【摘" 要】數學是小學階段非常重要的一門課程,學生通過數學學習,可以獲取數學知識和數學技能,形成適應未來社會的關鍵能力。而數學思維能力的培養,已成為廣大數學教師關注的重要議題,因為對于小學生而言,思維能力的培養不僅是為了讓學生深刻理解所學知識,更是為了激發學生的潛能,發展他們的數學核心素養,為今后的學習和成長奠定基礎。為此,本文就數學課堂中如何培養學生的思維能力進行積極探索,旨在創新教學模式,提升學生的思維品質,實現可持續發展。
【關鍵詞】思維能力;小學數學;課堂教學;有效路徑
《義務教育數學課程標準(2022版)》中對數學思維的表述為:義務教育階段的學生應具備的數學思維主要包括運算能力、推理意識或推理能力。可見在數學課堂中,教師不僅要傳授給學生知識、技能,還要注重培養學生的數學思維能力。因為數學思維能力的強弱經常體現在數學思維品質上,思維品質是數學思維結構中的核心部分,是衡量學生思維水平的重要標準。而在以往的數學教學中,許多教師只注重課本知識的講解,并沒有對學生思維能力的培養引起足夠的重視,更沒有在教學中有效落實,顯然不利于學生的進步和成長。所以,教師應明確為誰培養人、怎樣培養人的要求,依據所教內容的特點和學生的學習需求,探尋有效的教學路徑,促進學生高效獲取數學知識,感悟知識的真諦,更好地提升思維能力,建構更加高效的小學數學課堂。
一、開辟有效路徑,喚醒求知欲望
(一)創設有效情境,激活數學思維
數學是抽象且復雜的。面對抽象的數學知識,學生難以產生學習的熱情和欲望,缺乏主動思考的動力,不利于學生思維的發展。因此,如何激活學生的數學思維是教師首要解決的問題,而創設有效的情境是切實可行的方式之一。教學時,教師有意識地將遙不可及的數學知識融入情境,可以拉近學生和所學知識的距離,喚醒學生主動思考的意識,強化他們的認知,促使他們理解數學學科的本質,真正使學生掌握知識,形成核心素養。
在教授小學數學容積與體積時,有學生認為物體的容積和體積相等,顯然學生對此概念的認知不清晰。針對這樣的情況,教師在課前準備了一個長方體木盒和長方體紙盒,這樣的紙盒在生活中經常見到。顯然,從外表上看這兩個盒子大小相仿,教師提出問題:“這兩個長方體盒子的體積一樣大嗎?”此時,學生給出的答案并不一致,如何得出準確的結論?有的學生想到可以從外面分別測量出它們的長、寬、高,算出體積后比較,按照這樣的想法學生進行了操作,最終發現它們的體積的確是相等的。教師追問:“既然體積相等,容積是不是也相等?”學生們思考后,覺得容積不相等,因為木盒的壁比紙盒的壁厚,所裝東西不一樣多,容積肯定比體積要小。所以計算容積時,要從“里面量”,從而幫助學生明晰體積和容積的概念。
(二)聚焦問題導向,引領數學思維
問題是學生進行探究學習的起點,在小學數學課堂中使用問題導學,可以使學生主動探索數學知識,對學生問題意識的形成具有促進作用,這也是促進學生數學學科素養生成的不二途徑。而小學階段的學生,生活閱歷不足,對數學知識的認知較為膚淺,未能掌握知識的要領。為了幫助學生深刻地理解、掌握數學知識,教師應根據教學內容,為學生設計有指向性、有針對性的問題,啟發學生的思維,以突破所學知識的重難點,完成知識體系的建構,使其盡情享受數學探究與學習的快樂。
在教授小學數學三角形的三邊關系時,教師出示了這樣的題目:將一段長12分米的繩子分成三段,圍成一個三角形,可以怎樣分?問題提出后,學生進入了積極的思考中,有的學生認為可以分成這樣的3段:3分米、4分米、5分米;4分米、4分米、4分米,也就是可以分別圍成直角三角形和等邊三角形。在此過程中,這表明學生對所學知識掌握得很好,但教師沒有滿足于此,而是提問:“最長的一根不能超過多少?你是怎樣想的?”這樣的問題促使學生積極思考,認知不斷深化,思維也不斷增強。
二、開辟有效路徑,促進學生探索
(一)引入動手操作,發展數學思維
動手操作在數學教學中具有不可替代的作用,不僅能夠提升學生的課堂參與性,還能夠培養學生的科學精神和思維能力。然而學生在動手操作時無從下手,未能取得預期效果,長此以往,導致學生的動手操作能力無法得到提升。所以,教師在教授復雜的知識點時,可以優化教學模式,為學生引入動手操作活動,將學習的主動權交還給學生,讓他們在操作中深化對所學知識的理解,發展數學理性思維,積淀基本的操作經驗,使數學課堂更具有魅力。
在教授小學數學圓柱的體積時,教師首先引導學生回顧了圓的面積計算公式推導過程,然后引導學生猜想:圓柱的體積該怎樣計算呢?學生認為圓可以剪拼成長方形,那么圓柱體是否也可以拼成長方體呢?教師充分肯定了學生的想法,讓學生進行驗證,讓他們拿出課前準備的學具(等份的圓柱體),并為學生提出了以下問題:①你能將圓柱體可以拼成長方體嗎?②通過觀察,你有什么發現?③經過動手操作,你認為圓柱的體積該怎樣計算?這樣的動手操作活動對于小學高年級學生來說難度不大,學生順利地推導出了圓柱的體積計算公式。
(二)注重數形結合,強化數學思維
“數”與“形”是基本的數學元素,也是研究和學習數學的切入點,兩者緊密聯系有助于降低學習的難度,培養學生的數學能力。而數形結合是重要的數學思想之一,旨在將晦澀難懂的數學語言、深奧的數量關系和直觀、形象的圖形結合起來,依托以形助數或者以數解形,使復雜的問題變得簡單化,抽象問題變得直觀化,助力數形思維的發展。所以,在小學數學課堂中,教師應注重數學結合思想的植入,實現抽象和具象的轉化,讓學生更輕松地學習數學,享受學習數學的成就感,進一步提升學生的數學思維品質。
在教授小學數學比例尺時,教師向學生提出這樣的問題:教室是一個長方形,長約10米,寬約8米,如果要畫出它的平面圖,應怎樣畫不變形呢?提出問題后,學生畫圖,然后教師讓學生說一說是如何畫圖的。有學生說畫的長方形是長10厘米、寬8厘米,也有學生說畫的長方形長是5厘米、寬是4厘米。教師繼續問道:“奇怪,同一間教室,兩位同學畫的大小卻不一樣,為什么?誰的畫法正確呢?”學生經過深入思考后,認為他們所畫的兩個長方形長與寬的比都是5∶4,與教室實際長與寬的比5∶4一致。教師充分肯定了學生的想法,實際上第一種畫法是將教室縮小100倍畫的,第二種畫法是縮小200倍畫的。怎樣才能一目了然地看出教室的實際大小呢?有學生提議可以標出實際“長10米、寬8米”,也有學生提議標上縮小的倍數。教師因勢利導,引出了比例尺,進入了新一輪探索中。
三、開辟有效路徑,提升綜合能力
(一)依托小組合作,碰撞數學思維
每個學生都是獨立的個體,即使面對同一問題也有不同的看法,展現出獨特的思維。在探究性學習中,教師總是希望學生依靠自身力量突破所學知識的難點,汲取養分,發展數學素養。然而,許多數學知識點難度較大,加之課堂教學時間有限,以及教育資源匱乏,學生未能突破所學知識的難點,影響課堂教學效率的提升。而小組合作學習可以讓學生群策群力,讓學生依靠集體的力量,在課堂有限的時間內完成新知識的理解、吸納和突破,實現思維的碰撞。教學實踐證明,小組合作學習的有效應用,不僅能讓學生在有限的時間內直擊知識的要領,也能培養學生的團結協作精神,培養協作能力。
在教授小學數學校園綠地面積時,教師根據教學內容,為學生設計了小組合作任務:算出學校的人均綠地面積。教師讓學生思考要解決這樣的問題需要知道什么條件?學生思考后,認為要了解校園綠地的總面積,包括花圃的面積、樹木的面積和草坪的面積,還要知道全校師生的人數。那么如何計算花圃的面積、樹木的面積和草坪的面積呢?教師讓學生制定了測量、計算方案,將學生帶出教室來到校園,進行分組活動,測量相關的數據,然后根據課堂中所學的面積計算公式算出面積,再除以全校師生的人數,就可以得出最終的結果。這樣的小組合作活動,既可以幫助學生解決問題,又可以讓學生經歷有意義的學習過程,學會收集數據的方法,還能讓小學生懂得平時要愛護校園里的一草一木。
(二)設計實踐活動,拓展數學思維
針對小學數學教學來說,實踐活動屬于不可或缺的一部分,與理論教學互相促進,兩者不可分割。因為學習數學是為了更好地進行應用,將知識轉化為技能,助力學生思維能力的提升。但在傳統的數學課堂教學中,教師只滿足課本知識的傳授,再圍繞例題進行大量的題目訓練,無形中固化了學生的思維,阻礙學生應用知識能力的提升,也無法凸顯學習數學的現實價值。所以在數學課堂教學中,教師應根據所學內容,為學生設計實踐活動,讓他們學會用數學的眼光審視生活中的問題,感受學習數學的現實意義,進一步提升思維的靈活性和深刻性。
在教授小學數學平移、旋轉和軸對稱時,教師并未讓學生完成機械的作業,而是為學生設計了“玩轉軸對稱圖形”的實踐活動,讓學生發揮能動性繪制軸對稱圖形,然后進行班級展示,看誰繪制的圖形最美觀。在此基礎上,教師又為學生引入“發現軸對稱圖形”的實踐活動,讓他們觀察生活中的物品,找出其中的軸對稱圖形,感受數學和生活的聯系。最后,教師設計了“創造軸對稱圖形”的實踐活動,鼓勵學生創造,設計與眾不同的軸對稱圖案,在這樣的實踐活動中,既可以培養學生思維的創造性,又可以提升他們的審美能力。
四、結束語
總之,在小學數學教學中,教師要做好教學設計,對學生的思維能力進行培養。因為良好的思維品質,是學生學習、理解數學知識的基礎,學生思維能力強,就可以輕松地突破所學知識的難點,促進他們智育的發展,形成良好的知識結構,穩步提升課堂教學成效。因此,教師應立足學生的“最近發展區”,精心設計教學流程,引領學生積極學習數學知識,構建完善的知識體系,進一步提升思考力、判斷力和創造力,實現對數學知識的理解性學習。
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