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核心素养下小学数学逻辑思维能力的培养论文

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2024-11-11 11:22:23    来源:    作者:liziwei

摘要:在核心素养培养背景下,培养学生逻辑思维能力是小学数学教学的重要任务,也是影响学生后续发展的关键性因素。基于此,本文进行核心素养下小学数学逻辑思维能力的培养实践研究,希望在厘清逻辑思维能力的内涵及其价值的基础上,探索出切实可行的课前准备策略、课堂教学策略和课后作业策略,让学生获得发展逻辑思维能力的机会,推动核心素养落地,提高数学学科的育人效果。

  [摘要]在核心素养培养背景下,培养学生逻辑思维能力是小学数学教学的重要任务,也是影响学生后续发展的关键性因素。基于此,本文进行核心素养下小学数学逻辑思维能力的培养实践研究,希望在厘清逻辑思维能力的内涵及其价值的基础上,探索出切实可行的课前准备策略、课堂教学策略和课后作业策略,让学生获得发展逻辑思维能力的机会,推动核心素养落地,提高数学学科的育人效果。

  [关键词]小学数学核心素养逻辑思维培养策略

  小学阶段是学生发展逻辑思维的关键阶段。在这个阶段,学生的心智正处于快速发展时期,他们的思维逐渐从具体形象转向抽象逻辑。为了适应这一转变,《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)特别强调了逻辑思维培养的重要性。

  根据这一标准,教师在改进传统教学方式的基础上,应当着力地引导学生进行观察、实验、猜测、推理、验证等一系列活动。这些活动不仅有助于培养学生的逻辑思维能力,还能提升他们的核心素养发展水平。核心素养是指在学习过程中所培养的关键能力和素质,对于学生的全面发展具有重要意义。

  研究表明,通过发展逻辑思维能力,学生可以提升智能水平,养成良好的数学学习习惯,积极体验数学教学活动,从而潜移默化地提升数学核心素养发展水平。这意味着,逻辑思维能力的培养不仅对数学学科本身有益,还对学生的整体发展产生积极影响。由此可见,在核心素养培养背景下,教师需要转变观念,将逻辑思维能力的培养纳入日常教学,为学生提供丰富的逻辑思维训练机会。同时,教师还应该关注学生的个体差异,因材施教,帮助每个学生充分发挥潜能,提高逻辑思维能力。

  一、逻辑思维能力的概述

  (一)逻辑思维能力的界定

  逻辑思维能力是进行合理思考的能力。合理的思考过程表现为推理和判断、分类与比较、综合与分析、概括与抽象。其中,判断是对某个事物的属性、性质等做出肯定或否定的一种思维形式。在做出判断后,往往会引出新的判断,这就是推理。分类比较是指以具有相似属性或性质的两种或两种以上的对象为出发点,推导其中一种或一类对象可能具备或已经具备的属性的思维方法。分析是指将一个事物分解为不同的部分,综合是指整体地考虑事物的各个部分。分析是综合的基础,综合是分析的延伸,二者互相转化,达成“既见树木,又见森林”的效果。抽象是指从具有关联的一类事物中提炼出共同的、本质的特征的思维方法。概括是指从扩展提取出的共同的、本质的特征,形成一个普遍的概念、判断的思维方法。这些思维方法紧密联系,便于学生在实践的过程中发展逻辑思维能力,便于提升数学核心素养发展水平。

  (二)逻辑思维能力的培养价值

  逻辑思维能力是学生积极参与数学学习活动,提高数学学习有效性的助力。例如,在逻辑思维能力的助力下,学生可以将数学学习权利掌握在自己的手中,依据数学学习需要,积极地进行推理和判断、分类与比较、综合与分析、概括与抽象,由此做到知其然知其所以然,建立深刻的数学认知,习得数学学习方法,丰富数学学习经验,日积月累地提高数学学习效果。

  在学生有所发展的情况下,教师的数学教学负担可以减轻。如此,教师可以有充足的时间、精力钻研数学教学,丰富教学内容、教学方法,引导学生积极地发挥逻辑思维作用,给予学生展示逻辑思维结果的机会,并就此给予指导,促使学生扬长补短,获得进一步的发展,借此提高课堂教学效果。

  二、逻辑思维能力的培养策略

  在核心素养培养背景下,培养学生逻辑思维能力应当贯穿数学教学始终。教师应当在课前、课堂和课后阶段应用适宜的策略。

  (一)逻辑思维能力培养的课前准备策略

  正所谓,有备无患。培养学生逻辑思维能力是一项具有复杂性的活动。在培养过程中可能会出现诸多的问题。这意味着,教师要在课前阶段做好准备。具体地,教师要横向、纵向地研读数学教材、分析学生学情,把握数学知识点之间的联系,确定培养学生逻辑思维能力的入手点,继而确定教学方式方法,夯实课堂教学基础。

  例如,“多边形的面积”是部编版小学数学教材五年级上册第六单元内容。从纵向上看,部编版小学数学教材从一年级到六年级依次安排了“平面图形的认识”“长方形和正方形的周长”“长方形和正方形的面积”“多边形的面积”“圆的面积”“立体图形的表面积”。“多边形的面积”在整个教学内容中起着承上启下的作用。从横向上看,“多边形的面积”单元安排了“平行四边形的面积”“三角形的面积”“梯形的面积”“组合图形的面积”和“解决问题”这五部分内容。在学习这五部分内容的过程中,学生需要深入探究面积概念的本质,体悟转化思想。五年级学生正处于从分析到非形式化的认知演绎阶段。在此阶段,学生可以借助几何性质来认知几何对象,依据图形的部分以及部分之间的关联来分析图形,根据已有经验来确定图形的性质,并应用性质解决问题。但是,在学习本单元的过程中,大部分学生会在推导面积公式时遇到问题,难以活用转化思想。学生通过掌握转化思想,既可以轻松地探究本单元内容,还可以进一步地学习圆的面积、立体图形的表面积。掌握转化思想离不开学生的推理、判断分类、比较、综合、分析、概括、抽象。因此,教师可以将转化思想作为培养学生逻辑思维能力的入手点,应用探究式教学法、情境教学法等,引导学生亲身体验操作活动,使学生灵活地进行推理、判断、分类、比较、综合、分析、概括、抽象,在掌握平行四边形、三角形、梯形面积公式的基础上习得转化思想,做到知其然知其所以然,同时自然而然地发展逻辑思维能力。

  (二)逻辑思维能力培养的课堂教学策略

  数学课堂是教师培养学生逻辑思维能力的平台。在做好课前准备工作后,教师要联系具体的课堂教学内容和学生学习表现,应用恰当的策略引导学生进行推理、判断、分类、比较、综合、分析、概括、抽象,促使学生在掌握数学所学的过程中发展逻辑思维能力和其他维度的核心素养。

  1.创设情境,引发学生认知冲突

  所谓的认知冲突是指个体的原有认知结构与现实情境之间不相符时,心理上产生冲突或矛盾,由此产生的相应的觉知判断、情感体验和动机倾向。简言之,当学生发现自己无法应用已有经验解决问题时,会产生强烈的认知冲突。因此,在实施课堂教学时,教师要依据教学内容和学生已有认知,创设情境,引发学生的认知冲突,借此使学生活跃思维,夯实运用逻辑思维方法、发展逻辑思维能力的基础。

  例如,在体验现实生活的过程中,大部分学生接触了各种各样的三角形事物,对三角形建构了感性认知。在“认识三角形”这节课上,教师可以在尊重学生生活认知的基础上,在电子白板上出示不同的三角形,引导他们思考问题:“这些是什么图形?”学生会迁移生活认知,回答:“是三角形。”基于此,教师可以追问:“为什么大家说它们是三角形?”此问题很容易引发学生的认知冲突。同时,学生因此产生探究兴趣。教师可以审视引导学生进行推理、判断、分类、比较、综合、分析、概括、抽象,合作探寻三角形的边、角、顶点、形状等特点,促使其在解决认知冲突的过程中发展逻辑思维能力。

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  2.授人以渔,教授逻辑思维方法

  逻辑思维方法是学生发挥逻辑思维能力作用的助力。在学习数学的过程中,学生灵活地进行推理、判断、分类、比较、综合、分析、概括、抽象,既可以有效地掌握数学知识,还可以发展逻辑思维能力。正所谓,授人以鱼,不如授人以渔。教师要把握课堂教学时机,依据教学需要,引导学生体验探究活动,使学生在亲身实践的过程中运用不同的方法,顺其自然地掌握逻辑思维方法,发展逻辑思维能力。

  例如,在“认识周长”这节课上,教师可以创设教学情境,让学生对比两个赛车场地的大小(见图1),判断比赛规则是否公平。

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  在体验情境时,学生会认真观看、分析,把握关键信息,做出判断,同时初步地感知周长。基于此,教师可以引导学生观察、测量课桌面的一周长度、数学课本的一周长度、文具盒的一周长度等。通过亲身体验,学生可以进一步地感知周长。之后,教师可以在电子白板上出示其他学生熟悉的生活物品,鼓励他们找出其周长。学生会迁移已有认知,分析、判断,进一步地与事物的周长进行互动,建立周长的表象。于是,教师可以鼓励学生在脑海中想象出一个图形,并利用两三秒的时间进行绘画。在学生一番操作后,教师可以随机选择几幅作品,借助电子白板当众展示。同时,教师可以鼓励全体学生观察、指出周长。在这个过程中,学生继续迁移已有认知,观察、分析、判断,准确地描绘图形的周长。立足于此,教师可以鼓励学生回顾课堂学习过程,尝试总结周长的概念。在回顾的过程中,学生会与大量的感性材料互动,集中精力地探寻共同特征,就此描述周长的概念。教师则可以进行概述,帮助学生建构正确的认知。在整个探究活动中,学生不断地进行观察、分析、判断、概括、抽象,一步步地掌握了周长的概念,顺其自然地掌握了学习方法,锻炼了逻辑思维能力,便于提升学习效果。

  3.随堂练习,助力学生发展能力

  随堂练习是学生解决数学问题的途径。在解决数学问题的过程中,学生可以发挥逻辑思维作用,厘清问题解决思路,获取问题解决方法,由此运用所学知识解决问题。同时,学生可以因此了解自身的知识掌握情况、逻辑思维能力发展情况,有针对性地查漏补缺,提高学习效果,所以,教师要善于组织随堂练习。在随堂练习中,可切实巩固课堂所学,同时锻炼逻辑思维能力,提高课堂学习效果。

  (三)逻辑思维能力培养的课后教学策略

  课后是完成数学作业的重要阶段,也是学生发展逻辑思维能力的关键阶段。在此阶段,可以发挥主观能动性,主动地利用多样的逻辑思维方法,分析、解决问题,建构深刻的数学认知,同时提升逻辑思维能力发展水平。但是,学生之间的认知水平、逻辑思维能力存在明显的差异。这需要教师分层布置数学作业,最大限度地让每个学生都能获得发展机会。

  例如,在“鸡兔同笼”课堂教学后,教师可以分层设计作业。

  【基础过关】

  1.鸡兔同笼,一共有18个头,48只脚。兔子有多少只?鸡有多少只?

  2.某小区停放的摩托车和小汽车一共有40辆,一共有108个车轮。摩托车有多少辆?小汽车一共有多少辆?

  3.一共有40名学生植树。其中,男生每人种植5棵,女生每人种植3棵,一共种植了180棵。男生种植了多少棵?女生种植了多少棵?

  【拓展培优】

  1.小红花了28元买了面额为6角和8角的邮票。购买的两种面额的邮票数量相同。两种面额的邮票各有多少张?

  2.乒乓球训练室共放置了12张乒乓球桌。课后服务期间一共有38名学生进行乒乓球训练。正在单打和双打的乒乓球桌各有多少张?

  教师可以鼓励学生依据学情,自选题目,生成作业“套餐”。在完成作业的过程中,大部分学生迁移已有认知,认真分析题目,提取关键信息,并进行推理,得出已知条件、未知问题之间的关系,厘清问题解决思路,继而建立数学模型,顺利地解决问题。在学生完成作业后,教师可以利用课后服务时间组织作业讲评活动,鼓励学生展现自身存在的问题,有针对性地进行点拨,促使他们掌握问题解决方法,发展逻辑思维能力。

  总而言之,数学逻辑思维能力是学生必须具备的能力,关乎学生的数学核心素养发展情况。数学逻辑思维能力培养是一项以生为本的活动,离不开学生亲身体验。在亲身体验的过程中,学生可以依据具体情况,运用推理、判断、分类、比较、综合、分析、概括、抽象方法分析、解决问题,轻松地建构数学认知,掌握逻辑思维方法,提高逻辑思维能力发展水平,由此推动数学核心素养朝着更好的方向不断发展。鉴于此,小学数学教师应当以日常教学为基础,以教学内容为依据,以教学过程为依托,以逻辑思维方法为重点,应用多样的策略引导学生体验教学活动,使学生获得发展逻辑思维能力的机会。

       参考文献:

  [1]岳沙.小学数学教学中培养学生逻辑思维能力的策略浅探[J].新课程研究,2023(23):22-24.

  [2]丁梅英.小学数学教学中培养学生逻辑思维能力的实践路径[J].数学学习与研究,2023(20):41-43.

  [3]杨建宏.新课改下小学数学课堂教学中如何培养学生的逻辑思维能力[J].数学学习与研究,2023(13):117-119.

  [4]马世梅.小学数学教学中培养和提升学生逻辑思维能力的要点分析[J].小学生(中旬刊),2023(2):136-138.