数学教学中学生逻辑思维能力培养

2022-09-21 16:46:35 来源:写作指导

摘要:为了提升小学生的数学逻辑思维能力,为其今后数学学习打好基础,文章首先分析了小学数学教学中学生逻辑思维能力培养的重要意义,然后提出了小学数学教学中学生逻辑思维能力培养的有效策略,包括坚持因材施教、创建良好的数学情境、组织小组合作探究活动等。

关键词:逻辑思维能力;小学数学教学;因材施教

在全面推进素质教育的背景下,相关文件明确提出要对学生的综合素质进行培养。而对于小学数学来说,逻辑思维能力是学生必备的关键能力之一,对学生数学素养及解题能力的提升有很大的帮助。因此,身为小学数学教师,要高度重视学生逻辑思维能力的培养,应根据具体的数学知识内容,为学生精心设计教学及培养方案,以此激活学生的数学思维,引导学生展开有效的观察、分析、判断及推理等一系列思考过程,从而逐渐提升学生的数学逻辑思维能力,以便为学生今后的数学学习打好基础。

一、小学数学教学中学生逻辑思维能力培养的重要意义

逻辑思维能力主要是指对事物进行观察、分析、比较、判断、概括、推理等的能力,这对学生的数学学习乃至生活都有很大帮助。因此,在当前的小学数学教学中,教师积极培养学生的逻辑思维能力,有利于学生学会科学、正确地思考问题,让学生更加顺畅地运用总结、归纳与整合等思维方法,进而帮助学生快速掌握数学知识,增强其解决实际问题的能力[1]。具体而言,小学阶段是学生思维模式形成的关键时期,此时对学生的逻辑思维能力进行培养,能够引导学生养成自主思考的良好习惯,让学生能够对问题展开自主、深度的分析,并且在思考的过程中,学会由某一事物的具体现象推断出与之相关的事物,从而逐渐强化自己分析与解决问题的能力。同时,随着逻辑思维能力的不断提升,学生的智力也会随之得到发展,这样更利于学生高效学习数学知识。此外,小学数学本身具有抽象性、逻辑性特点,尤其是数学定理、公式等知识的学习需要展开相应的判断与推理后,才能以符合数学的方式加以呈现,而对定理及公式的推理过程就是逻辑思维的直接体现,该过程有助于学生在无形之中初步形成一定的逻辑思维方式。加之课改的深入与推进,对小学数学教学提出了更高的要求及目标,教师需要加强对学生数学综合能力的培养,而逻辑思维能力就是其中重要的一项内容,其既是课改的教育标准要求,又是实现素质教育的有效途径[2]。所以无论从哪一层面来说,在小学数学教学中培养学生的逻辑思维能力都是必要的,这能够为学生的数学学习与成长创造有利的条件。

二、小学数学教学中学生逻辑思维能力培养的有效策略

数学学习逻辑性强,各知识模块之间存在紧密联系,且内容理性多、感性少,故对于小学阶段学生而言,相比语文等其他学科,数学学习会稍显枯燥。因此,在教学过程中,教师要尊重学生个体,因材施教,还要通过教学内容、教学方式及教学手段的创新,加强对学生逻辑思维能力的全方位培养,这有助于提升学生的数学学习效果,进而提升其综合素质。

(一)坚持因材施教

在当前的新课改背景下,因材施教教育理念日益突显,它是遵从核心素养培养理念的基本途径之一,更是尊重学生个体差异的具体反映[3]。因此,要想实现对学生逻辑思维能力的培养,小学数学教师就要对学生进行差异化教学,即将学生作为课堂教学的主体,针对不同学生采用不同的教学与指导方式,以此确保每一个学生的逻辑思维能力都能得到有效提升,以便激发全体学生参与课堂学习的兴趣,进而能让学生展开自主学习活动,从实践之中感悟与记忆数学知识,积累丰富的数学学习经验及技巧。尤其是在学生解题时,教师要为学生设置个性化的数学题型,确保题目符合学生的数学水平及学习需求,从而逐渐打开学生的解题思路,促进学生数学逻辑思维能力的发展。例如,人教版“长方形和正方形周长”一课的主要目标是让学生掌握长方形及正方形的周长计算方法,对此,数学教师就可以为学生设置“一块长方形地毯的长为5米、宽为4米,这个长方形周长为多少?”等数学问题,以此引导学生展开自主思考。而此时,不同数学思维水平的学生就会采用不同的解决方法,如“①5+5+4+4=18(米);②5×2+4×2=18(米);③(5+4)2=18(米)”。而教师要对每一种解决方法都给予表扬及鼓励,同时为学生介绍解法③的便捷性与准确性,帮助学生养成严谨的数学思维习惯[4]。接下来,数学教师可以让学生尝试根据长方形周长推算正方形的周长,让学生在探究过程中逐渐强化逻辑思维能力,促使学生感受到探索的乐趣。这样一来,学生便不再局限于固定思维模式,而是能学会各种各样的解题技巧,这样的教学符合每一位学生的接受程度与学习兴趣,能有效促进学生数学发散性思维的发展。

(二)创建良好的数学情境

由于小学阶段学生的好奇心与求知欲都较为强烈,但是抽象思维能力仍然处于起步的时期,因此要想更好地培养学生的逻辑思维能力,小学数学教师就要在实际教学之中,尽量使数学知识内容具体化、生动化[5]。具体来说,教师可以为学生创设良好的数学情境,以集中学生的注意力,帮助学生在特定的情境之中进一步感知与理解数学知识,使其全身心投入数学学习。同时,教师应引导学生进行观察、对比和思考等,这样更利于发展学生的形象思维,也可培养学生的逻辑思维能力。这样,教师通过将原本的盲目观察转化为有目的的引领,不仅能够锻炼学生的大脑反应能力,还能增强学生思维的灵活性,最终达到提升学生逻辑思维能力的目的。例如,在教授人教版“分类与整理”一课时,学生需要根据标准进行分类,掌握分类的方法,能够感知分类的目的———计数,这是收集、整理及数据描述的基础[6]。对此,教师可以借助多媒体设备为学生呈现出各种不同房间场景的图片,引导学生观察房间内摆放的物品,思考物品应摆放的位置,让学生学会对物品进行准确分类。教师应创设一个超市的情境,以货物摆放整齐与货物摆放无序的两张图片,组织学生展开比较,并提问:“如若你要去超市购物,将会选择哪一家超市?”对此,学生无疑会选择摆放整齐的超市,而此时教师可以继续鼓励学生思考其他摆放方法,如将蔬菜摆一排、水果摆一排、文具摆一排,并在每一种商品的基础上以颜色分类等,促使学生进行分类与整理,而这一过程能增强学生的逻辑思维能力,有利于学生从原本的无意识对比转变为有意识的比较。

(三)组织小组合作探究活动

要想在小学数学教学中对学生的逻辑思维能力进行培养,教师就要为学生组织一些探究性的学习活动,让学生在参与的过程中发散思维,展开积极思考与深入分析,以此逐渐强化学生的数学逻辑思维能力[7]。具体来说,教师可以根据具体的教学内容,对学生进行科学合理的分组,引导学生以小组的形式进行数学知识探究,让学生在组内展开充分交流,迸发出思维的火花,表达出自己的想法及见解,从而逐渐拓宽学生的思路,促使学生学会用理性的角度分析事物。期间,数学教师要发挥出自己课堂组织者的作用,针对学生组内的探究情况加以适当指导,帮助学生理清思路,以便使学生在探究活动中自主汲取数学知识,如此既能增强学生的学习体验,使其感受到数学学习的乐趣及成就感,又能进一步促进学生逻辑思维能力的提升,最终实现学生数学核心素养的全面发展。例如,人教版“位置与方向(一)”一课的主要目标是让学生在熟悉的生活环境之中辨认方向,即辨识东南西北这四个方向,以此培养学生的方向感与空间观念,使其能够根据指出的一个方向辨别出其余的三个方向[8]。对此,数学教师可以引导学生在小组内根据太阳升起的方向,借助指南针等学具,以教室为中心辨别四个方向指向的校园建筑,同时鼓励学生在小组内发散思维,按照已有的思维形式探究东南、西南、东北和西北这四个方向,并尝试用这些词语描述物体所在的位置,从而锻炼学生的语言表达能力及知识运用能力。由此一来,学生在小组合作探究过程之中,能够根据自己已有的观察力及空间想象力、识别力,根据一个方向有条理地清晰推断出其他七个方向,这对学生的逻辑思维能力提升具有积极的促进作用,既能帮助学生在合作探究中掌握本节课的数学知识,并形成深刻的记忆,又能有效地增强学生的自主学习能力及合作精神,使学生积累丰富的数学知识,并将其转化为逻辑链条,最终形成良好的逻辑思维能力。

(四)善用信息技术

从智力发展阶段理论来看,小学阶段学生的形象思维比较丰富,相较之下,其逻辑思维尚不发达。因此在小学数学教学中,教师应借助数形结合,为学生搭建起形象思维和逻辑思维互通的桥梁,这样有助于教学效果的提升,能加强学生对“形”的认知与理解,进而帮助学生构建起灵活的“以数化形”“以形转数”双向化归思维与能力。借助直观的“形”理解抽象的“数”;使用“数字”和“风格”精心刻画“形状”的特征,可有效地解决问题。数形结合最重要的一步是在数字和形状之间建立联系,“以数化形”可让学生在理解几何特征的直观感知上认识“数字”;“以形转数”则能让学生在逐步抽象概括的基础上读懂“形”。在小学数学教学中,越来越多的教师意识到通过数字和形状结合的方式开展教学具有很多益处。很多APP软件或教学小程序被引入教师的微课,这些小软件或小程序具有可视化和动态化的特点,故教师利用APP进行教学,能够让小学生更加生动直观地建立数字和形状之间的联系。APP软件将数与形同时呈现,能够让学生更加直观地感受到数字和图形之间的紧密联系。在APP中选择数字或图形后,对应的图形或数字会立即动态呈现出来。这种生动形象的学习方法能够极大地提升小学生学习数学的兴趣,开阔其数学知识视野。小学生数形结合的思维训练不是一步到位的,需要在动态过程中反复加强,同时数字化和转换数字的过程不仅可以实现一次,而是可以在重复训练中提高学生数量和形状相结合的意识和能力。在APP界面操作中,小学生既获得了数字的数量和视觉图像,明白了数字和形状的紧密联系,而且通过手指滑动箭头向前和向后接触每个点以产生新的数字和形状,衍生出了新的知识。这种同等重视数字和图形的方法促进了学生思维的双重发展,并促使相关素养逐步向前发展。在互联网时代,小学数学课堂通过APP软件辅助教学,能大大提升学生对于数形结合方法的学习效果。APP软件不仅对学生数形结合意识有增强的作用,还可以应用在更多的数学领域中,如多元表征、模型思想等,都将给学生的学习带来全新的体验和变化,不仅能培养学生的创新思维,同时还可以通过拓展知识应用场景,锻炼学生的知识迁移能力[9]。另外,使用APP软件掌握一定数量的几何特征时,学生还可以应用图形不断外化或模仿,或者创建自己的模型以解决新问题。通过这种方式,教师可以真实地测试学生记忆中图形库的丰富程度,并测试学生关联、猜测数和形状的能力,以便了解学情,并基于学情不断改进教学模式、内容及方法。APP还可以为学生活学活用知识创造良好的条件,如教师可让学生根据已经掌握的知识对案例进行改造,创造新的应用场景,并通过借助这些学习软件锻炼思维。

(五)让学生“知书达理”

数学是一门“讲道理”的自然科学,故在教学中要想让学生能够“听懂理透”数学知识的本质,教师需要引导学生明白数学知识的来龙去脉。在教学实践中,教师可以静心设计课堂教学,如针对某一具体的知识点,可以开设“讲理小课堂”,鼓励学生通过自己的学习研究,将数学知识在课堂上讲给其他学生听,让学生敢于、乐于发表自己对数学的见解。如此在数学学习中,学生不仅能“听得懂,理得透”数学知识的本质,还能“想得明,讲得请”其中的道理。通过“讲理小课堂”成长起来的学生在数学学习与解题过程中能做到言之有理、落笔有据,进而潜移默化地培养自身的思维能力,提高自身的数学素养[10]。

三、结语

小学阶段是学生思维能力发展的黄金时期,此阶段学生的思维发展意识较强,因此在数学教学之中,教师的适当引导,对学生逻辑思维能力的提升具有很大帮助作用。数字和形状的结合是数学思维的重要方法,有助于培养小学生的数学思维和应用数学知识的能力;APP教学软件的应用,可为小学数学数形结合提供更加丰富的素材和可视化的教学途径,为学生提供丰富多样的学习体验。基于此,教师要提高学生对数形结合方法及APP的积极使用意识,并将这种观点植根于学生的认知结构。数学教师通过精心设计教学活动及培养方案,唤醒学生的学习主体意识,能让学生在数学活动之中发散数学思维,并根据对数学知识及问题的观察、分析、思考、判断及推理等过程,逐渐强化思维的逻辑性,促使学生有条理地清晰推断出相关的数学知识,这样可以拓宽学生的思路,帮助学生积累丰富的思考与解题的技巧,从而循序渐进地达到提升学生逻辑思维能力的目的,最终促进学生全面发展。

作者:金莞莞 单位:东阳市江北中心小学