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小学数学中的逻辑推理范文1
一、准确把握数学知识体系教学的衔接
新教材中的内容编排已体现知识的逻辑次序和学生的认知顺序,但教材中并没有注明什么内容将和中学的什么内容衔接。这就要求我们小学教师应当非常明确三阶段知识间的内在联系,掌握新旧知识的衔接点,在教学内容的把握上精心思考,做到有的放矢。
如从“数”到“式”的过渡,小学生主要是学习具体的数,初步接触到的是用字母表示数;而到了初中,七年级接触到的主要是用字母表示复杂的数量,充分建立了代数概念,研究的是有理式的运算。这种由“数”到“式”的过渡,是学生在认知上由具体到抽象、由特殊到一般的过程。所以小学在教学解方程时,可利用等式的性质,不必依据四则运算的互逆关系来解决,促使学生学会用代数的方法思考、解决问题,在知识间架起衔接的桥梁,为中学数学学习作好铺垫。
二、强化渗透数学思想方法教学的衔接
处理好小学数学教学和中学的衔接,就三个学段的内容标准和过程性目标来说,相互交叉的焦点就是数学思想和方法。小学教材中已经蕴含着集合、对应、数形结合、化归等数学思想,这些数学思想方法都是中学教学的重、难点,所以在小学阶段应根据教学内容,进行挖掘、强化、渗透,为初中的学习打下坚实基础。由于数学思想方法是对数学知识的理性认识,而小学生掌握的数学知识还不够丰富,抽象概括能力又较为薄弱,所以渗透数学思想方法,做好中小学数学教学的衔接,要根据学生的接受能力和小学数学内容实际,设法同相关的中学学习内容建立联系,从教材的整体入手,正确把握数学思想方法的渗透。为此,小学数学教学中渗透数学思想方法应注意做到有机、有度、有序,从而才有利于中学数学的教学。
“有机”是指教学中紧扣教学内容,梳理出隐含在知识中的数学思想方法,精心设计教学过程,注意把握时机,适时进行渗透;“有度”是指在教学中渗透数学思想方法,要遵循学生的心理特征,恰当把握渗透的度,而非一味强调数学思想方法,任意拔高;“有序”是指数学思想方法散布于数学知识之中,在教学中不能将数学思想方法在各知识点的渗透中孤立起来,应整体把握中小学的数学体系,设计好渗透的序列,按层次性原则,螺旋上升。
如化归思想在中小学数学中比比皆是,学习20以内加减法是初步感知,在而后的平行四边形、三角形等面积公式推导中,学生已形成了这一思想方法,到了学习小数除法法则、圆的面积公式推导、圆柱体积公式推导时,学生是自觉运用转化这一思想方法进行探索,到了初中是深入理解,灵活运用。
三、适时拓展逻辑推理教学的衔接
从学生认知心理特点来看,儿童期有大量的归纳(即便是低层次的),事实上,儿童思维十分活跃的一个主要表现就在归纳上。我们再从另一个角度比较两种推理,一种是严密性极强的论证推理(确真推理);另一种靠近逼近正确的似真推理(如不完全归纳法、类比等)。论证推理的积极意义在于让学生充分说理,其局限性在于所欲确证的结论已摆在面前,它的着重点不在于发展结论;而似真推理虽然从理论上并未达到真理,但却能促使学生去发现,是导向创造的必经之道,是发展学生创造性思维不可缺少的。中小学学生的生理和心理特征有不同,但也有着一定的延续性,我们应重视归纳推理与似真推理的教学,适时拓展推理训练,促进中小学在推理教学上的衔接。
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关键词:小学数学;渗透数学;教育改革
教育改革的目的主要是为了使教育落到实处起到实效,小学数学在教改思路中体现了许多新的内容,如:对教学过程创新意识的强调、对教学方法与教学硬件的配套要求等,从战略上杜绝了旧式教学观念影响下的教、受脱节现象。引进新的数学思想方法对数学启蒙阶段教学存在着相当重要的意义,它将带来数学教学的全方位变革。
一、小学数学思想方法的理论分析
(一)小学数学中的数学思想方法类型分析
数学思想方法包括很多具体的应用方法和解决问题的方法,应该说,数学在现实生活中的应用都与实际问题分不开的,所以学会使用数学思想的技巧,有助于解决实际生活中的现实问题。在小学教学中,数学思想方法主要包括归纳型和演算型以及分类,可以分别从逻辑思维模式、策略思维模式、实践操作思维模式三个方向细分,它们之间呈交叉关系。具体来说有:演绎性质的逻辑推理、分类性质的逻辑推理、归纳性质的逻辑推理;抽象式概括式策略方法、树形整合式策略方法;待定系数类操作方法、配方操作方法、换元操作方法等。但是这些思想方法在小学数学中的运用都属于基础性应用,要求基本掌握并触类旁通地催化其他数学知识的学习动力。
(二)数学思想方法的基本特点分析
数学思想是一种严密的思维模式,它有着其它思想方法无法比拟的优越性,在其他相关学科和领域也被借鉴使用。在小学阶段学习过程当中有着从方法到思想的层级呈现,其特点主要是:两者互相关联,数学思想表现在对思想的指导性上,数学方法呢,则是表现在过程中的具w操作指导,相较而言思想表现有一个层级式的发展过程,它是对客观事物的初步分析提炼后以抽象化认知存在的过程,这是一个动态的过程,具有线型特征,其教学的重心应放在学生接受领悟和融会贯通上。
二、小学数学教学中渗透数学思想方法的意义及策略
(一)小学数学教学中对数学思想方法渗透意义分析
教与学的最终目的是把知识转化为能力,数学教学和学习其根本目的是为了学会归纳整理和正确运用,在数学教学中,大部分知识点都有一定的规律,而且数学教学内容本身就是建立在规律发现的基础上的。小学阶段的学习主要重点是对这些规律进行了解、掌握和熟练运用,从而打通其它知识点的相互融合。所以从上层建筑的层面来说,数学思想在教学活动中的应用主要考验的是教师队伍对教材的理解能力和实际驾驭能力,如何有效在教学中贯彻落实并让学生领会到这一方法的作用,是老师需要花力气做的功课。放眼未来,数学思想教学对个体学习和发展过程中的素质水平起着决定作用。
(二)小学数学教学中渗透数学思想的策略探究
如何在落实教学任务的同时充分突出数学思想方法的作用,是小学阶段数学实体教学活动中需要面对的新课题,这个问题解决得好,直接促进学生思维方式的完善,使他们在学习过程中能够自如运用学到的方法,并举一反三互相引证,串连起知识点的内在联系,使学习变得轻松而自信。
举例说明,如对数字的认识,对大多数学生来说在没接触数字前,数字与等量之间的概念并没有建立,这时候需要一些辅助手段来帮助学生产生直观的认识,并从懵懂的概念过渡到感性认知上来,比如使用小棒、糖果等日常生活中常见的实物参与教学,让学生在学习的过程中自己动手清点,由感知层面升华到对抽象概念的理解,使数学思维方法在这种感知过程中体现出自身优势来。
小学阶段的总结思维能力还处于萌发状态,需要教师进行耐心细致的培养和开发,在渗透教育中,多角度地引导学生对数学内部结构和相关知识点之间内在规律进行归拢是一种行之有效的尝试。
比如在比较数字大小的教学中,除了学生初步建立的数量观念外,涉及到位数比较时,就可以使用情景教学方法,设计有故事情节的趣味情景模式:在一处茂密的森林里,两棵树上的小鸟在叽叽喳喳吵个不停,它们在争论哪棵树更老些,一棵树的年轮上挂着数字100,另一棵挂着99,这样的两位数与三位数之间的数字大小比较最终会在热烈的讨论气氛中得出正确结论:三位数是比两位数大的数。类似于这样的教学实例是值得推广的,它建立起教学主体的规律意识。
数学思想方法从根本上说是一种思维方式,它不仅体现在课堂活动中,也应该渗透到日常活动中,在作业和课外应用中也应该体现出这种思维的优势来。教师要善于发现学生的自主学习和应用能力,发现好的典型应该予以积极鼓励,并大力倡导,以形成一种及时归纳总结的学习风气,并强化为习惯养成的常规跟进部分,为课堂教学外延到实际应用中开辟路径。
数学在小学阶段的学习任务并不重,基本上都是涉及到生活层面的简单运算和分类及归纳总结,也包括基本的几何形体与立体结构认识,不过都属于普及性质的现实关照教学内容。但是知识点间的内在联系还是很紧密的,可以说是层层递进。在这种大纲体现下,机械式的教学方法和学习方法都是行不通的,数学学习最需要的是灵活变通,所以老师在知识传授的同时,更要注意培养学生学习方法和思维习惯的建立,务必做到练习与学习相结合,知识与应用相结合,侧重于对实际问题的解决方法锻炼和多路径探索,切实提高学生的数学思维能力和应用能力。
三、结语
不难看出,数学实体教学别是在小学教学过程中,思维方式上的培养、开发一直处于重要位置,也就是说数学思想方法贯穿于整个小学阶段的学习教与学的过程中,甚至串连在更高层次的教学过程和实际应用中,它的方法和思想魅力对其它学科的学习也有着较大的帮助,对整体学习能力和解决实际问题的能力有着不可估量的作用,应重点对待。
参考文献:
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1.沉浸理论介绍
沉浸理论(Flow theory)是美国心理学家奇克森特米哈伊(Csikszentimihalyi)针对人们在玩耍中全情投入的沉浸状态提出的心理学理论。该理论认为,人在投入自己感兴趣并有能力解决的挑战性问题时,会在内部动机驱使作用下,集中意愿与注意力,停止在意自己以及思考不相关的问题,从而进入沉浸的特殊心理状态。伴随着计算机与互联网技术的发展应用,沉浸理论被沿用于网络环境下的人机交互反应对人们精神与思维能力的禁锢研究,将青少年网络成瘾归结为基于沉浸体验的神迷忘我与潜在自我激励。由此,沉浸理论与青少年游戏行为建立起了密切关系。心理学家认为,青少年在游戏中全力投入,表现为目标清晰唯一,行为力高效集中,时间感消失,活动与意识融合,脑电波积极活跃的身心状态。如果能在青少年教育领域引入沉浸体验式的游戏教学,将促使学生自主进入发现与探索的美妙世界,从而大幅提升教学成效。
2.沉浸体验的维度
奇克森特米哈伊的沉浸理论将沉浸体验划分为挑战与技能、时间与感知两个维度。首先,沉浸理论描述了沉浸体验中的挑战与技能的关系,即当一个毫无技能的人在面对一项挑战游戏时,如果游戏难度恰好与其初级技能相匹配,那么这个人可能会处于沉浸状态,一段时间后技能有所上升,这时候继续维持初始技能的挑战游戏会使其产生厌烦心理。为了激励他重新回到沉浸状态,则需要设计符合他上升技能的新的挑战目标。在此基础上,沉浸理论进一步描述了沉浸体验中的时间与感知的关系,即随着游戏时间递增,沉浸游戏中的人的愉悦感知能力逐步下降。一个人不能长时间独自做同样的事情,低技能与低挑战,或者高技能与高挑战所呈现的平衡状态无法使人保持持久的精神兴奋,相反会触发焦虑、冷漠、孤僻等不良情绪反应,这时候引入游戏对手或游戏伙伴会促使其重新进入沉浸通道。
二、沉浸体验与小学数学游戏教学
1.沉浸体验的小学数学游戏设计要求
沉浸体验的双维度内涵对小学数学游戏设计提出了要求。一方面,挑战与技能是激发学生在学习过程中产生沉浸体验的主要因素,因此小学数学游戏教学中的游戏设计应注意学生现有知识技能与数学游戏难度之间的平衡,根据学生的课堂表现动态调整游戏内容。且由于小学生的年龄尚轻,智力发育程度所能负荷的认知思维有限,数学游戏设计应遵循简单原则,游戏规则与游戏中渗透的数学题材不应过繁、过难,要重在强化游戏的操作性与启发性。另一方面,沉浸体验中的时间与感知的关系,决定了小学数学游戏设计应具备交互性特征,小学生的约束力不强,在课堂上无法保持几十分钟的精力集中,数学游戏的交互性设计能推动教学的参与性,形成包括人机交互、生生交互、师生交互在内的协作学习模式,体现游戏教学的“乐学”内涵。
2.沉浸体验的小学数学游戏设计类型
基于沉浸体验的挑战与技能维度、时间与感知维度,可将蕴含沉浸体验效应的小学数学游戏类型划分为挑战型数学游戏与交互型数学游戏两大类,它们一旦与小学数学教学相结合,便必须具备对小学生数学能力培养的有效性。针对挑战型数学游戏而言,代表游戏有逻辑推理游戏、智力连线游戏、迷宫游戏等,而交互型数学游戏则多为竞赛类游戏、多媒体电脑游戏等。挑战型数学游戏具有明晰的游戏任务,主要作用是提升学生针对逻辑关系与数量关系的思维能力,比如智力连线游戏,要求学生针对多个观察对象分析它们之间的对应数量关系;逻辑推理游戏中著名的过桥游戏要求学生判断草、绵羊与狼三者过河的前后顺序,避免羊吃草,狼吃羊。交互型数学游戏以互动为基本特征,主要作用则是提升学生针对空间关系与结构关系的思维能力,比如七巧板拼图竞赛,属于生生交互的游戏模式,一块正方形被切割成五个小勾股形,教师限时要求学生组合图形面积,培养学生的图形观察力与发散思维;又比如著名的旋转空间,属于电脑游戏中的人机交互游戏模式,小学生可在多媒体三维模式下,将空间中的图像进行四个角度的任意翻转,有利于培养学生对图像的结构认知,以及初步建立几何中的空间观念。
3.沉浸体验的小学数学游戏教学方案
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关键词:小学数学;解决问题策略;实质
数学教师应该引导学生充分认识问题解决策略的实质,详细了解适用于小学生的问题解决策略的方法,这对于数学教师开展问题解决策略的讲解非常有利。
一、数学问题解决策略的实质
《义务教育数学课程标准》在“总体目标”中就指出让学生“形成解决问题的一些基本策略,体验解决问题策略的多样性,发展实践能力和创新精神。”这就充分展现数学问题解决策略的重要性。指导学生对解决问题策略的实质的理解:(1)数学问题的解决并非是单一的解决问题的环节,而是学生在不同的数学教学情境中以数学的角度提出问题,解决问题。(2)在数学问题解决的过程中,注重数学知识的有效利用。(3)强化数学问题解决策略在学生数学问题解决过程中的效果,这是数学创新思维培养的有效方式。(4)注重数学问题解决策略对发展小学生思维品质的重要性。
二、数学问题解决策略的影响条件
对于小学生来说,数学问题解决策略的形成所受条件影响很大,有来自学生自身的影响与束缚,还有来自数学教师以及课程与教学等外部的影响关系。
1.来自数学教师的影响条件
小学数学教师自始至终都要为学生积极创设数学的学习情境,组织好小学生的各种数学学习活动,对他们的学习过程及结果进行正确合理的评价。所以,数学教师个人的数学素养、教学技能等对学生的影响非常重要。
2.来自学生自身的影响
学生的数学问题解决策略是否形成,最终要由学生内因起主要作用。
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段,也是学生从单纯的逻辑推算能力向二维想象能力,逻辑推理以及逆向思维等多种逻辑方法的转变。这种转变的不适应性导致许多学生产生了厌学心理、恐惧心理以及理解困难,接受缓慢等现象,直接影响力教学质量,同时也挫伤了学生学习的积极性,阻碍了学生的创新能力的发展。因此,合理地将导入法应用到课堂教学中就显得尤为重要。
一、情感艺术导入
由于初中学生正处于思想的叛逆期,好奇心比较重,而且对同一个问题通常会采取不同的态度去对待,情感波动也比较大。因此,教师在进行日常教学过程中还应该将情感艺术应用到课堂教学中。比如,学生对数学产生焦虑情绪时,教师要善于应用情感艺术去引导学生走出困境,帮助他们解决相关数学问题等;另外,和谐的师生关系也是情感艺术的体现,这就要求教师在进行授课时,不断丰富教学方法,要不断地和学生互动和交流,帮助学生排忧解难,解决一些数学课堂中常见的问题。平等对待每个学生,消除教师和学生之间的隔阂等。
二、问题艺术导入
数学中的重要思想就是发现问题,并通过数学这个工具解决问题。例如,生活中常见的勾股定理,可以有效地解决有关直角的问题。问题艺术考查了学生的观察能力、逻辑推理能力等,也是教师在日常教学中经常采取的教学方法,比如,课堂中教师经常会采用提问式教学,这就是典型的应用问题进行课堂教学的方法。问题式教学方法可以让学生迅速抓住矛盾点,可以找出重点和
要点,这样就能够有效地培养学生的思考能力,从而达到培养学生的目的。
三、实践导入
初中课堂教学中经常会穿插一些小的实验和一些实践活动。如,在讲立体图形时,经常会有些教师让学生自己动手做立体图
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关键词:小学数学;归纳推理;思维方式
中图分类号:G62 文献标识码:A 文章编号:1673-9132(2016)11-0360-082
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.11.033
正如数学家拉普拉斯所说:“在数学里,发现真理的工具是归纳和类比。”归纳推理能力是小学阶段学生学习知识与训练思维的重要能力,有了这一能力,学生不仅可以更好地学习数学知识,提高综合能力,还能激发学习积极性。所以,在实际的教学中教师一直在探索更加科学有效的教学方法,培养学生的归纳推理能力。然而,对归纳推理的认识不足,让许多教师感到茫然,他们不是盲目应用,就是选择逃避,使得教学效果无法达到令人满意的效果。毫不夸张地说,进一步探究归纳推理的内涵及步骤,科学予以实施已成为广大数学教师不可忽视的重要课题。
一、归纳推理的基本内涵
在日常生活中,我们常常离不开推理,这是一种基本的思维方式,从大方面看,主要主要包括归纳推理、类比推理和演绎推理三种,本文探讨的正是其中的归纳推理。具体来讲,归纳推理主要指从个别事物中得出一些具有普遍适用意义的结论的推理,既包括完全归纳推理,又包含不完全归纳推理(不完全归纳推理包括科学归纳推理与枚举归纳推理),是一个从特殊到一般、从一般到特殊相互联系的认知过程。换句话说,归纳推理既包括归纳,又包括演绎。
二、归纳推理在小学数学教学中的实施步骤
实践表明,培养小学生的归纳推理能力是一个循序渐进的过程,且这一能力能够随着小学生年龄的不断增长而不断增强。鉴于此,在具体实施时,广大教师必须遵循一定的步骤,将小学阶段划分为初级阶段、中级阶段与高级阶段,由浅到深、从低级向高级、从具体到抽象,循序渐进地加以培养,这样才能使小学生的数学知识结构更加稳固,有效提升他们的数学水平。一般情况下,在小学数学归纳推理课程实施中需要经历三个步骤。其一,前归纳阶段。在这个阶段教师不必急于让学生形成高超的归纳推理能力,学会观察和思考,积累数学经验才是重点。其二,归纳推理的初级阶段。有了前面观察问题、分析问题的经验积累之后,学生需要进行较为系统的归纳推理。在这一阶段,教师要指导学生从中探索数学变化规律,找到适合自己的归纳推理方式。其三,归纳推理的演绎阶段。这是归纳推理的高级阶段。在这一阶段,学生必须达到能够流畅表述归纳推理过程的目标。教师在数学教学中可以适时引入相关问题,引导学生进行思考、讨论。但小学生毕竟年龄小,在归纳推理中不可避免地会存在不够完善的地方,作为教师,此时应给予正确的引导,帮助学生在大脑中形成一个较为完善的数学归纳推理模式。
三、归纳推理在小学数学教学中的具体应用
(一)以例子为指引
在具体的实施过程中,教师可根据前提是否能够揭示属性和对象之间的关系,以举例的形式让学生进行枚举归纳推理和科学归纳推理。比如,在学习“加减乘除混合运算”时,教师可事先写出几个例子,让学生尝试解答,然后再针对这一过程中出现的不同错误,指导学生进行归纳,最终得出正确的解题方法。小学生思维尚不够活跃,极易受自身固定思维的限制,在进行加减乘除的混合运算时,常常会忘记先算乘除后算加减的法则,导致结果错误。以算式15+6×8÷3-7为例,部分学生可能会先进行15+6=21的运算,然后再21×8=168,最后168÷3-7=49。正确的运算步骤应该是先算乘除后算加减,答案是24。通过这一实例的指引,学生便能归纳出运算错误的原因就是忘记了先算乘除后算加减的运算法则。有了这样的归纳推理过程,学生在以后的运算中就会时刻注意运算顺序,提高计算的准确率。
(二)从特殊到一般