馬琳
新課改對小學數(shù)學教學的有效性提出了更高要求,教師不僅需注重理論知識的講授,還需注重學生數(shù)學邏輯思維能力等綜合素養(yǎng)的培養(yǎng),以此推動學生的全面發(fā)展。這就需要教師將學生數(shù)學邏輯思維能力培養(yǎng)的教育任務貫穿教學的全程,采取學生喜聞樂見的教學方式,構建高效與開放的課堂,促使教學目標得以盡快落地。
社會發(fā)展對人才的內涵建設提出了更高要求。小學是培養(yǎng)學生綜合素質的關鍵階段,需在學科教學中注重學生用所學知識解決實際問題的能力,幫助學生形成學科思維,為后續(xù)的高階思維發(fā)展奠定良好的基礎。這就需要教師積極轉變數(shù)學教學的觀念和模式,想方設法促進學生邏輯思維能力的發(fā)展,讓學生真正成為學習的主人,讓教育回歸本質。
一、小學數(shù)學教學中學生邏輯思維能力的培養(yǎng)意義
(一)邏輯思維能力概述
邏輯思維能力是對事物進行觀察、比較、分析、判斷等過程后,用科學的邏輯方法,有條理地表達自己思維過程的能力。邏輯思維能力與形象思維能力不同,屬于理性認識階段,也是高階思維能力。邏輯思維能力是基礎的閱讀能力與寫作能力,向高階的思考與歸納總結等能力的過渡。數(shù)學學科知識的綜合性和抽象性等特點突出,對學生的邏輯思維能力提出了更高要求。邏輯思維能力也是學生學好其他學科知識必備的基礎能力。在認知中將概念、判斷、推理等作為基本的思維形式,遵循思維基本的規(guī)則和規(guī)律,經(jīng)過縝密的推理論證去反映客觀現(xiàn)實。
(二)培養(yǎng)意義
數(shù)學邏輯思維能力是可以在后天教學中,通過反思理解與探索去逐步提升的。發(fā)展小學生數(shù)學邏輯思維能力的意義突出,體現(xiàn)在以下幾方面:一是找到快速解決數(shù)學難題的思路。數(shù)學難題求解必然會運用到邏輯思維,運用感性認知或主觀視角去思考問題是不全面的,缺乏數(shù)學邏輯思維能力的支撐,將會讓學生陷入困境,面對繁雜的已知條件無從下手,數(shù)學學習的壓力和難度隨之增大。培養(yǎng)學生的數(shù)學邏輯思維能力,能夠幫助學生找到思路,有效求解數(shù)學答案,快速提升學習成績。二是強化理解能力。理解能力是學習數(shù)學和提高解題效率所必須具備的。根據(jù)記憶公式與概念定律等深入理解題型,更能提高學習效率。培養(yǎng)小學生的數(shù)學邏輯思維能力,能夠帶動學生理解能力的提升,最終實現(xiàn)所學知識的吸收內化與觸類旁通。三是靈活解決各種知識板塊的問題。小學數(shù)學學科涉及多種知識板塊,各知識板塊間的聯(lián)系緊密,學生通常難以把握。學生具備一定的數(shù)學邏輯思維能力,對知識點分類理解與逐步擊破,才能讓學生面對不同題型的重難點時做到心中有數(shù),從而利用數(shù)學邏輯思維有的放矢地解決問題。
二、小學數(shù)學教學中學生邏輯思維能力的培養(yǎng)對策
(一)課前預習階段
教師合理設計預習單,發(fā)展學生的思維能力,提高預習的效率,降低課上學習的壓力和難度。一是貫徹以生為本的教育理念,合理設計高效的預習單。在先進的教育教學理念支持下,突出數(shù)學預習單設計的適用性。教師充當教育引導者的角色,根據(jù)學生的數(shù)學基礎水平和實際接受能力等個體差異性,設計出有針對性特點的數(shù)學預習單。預習單是為學生學習規(guī)律服務的工具,而不是學生學習的負擔。依托教材和學生的認知規(guī)律,合理設計具體的預習活動,促使“先學后教,以學定教”教學模式的價值得以充分發(fā)揮。二是結合典型問題以及典型方法設計預習單。教師需注重預習單與典型問題以及典型方法的整合,整理出本課的重點知識與易錯知識,采取“階梯式”的設計方法,在預習單上寫出易錯的問題及其答案,使其在預習中對照使用,防止出現(xiàn)類似的錯誤。通過預習單的方式向學生告知所要講解數(shù)學知識的最佳方法,使其掌握正確的預習方法,確保預習成效。三是依托現(xiàn)代教育技術去設計預習單。推進信息化教學技術與教育領域的整合,改變以往的預習單設計形式,通過設計數(shù)學預習思維導圖和微課視頻等形式,提高學生的預習興趣。教師將本課的預習單都整理為電子文檔,將預習單作為復習筆記,實現(xiàn)預習單在小學數(shù)學教學中的高效應用。
如在《路程、時間與速度》的預習單設計中,項目一是溫故知新:計算習題如864÷27;300÷40等。二是新課先知:閱讀教材,為了比較松鼠與小兔誰更快,可求出小兔與松鼠每分鐘各走多少米。小兔每分鐘走240÷8=80米,松鼠每分鐘走280÷4=70米。給出速度與路程之間的公式,引導學生求出松鼠與小兔速度。三是心中有數(shù):通過預習了解了路程與時間、速度之間的關系,根據(jù)三者中的兩個已知條件求出未知的條件。四是預習檢驗:設計路程與速度、時間的表格,給出480千米的路程與4時的時間,填寫速度的表格;給出5分鐘的時間與280米/分鐘的速度,填寫路程的表格。五是溫馨提示:準備乘除法熟練計算相關的知識。
學生的邏輯思維發(fā)展需從問題的思考分析入手進行啟發(fā),這就離不開教師的引導,設計預習單促使學生的學習方向和目標更加明確,使其數(shù)學思想得以發(fā)展。
(二)課上授課階段
1.新課導入環(huán)節(jié)
課堂導入需能夠激發(fā)學生的學習興趣,一是創(chuàng)設學生熟悉的情境,引發(fā)學生的思考。如在學習“統(tǒng)計”相關的知識內容時,創(chuàng)設魔盒、抽獎箱等情境,營造輕松和諧的氛圍,讓枯燥的數(shù)學變成學生感興趣的內容,激發(fā)學生的好奇心和求知欲。二是學生對知識的片面和前概念得益于生活經(jīng)驗的積累與主觀判斷,教師設計與學生原有認知沖突的問題或情境,如在學習“可能性”相關的知識內容時,組織學生展開翻書的游戲,當出現(xiàn)翻不到的頁數(shù)時,會引發(fā)學生想象與現(xiàn)實的沖突,使其自主思考和開發(fā)思維。
2.養(yǎng)成正確的邏輯思維方法
本著授人以魚不如授人以漁的教學觀念,在教學中滲透邏輯思維方法,注重學生正確數(shù)學邏輯思維能力的形成與數(shù)學思想的掌握。一是發(fā)展比較與分類能力:在學習“周長”相關的知識內容時,向學生展示描樹葉邊線的作品,讓學生初步形成周長的概念。組織學生展開對比物品周長的活動,在對比中認識到封閉圖形的一周是周長,幫助學生加深對概念知識的理解記憶。引導學生利用分類與比較的方法分析同類事物中的異同之處,讓學生經(jīng)歷分析與比較的過程,形成正確的邏輯思維能力,實現(xiàn)所學知識的學以致用。二是發(fā)展分析與綜合能力。如在測量活動中,引導學生思考“如何用彎曲的實物代替直尺去測量”的問題,使其具備化曲為直的思想,提升分析與綜合的能力。三是發(fā)展抽象與概括能力。如在學習“用字母表示數(shù)”相關的知識內容時,讓學生在自主探究中從實物中抽象出符號,強化其符號意識,并進行總結反思強化概括能力與邏輯思維能力。四是發(fā)展判斷與推理能力。運用類比推理的方式引入教學,再引導學生通過合情的推理發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律,用演繹推理驗證規(guī)律。教師需側重培養(yǎng)學生的判斷推理能力,讓學生在其他同學的匯報中找到錯誤點和正確點,從而做出有效的判斷和正確的推理,進而提升數(shù)學邏輯思維。
3.課堂練習
本著循序漸進的原則發(fā)展學生的邏輯思維能力。如在雞兔同籠習題的講解,滲透《孫子算經(jīng)》的數(shù)學史資料,挖掘數(shù)學題中隱藏的數(shù)學思維。雞兔同籠習題涉及的數(shù)學思想方法,有以下幾方面:一是猜想方法:數(shù)學事實都經(jīng)過先猜想后被證實的經(jīng)過。引導學生根據(jù)已有的知識經(jīng)驗對問題進行直覺試探,使其形成某種加黑色的思維活動與方法。先讓學生根據(jù)“從上面數(shù),有8個頭”的已知條件,大膽猜測雞與兔各幾只;再根據(jù)“從下面數(shù),有26只腳”的已知條件,對猜測進行初步的估算。獲得頭與腳的變化關系的啟發(fā)后,為解決問題指明方向,發(fā)展學生的數(shù)感和推力能力。二是列舉方法:針對無法建立數(shù)學模型的困難習題,可根據(jù)已知條件用列舉的方法呈現(xiàn)出可能出現(xiàn)的結果,在比較中獲得符合條件的答案,為數(shù)學模型的建立奠定良好的基礎。學生假設全是雞或全是兔,再通過一增一減將全部的可能性列舉出來。三是數(shù)形結合方法:數(shù)學結合思想方法能夠將復雜問題簡單化,抽象問題具體化,推動抽象思維與形象思維的協(xié)調發(fā)展,切實提高學生的問題解決能力。畫出大小相連的兩個長方形,將26只腳看成總面積26,大長方形為空白,小長方形為陰影。空白長方形的面積為2×8,陰影面積為兔腳比雞腳多的只數(shù),有26-2×8=10,得出兔子的只數(shù)為10÷(4-2)=5,雞的只數(shù)為8-5=3。利用數(shù)形結合的方法轉化解題思路,發(fā)展學生的數(shù)學思想與數(shù)學構建能力。雞兔同籠這一典型的數(shù)學問題,涉及假設方法、畫圖方法等,促使學生的學習思維活躍與嚴謹,為邏輯思維能力發(fā)展奠定良好的基礎。
采取一題多變的訓練方法,從不同角度設計習題,培養(yǎng)學生思維的靈活性、創(chuàng)造性和深刻性,這樣才能符合學生的思維發(fā)展,讓學生的邏輯思維能力得到提升。如在學習了長方體的表面積后,展示長方體的實物,在演示中提出“如果少掉一個底面的一個面,這五個面的面積公式是怎樣的”“如果少掉一個前面的一個面,這五個面的面積公式是怎樣的”“如果少掉兩個底面,這四個面的面積公式是怎樣的”的問題,結合教具與實物引發(fā)學生的聯(lián)想,強化其創(chuàng)新思維能力和解題能力。
采取一題多解的訓練方法,調動學生思維的積極性,引導其用所學知識技能去解決數(shù)學問題;鍛煉學生思維的靈活性,引導學生增長知識和智慧;拓展學生的思路,使其掌握知識的多維關聯(lián),發(fā)展學生的創(chuàng)造性。一題多解是指畫圖、問題轉化、模式識別、列舉法等多種解題策略的綜合運用。學生的思維活躍,在問題和條件不變的情況下,引導學生多側面和多角度地分析思考,尋求不同的解題途徑,發(fā)展學生舉一反三和融會貫通、發(fā)散思維等能力。如“計劃修一條長120米的水渠,前5天修了這條水渠的20%,照這樣的進度,還需幾天修完這條水渠”的習題。啟發(fā)學生從“工作量÷工作時間”入手先求工作效率,學生整理得出解法一:120÷(120×20%÷5)-5;解法二:(120-120×20%)÷(120×20%÷5)。引導學生從分數(shù)的意義入手直接解答,學生整理得出解法三:5÷20%-5;解法四:(1-20%)÷(20%÷5);解法五:1÷(20%÷5)-5。教師列出學生的多種解法,讓學生比較最佳的解法。通過多向思維訓練,開闊學生的思路,快速發(fā)展學生的邏輯思維能力。
將錯題作為寶貴的教學素材,引導學生認真分析錯題的原因,滿足學生個性化發(fā)展與教師因材施教的需要。如在學習了“時分秒”相關的知識內容后,學生常出現(xiàn)單位換算的錯題,究其原因在于對時分秒之間的互化關系與進制規(guī)則掌握不清,與生活實踐結合不到位。教師加強引導,讓學生了解時間的進制是60進制,與長度和重量等單位不同,需要學生有所區(qū)別。在教學中注重調動學生的生活體驗,強化其對特殊進制單位相關內容的理解記憶。趁機以思維導圖等形式,引導學生整理時間單位、長度單位、體積單位、速度單位的換算集錦,加強此方面的訓練。
(三)課后作業(yè)階段
數(shù)學作業(yè)有鞏固與復習課上所學知識的作用,也是教師檢驗學生課上對邏輯思維方法掌握和運用情況的重要途徑,利于發(fā)展學生自覺運用邏輯思維能力解決現(xiàn)實生活問題的良好習慣。教師需要設計多層次和內容豐富的作業(yè),著眼于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力,讓全班學生受益,切實將作業(yè)作為課上教學的延續(xù),打開學生的思維,使其想象力、動手操作能力、創(chuàng)造力、抽象思維能力有不同程度的提高。教師多挖掘生活與生產中的現(xiàn)實題,讓學生有選擇作業(yè)的權利,改變機械訓練的局面。設置前置性作業(yè)、生活類作業(yè)、實踐類作業(yè)等類型的作業(yè),促使師生協(xié)同發(fā)展。如學習“百分率”相關的內容后,對基礎層次低的學生布置填空題,如“一班實到48人,缺勤2人,出勤率是多少”等低難度和封閉性的習題,旨在幫助學生鞏固概念知識,提高學生的學習信心。對基礎層次中等的學生布置判斷題,如“兩種相關聯(lián)的量,不是成正比例就是成反比例”等中等難度和半開放性的習題,旨在引導學生實現(xiàn)本課所學知識的觸類旁通。對基礎層次高的學生布置高難度和開放性的應用題,旨在引導學生利用新舊知識解決實際數(shù)學問題,拓展學生的思維能力。
在教學全程貫穿發(fā)展學生邏輯思維能力的教育任務,對教師的教學能力提出了更高要求。需要教師根據(jù)學生個性化發(fā)展需要和認知規(guī)律等實際情況,引導學生深入理解和靈活運用各種數(shù)學思想方法去解決數(shù)學問題,實現(xiàn)學習質量和效率的持續(xù)改進。