先分發實物教具,讓學生嘗試在紙上描繪對應立體圖形,再引導學生根據教具探索表面積的計算方法,說明圓柱與圓錐表面積的構成部分。在這一系列的啟發與引導下,學生首先將視覺上的實物“遷移”至平面,在腦海中形成記憶,為計算表面積提供直觀參照。通過這種方法,學生掌握了實物與形象對象的轉換技巧,能自然地將不同幾何對象轉化為更易理解的形式,從而培養其數學思維能力。
(七)進行對比聯想
聯想思維在數學思維能力中占據重要位置,小學數學教師應指引學生在數學學習過程中運用聯想思維,鼓勵他們以發散性思維去探索和解決問題,通過聯想來促進數學思維的發展和完善知識結構,從而提升學生的認知水平,增強其數學思維能力。例如,教授小學數學北師大版“度量單位”相關內容時,由于該內容橫跨多個年級和領域,教師可采用對比與聯想的教學策略,引領學生整理、歸納和總結相關知識,構建該領域的知識體系。具體而言,教師可先帶領大家回顧已學的度量單位,隨后將學生分組,每組負責一類度量單位的知識梳理。比如在整理長度單位時,學生不僅對比了基本單位,如米、分米、厘米等,并闡述了它們之間的換算關系,還聯想到了長度單位的測量方法、測量工具等,繪制了一幅詳盡的思維導圖。教師可以以此為例,進一步指引學生系統地整理和歸納其他度量單位的知識,最終將這些知識整合為一個以度量單位為核心的綜合性思維框架,協助學生構建知識體系,培育整體觀念,這既有助于學生的理解和記憶,又能促進學生數學思維能力的發展。同時,教師在運用對比聯想法時,應有意識地引入思維導圖這一學習工具,通過繪制思維導圖,系統地對比、歸納和總結相關知識的內在聯系,學習運用歸納、分類和聯想等思維方法,經歷從發散到聚焦、再從聚焦到發散的螺旋式思維提升過程,從而錘煉出卓越的數學思維。
四、 結論
總體而言,在小學數學教育中,教師強化學生的數學思維能力是至關重要的工作,其不僅關乎學生的學習成效,還深刻影響著學生未來的成長軌跡。小學數學教師應當發揮引領作用,采用豐富多樣的教學手段,高效地培養學生的數學思維能力,并提升其解答問題的技能及創新意識,從而為學生的學業進步和個人成長創造有利條件。
參考文獻:
[1]劉瑞蘭.指向高階思維培養的小學數學課堂教學策略研究[J].數學之友,2024(16):41-42,45.
[2]狄研美.小學數學計算教學中學生思維能力的培養[J].數學之友,2024(12):88-90.
[3]徐明旭,華麗芳.指向兒童結構化思維發展的小學數學教學實踐[J].小學教學研究,2024(19):25-27,36.
[4]李文慧.基于思維可視化的小學數學有效教學策略[J].小學教學研究,2024(4):69-70.
[5]盧慧飛.在小學高年級數學教學中有效滲透思維培養[J].中小學班主任,2024(12):43-45.
[6]孫慶英.基于學生“高階思維”發展的小學數學教學改進策略[J].數學教學通訊,2023(10):51-53.