基于核心素养背景下小学生数学推理能力培养研究
作者:史夏妍 日期:
2023-02-20 点击:
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核心素养。本文将主要研究基于核心素养背景下的小学生数学推理能力培养路径。
关键词:小学数学;核心素养;推理能力
引言:小学生在学习数学知识和概念的过程中,并不能快速适应数学推理论证与分析的抽象化教学模式,也非常考验小学数学教师的创新教学能力。在培养小学生数学推理能力的过程中,需要将演绎推理以及合情推理方法进行创新组合和优化设计,并对常见的论证方式进行直观展示,协助学生认知和理解数学推理过程的一般思路和基本解决策略,才能够充分激发实践应用兴趣。
一、培养小学生数学推理能力的必要性
(一)树立数学核心素养意识
通过培养小学生的数学推理能力,能够协助学生有序树立数学核心素养意识,并以七大核心素养能力为主要学习目标,时刻关注自身数学学习状态。小学数学课程需要将抽象概括、空间想象、推理论证、运算求解、数据处理、应用以及创新思维能力作为主要教学目标[1],也能够充分贴合素质教育理念,实现更加精准的数学课堂教学形式。尤其对于数学推理论证素养能力而言,不同小学生对此项核心素养内容的认知和理解层次有所不同,也能够充分体现出个体差异性等显著特征,从而对数学教师的教学活动设计过程产生深远的影响。通过培养小学生的数学推理能力,不仅可以及时树立正确的数学核心素养意识和观念,还能够从实际生活经验中发现数学问题,并将其进行合理推理和分析论证,也有利于构建更加完整的数学知识体系结构。
(二)激发数学学习兴趣
在小学数学课堂教学活动中,通过培养小学生数学推理能力的方式,能够进一步激发学生们的学习兴趣,还能够逐步形成良好的师生互动模式。在培养小学生数学推理能力的过程中,难免会遇到各种阻碍,从而影响到课堂氛围的构建效果,此时教师需要充分运用多种教学工具和方法手段,进一步激发学生们的数学学习兴趣,充分引导和鼓励小学生进行合理猜想[2]。根据新课标的基本要求,需要将数学教学活动中的观察实验以及猜想证明等相关环节进行创新组合设计,才能够进一步培养和发展合情推理和演绎推理思维能力,并对推理论证的相互作用过程进行创新解读。在激发小学生数学学习兴趣的过程中,也需要将数学推理能力的基本养成阶段进行全方位总结和论证分析,并充分运用更加直观的数学活动开展形式,让学生们在多样化的教学情境中自觉运用推理论证分析方法,并对推理分析结果的可靠性进行直接或者间接验证。
(三)引领小学生形成认知框架
小学数学教师需要重点引领小学生们逐步形成认知框架,并对数学知识体系结构的内部关联性质进行全方位总结和分析,辅助小学生对特定的数学知识内容进行合情推理和演绎推理与分析,才能够逐步得到更加清晰的数学结论。在小学数学课堂中,科学结论的正确得出方式,也需要建立在独特的推理分析与论证思路基础之上,才能够对观察比较以及归纳类比的基本流程进行全面掌握和认知理解。在培养小学生数学推理能力的过程中,形成认知框架是非常必要的,也能够间接影响到小学生的数学抽象思维能力培养进程。尤其针对比较形式化的小学数学课堂教学活动而言,普遍存在忽略合情推理和论证分析方法的情况,此时数学教师则需要重点关注小学生是否能够从特定的问题情境中抽象出一些普遍的特征或者属性,并以此作为推理分析与论证的基础内容。
(四)激发创新意识和思维
在小学数学课堂中,通过数学推理能力的有效培养,能够进一步激发小学生的创新意识和思维能力,还能够产生质疑的想法,有利于研讨和分析论证一些普遍的数学结论和定理公式。在应用数学推理分析方法的过程中,部分学生的数学应用思路有所不同,也会直接影响到创新意识和思维观念的变化过程。尤其是在教学比较抽象的数学概念以及知识结构过程中,数学教师需要进一步创新设计课堂教学活动组织形式,并充分引领和引导学生们进行科学猜想和自主思考,利用自己独特的方式解决问题。在详细分析多种数学问题的应用情境过程中,部分学生可能会对比较相似的解题思路产生疑问,此时数学教师需要充分鼓励学生们合理运用数学推理方法和分析论证方法,逐步形成更加严谨的数学解题思路,并从中发现小学生的创新意识觉醒层次和独特的思维观念。
(五)共同构建和谐的师生互动形态
在小学数学课堂中培养学生们的数学推理能力,还有助于构建更加和谐的师生互动形态。对于小学生而言,数学课堂的教学秩序和学习氛围非常关键,也是充分吸引其集中注意力的主要因素。合情推理和演绎推理的具体应用方法有所不同,也会直接影响到数学课堂的教学活动开展形式。对于低年级小学生而言,充分利用合情推理和演绎推理组合的方法,能够进一步激发学习兴趣,还能够在师生互动环节中充分发挥想象力和创造力,也有利于提升创新思维能力和意识观念。在共同构建和谐师生互动形态的过程中,需要将必然性推理分析过程与可能性推理分析过程相互融合,才能够进一步去除形式化的数学教学特点。尤其在归纳和类比推理分析过程中,数学教师也需要充分尊重学生比较独特的思维模式,并从中发现小学生的创新思维优势,有利于构建轻松和谐的数学课堂氛围。
二、基于核心素养背景下的小学生数学推理能力培养路径
(一)引导学生正确认知数学推理的基本概念
在小学数学课堂教学活动中,需要逐步引导学生们正确认知数学推理的基本概念以及应用方法。以苏教版二年级上册教材为例,在《平行四边形的初步认识》知识章节的数学课堂教学活动中,数学教师需要充分运用合情推理的基本方法,让学生们在动手操作过程中发现平行四边形的一般规律和基本特征。尤其在完成拼图游戏项目或者七巧板活动过程中,小学数学教师需要重点介绍如何应用合情推理的分析方法,得到一些比较特殊的图案,还需要充分鼓励小学生们组合出多个颜色的平行四边形。低年级小学生对颜色和图形的认知和区分能力较强,因此数学教师在引进数学推理的基本概念过程中,也需要将不同类型几何图形中的一些共性特征以及属性进行有效区分,协助和引导学生们组合出不同颜色的平行四边形,并详细记录和分析每次拼图过程中需要用到的几种图形色块信息。
(二)采用多样化的教学方式培养数学推理能力
采用多样化的教学方式培养小学生的数学推理能力,也能够进一步激发学习兴趣和创新创造意识,还能够让学生们在独特的数学教学情境中充分发挥想象力。以苏教版二年级下册教材为例,在《角的初步认识》知识章节的课堂教学活动中,很多教师会采用游戏化的教学方式,进一步引出演绎推理和分析论证的基本方法,并重点关注学生们在分辨不同角度的过程中,是否能够具备边界意识,并对锐角、直角以及钝角的具体取值范围进行有效区分。在运用量角器工具区分具体的角度过程中,部分学生可能会逐步理解不同角度能够归属于锐角或者钝角或者直角的范围之内。小学数学教师需要进一步创新设计多样化的教学方式,充分运用新型教学工具和手段,逐步引导和鼓励学生们对日常生活中比较常见的角度和图案进行有效区分,并对锐角直角钝角的大小和方向进行分析论证。
(三)融合多媒体完善数学推理与分析教学活动形式
通过融合应用多媒体教学资源,能够进一步完善小学数学推理与分析教学活动形式,还能够充分提升小学生的自主学习能力和学习兴趣。以苏教版三年级上册教材为例,在《平移、旋转和轴对称》知识章节的课堂教学活动中,小学数学教师可以充分运用几何画板或者其他计算机软件,鼓励小学生们对不同类型的几何图形进行平移旋转以及轴对称操作。部分小学生在计算机软件中模拟三角形的平移旋转以及轴对称操作过程中,会发现一些比较普遍的规律,例如形状大小基本不变,位置变化在可操控范围之内,轴对称操作之后与原来的三角形能够形成一些特殊的图案等。小学生能够通过合情推理和演绎推理的分析论证方法,充分认知和理解几何图形的几类基本变换方法,还能够在数学推理和分析过程中,逐步发现几何图形在一个平面中的变换规律。通过融合多媒体等教学资源,进一步完善小学数学推理与分析教学活动形式,还能够充分激发与提升小学生的数学学习兴趣,并在实践操作过程中获取到更多知识和经验。
(四)在实践探索中引申数学推理能力
在实践探索中引申出数学推理能力,也能够及时消除课堂教学活动过于形式化的问题,并引导和鼓励学生们参与到各类社会实践项目之中。以苏教版三年级下册教材为例,在《数据的收集和整理》知识章节的实践活动过程中,小学数学教师可以与学生们共同完成数据的收集和整理分析过程,让学生们自主学习不同行业领域内的数据分析方法,并及时排除异常数据信息带来的干扰。在实践探索过程中引申出对应的数学推理能力,也能够充分体现出核心素养培养目标的渗透特点,并对数学推理论证过程以及数据分析过程进行全面跟踪和分析总结,为学生们创设更加开放化的数学实践应用环境。部分小学生在应用数学推理分析方法的过程中,可能会存在一些概念混淆的问题,从而影响到最终得出结论的准确性,此时数学教师则需要重点关注不同学生对特定数据收集和整理分析需求的实际理解能力,并对一般和特殊的数据分析结果进行多角度解读,积极构造更加和谐稳定的数学实践应用氛围。
(五)重视小学生的数学知识积累过程
小学数学教师需要充分重视小学生的数学知识积累过程,并从中获取到更多信息,为学生们制定可行性更高的导学案和学习目标,才能够让学生们在学习数学知识的过程中获取到成就感和自信心。以苏教版四年级上册教材为例,在《解决问题的策略》知识章节的课堂教学活动中,部分小学生可能会对之前学习的数学知识点产生疑问,从而影响到构建科学有效的问题解决思路和方法策略。此时小学数学教师需要重点关注每位学生如何将数学知识进行有效积累,并如何利用数学推理与分析论证方式说服其他人的不同想法。不同学生解决数学问题的策略有所不同,也与数学推理分析能力的高低有关。小学数学教师需要详细记录和跟踪分析每个小学生在认知理解数学知识点过程中存在的问题以及解决问题的基本思路,并逐步引导和渗透数学推理论证的核心素养培养目标,才能够进一步提升和巩固小学生的数学知识体系结构,还能够让学生们从不同多个视角看待数学应用类问题的多种解决方案。
结束语
对于小学生而言,数学学科的核心素养培养目标需要与实际课堂教学活动的设计开展形式保持高度的一致性,才能够进一步提升和巩固数学学科知识体系结构的构建效果。在培养小学生数学推理能力的过程中,数学教师需要重点关注如何创新设计多样化的课堂教学活动以及实践应用活动,才能够充分激发小学生的数学推理思维以及自主学习兴趣。
参考文献
[1]高君.小学数学核心素养下学生的推理能力培养策略[J].教学管理与教育研究,2020,5(23):63-64.
[2]苏启能.聚焦核心素养,培养推理能力——小学数学教学中发展学生推理能力的策略[J].数学学习与研究,2020(22):140-141.