核心素养下小学生数理思维能力的培养策略

李玉梅

随着新课改的深入推进，核心素养培养进入人们的视线，并且成为新课标下的重要教育目标。在小学数学教学中，教师需要立足于教学最前沿，学习先进的教学理念，创新课堂教学模式，在课堂教学中渗透核心素养教育理念，运用情境理论等先进的教学理念着力培养学生的学科素养，发展学生的数学思维，提升学生的数理思维能力，促进学生的全面发展。本文立足于教学一线，积极探究核心素养下小学生数理思维能力的培养策略，以期为一线数学教学工作提供帮助和借鉴。

一、研究背景

新课标对义务教育阶段的教学目标提出了明确的要求，即“培养学生的学科素养，发展学生的综合能力是新时代下教育的主要目标。”因此，在小学数学课堂教学中，教师一定要认真领会核心素养理念的内涵，积极探究课堂教学改革，用全新的教育理论，指导课堂教学实践，提升课堂教学效率，培养学生的核心素养。

小学数学是义务教育阶段一门重要的基础性学科，为学生的持续发展奠定了基础，为此，在课堂教学中，教师需要结合学情，创新课堂教学模式，培养学生的数理思维能力，促进学生的数学思维向高阶发展，进而提升学生综合运用数学知识解决生活中实际问题的能力。

小学时期是数理思维形成的重要阶段，但由于年龄和智力发展的限制以及小学生的好奇心，导致他们无法专注于课堂学习，为此教师需要优化教学策略，以唤醒学生的学习欲望，培养学生的数理思维。研究表明，在日常学习中创设学习情境是培养学生数理思维的有效途径，如故事情境、游戏环境等，可以增强学生的数理体验，是一种能带来显著效果的教学方法。

二、创设故事情境，培养数理思维

小学生正处于智力发展的关键时期，他们对知识的追求超乎成人想象。因此，教师应采用适当的教学方法调动学生的学习积极性，进而提高其学习效率。研究表明小学生对故事超常喜爱，教师可以视情况将其作为一种学习模式，创设有效的故事情境，让学生的注意力始终在课堂上。如果学生参与到故事中，他们注意力就不会分散，能够全身心投入学习中，可以在故事中学习数学，更符合小学生的心理特点。

教师需要创造一种符合学生认知能力的情境，衍生相关的课程内容，将教科书知识有效地融入故事情节，让学生理解知识、感受故事情节，潜移默化地掌握要学的内容，逐步培养数理思维能力。为此，在教学过程中，教师可以创设故事情境，选择学生感兴趣的故事，并将其改编为课程内容。在这个过程中，教师需要准备合适的课件进行辅助教学，以保障课程能够按照数理逻辑培养目标顺利进行。

例如，在“观察事物”教学时，首先，教师可以用创设故事情境的方法向学生传授知识，培养数理思维。教师可以创设如下故事情境：

同学们，今天上课前，老师会给大家讲一个故

事——“猪的新房子”。猪有一个漂亮的房子，这是他一生中最安全的地方。但是有一天，大风刮起，小猪的小屋被吹走了，小猪无处藏身非常伤心。这天许多好朋友来安慰他。他们讨论了如何再造房子的事，有的建议用砖建造新房子。决定开始工作后，大家都积极搬砖、和泥、铺墙，好不热闹。很快，在大家的帮助下，小猪的新房子建成了，成为森林里最漂亮的房子。其他动物听说后，他们来看小猪的房子。云雀、棕熊和猴子跑向小屋，大白鹅站在房子前面看着，他们认真仔细地观察，都想给森林里的其他小动物介绍一下，因此，他们都画出了自己看到的东西。小猪觉得他们画得太像了，于是制作了一张专辑，寄给那些没有时间参观但想知道小猪家是什么样的小动物们。

其次，展示故事画册，让学生观察并猜测每幅画的作者是谁。在讲故事的过程中，教师可以向学生发放相关照片，使他们能够根据自身的叙述认真观察，逐渐融入故事中。

教师通过讲故事的形式整合观察事物的知识，使学生能够通过听故事掌握相关知识，这是一种借助情境创设提升教学效率的方式，能通过课堂内容编写故事并将课堂知识融入其中，以优化教学过程，提高学生的注意力，提升学生数理思维能力。

三、创设生活情境，培养数理思维

小学生对生活中的事物有自己独特的印象和理解，他们想努力解决生活中的所有问题，因此生活是他们成长的最佳营养。教师可以利用学生生活中的事例创设生活情境，减轻学生对新知识的陌生感，促进学生对数学知识产生深层次理解，培养数理思维能力。创设生活情境时，教师需以适应学生的实际生活为原则，以促进和鼓励学生学习为目标，深入研究教材，获取相关知识，将其与现实生活相结合创设故事情境，引导学生学习数学，并让学生专注于课堂教学，这不仅提高了学生的注意力，也有效地培养了他们的数理思维。

例如，在“用连除解决实际问题”教学时，教师可以将实际问题带入课堂，创造一个有效的学习情境。首先，教师可以提问：“爷爷、奶奶通常如何服药？为什么要吃药？一瓶有多少药丸？”通过这一系列问题，学生的思想被带回日常生活。教师继续提问“大家都知道，人年纪大了有时忘了吃药。你准备好当爷爷奶奶的监督员吗？”教师可以选择几个例子创造情境——今天我们有一个同学是爷爷的监督员，我们看他能监督爷爷及时吃藥。教师可以在情境中添加教学内容，应用连除法给学生留下问题，并帮助学生用数学知识解决这个实际问题。这种方法有助于培养学生的数理思维，优化教学策略，提高学生的思维水平，培养学生的学习兴趣，提高学生学习动机。

四、创设游戏情境，培养数理思维

游戏是小学生喜欢的活动，在小学数学课堂教学中创设游戏情境，可以有效培养数理思维，激发和提高学生的兴趣，提高他们的竞争力和学习效率。小学生喜欢玩游戏，教师应有效利用这一特点，因地制宜采用游戏教学法，让学生在数学学习中玩游戏，在玩游戏的过程中学习数学知识，进而提高学生学习参与度，激发学习兴趣，使其从被动学习转向主动学习。这种方法可以与上述两种方法结合使用，通过使用特定学习情境的方式提高教学质量和水平。此外，情境中的游戏内容必须与学习需求相对应，确保二者可以相辅相成。

例如，在“平移与旋转”教学时，教师可以将游戏作为背景，结合教学内容设计游戏情境，如设计猫和老鼠的游戏。猫捉老鼠的路线是水平和旋转的，学生参与其中才能熟悉平移和旋转的概念。在这样的游戏情境中，教师只需要设计一张游戏地图，猫捉老鼠时穿过一些物体，如房屋、螺旋楼梯、公园和飞轮等，由一些学生扮“老鼠”，沿着教师确定的路线跑，模拟摩天轮或螺旋滑梯绕圈。其他学生“扮猫”，并在同一条路上追捕“老鼠”。这个过程最好在室外进行。

首先，教师应提前在户外规划路线并设置相应标志，让学生在参与过程中感受到“平移与旋转”的区别。

其次，教师可以用7×7方格纸做一个棋盘，棋盘中间有一条猫捉老鼠的游戏路线，让学生回到教室分两组，一组当“猫”，另一组当“老鼠”，沿着设定路线移动棋子。另一组当“猫”移动，让学生通过游戏看看猫能否在棋盘上捉住老鼠。最后，教师还可以根据学习需要，设置与游戏相关的问题，引入数学知识，引导学生进行讨论，以提高学生的参与度，优化学习策略，加深对知识的理解，发展学生的数理思维。

五、创设体验情境，培养数理思维

新课标理念下，为了提高学生的数理思维，只通过解释数学理论，让学生在“题海训练”中巩固所学是不够的。数理思维对学生的逻辑思维发展非常重要，不仅包括理解数学描述性问题的能力，还包括研究问题的能力、独立思考的批判性思维。为了使学生能夠进行数理思维活动，教师需要创设体验情境，增强数学学习的体验感，进而培养学生的数理思维能力，如数量关系、字母含义、图形结构等，以此增强学生的数理知识理解。因此，作为小学数学课的一部分，教师需要增强学生的参与意识，以提升学生的思维能力。

例如，在“千克和克”教学时，教学目的是让学生理解千克和克的数学符号内涵以及它们之间存在什么关系，这些都是重要的学习内容。

教学过程中，首先，教师把学生分成几个小组，每组有一个称量工具。教师把电子秤放在讲台上，要求每组在给定时间内将可量化项目的物品放在手边，数量限制在10个以内，并称量这些物品的重量。所有参赛小组完成任务后，教师在屏幕上展示一张名为“称量能手”证书，并告诉学生比赛马上就要开始了，获奖者可以获得荣誉称号和精美的礼物。

其次，教师把每一个小组的序列号写在一张纸上。每组在桌子上放置一组物品，并同前一组互换。同时，留下十件物品并称重，检查电子秤的准确性，并将前一组的重量换算成克和千克，最准确的小组是胜利的小组，可以获得“称量能手”证书和礼物。虽然这是一个简单的游戏称量活动，但由于这项活动丰富多彩，所有的学生都参加了，参与竞赛的气氛比平时更活跃、更轻松。

最后，在学生快乐称重后，小组形式之间可以互相帮助，帮助落后的学生提高称重技能，为接下来的测量体重做准备。每个小组成员在测量体重前，必须理解不同的体重单位。比如，在学习测量的过程中，学生感觉到了2公斤和5公斤之间的差异，提高了对千克和克数学抽象符号的理解，并最终提升学生的思维能力。

六、重视数理训练，明白数学原理

数学课不仅要激发学生的学习兴趣，还要使其养成良好的数学思维习惯，以提升其数学素养。数学素养包括许多要素，如算术能力、思维能力、创新能力等。思维是数学的本质，思维培养是数学教学的主要任务。小学生对数学知识原理了解较少，有时尽管能够理解其中符号的含义，但并不理解其内涵。因此，在教学过程中，教师除了让学生熟悉基本概念外，还应该为其创造使用概念发现问题、解决问题、表达想法和提出方法的机会，深入理解数理思维的方法和过程。

例如，在“一元一次方程”教学时，教学目标要求学生用简单方程求解实际问题，这是本节教学的主要任务和难点所在。为了让学生尽快理解方程的内涵，教师通常直接解释一种方法：“先移项、后合并、再除以系数”，至于为什么这样做未做过多解释，导致部分学生很难理解这样解方程的原因，这对学生的深度学习产生不利影响，不能很好地培养学生的数理思维。因为学生只学会解这一个方程的方法，解题技能和思维能力被忽视。在小学阶段学生应该知其然，还要知其所以然，除了能够解决问题，还需要更好地理解为什么这样解决。

例如，在等式“2x+5=13”中，如果发生“2x=13-5”变化，教师必须引导学生说出2x+5=13，因为2x与5之和为13，原理是“一个加数等于和减去另一个加数”；对于方程“2x=8”，经过化解方程得到x=8÷2=4，在这个过程中，教师需要引导学生，使其明白其中的原理是“一个乘数等于积除以另一个乘数”，也就是2x=8，得到x=4。经过这样的讲解，学生明白了为什么移位会变号、为什么除以未知系数等数学原理。可见，只有立足于数学素养培育的教学才能渗透数理思维，才能让学生不仅学习、掌握本课知识，以为更有效地利用知识解决实际问题打下坚实的基础。

七、重视实践操作，提升思维能力

心理学研究表明，实践操作可以有效提升学生的思维能力，没有操作活动，思维很难长期发展。要做到这一点，教师需要在数学和思维之间架起一座桥梁，让学生在实践中发展思维活动，提升数理思维能力。操作实践是通过活动的形式培养学生思维的最重要手段，教师应增加操作和实践联系，促使学生能够一并进行做、想、思。

例如，在“百分比知识”教学时，教师可以让学生收集和总结“生活中百分比”的活动，如电视节目收视率、动画片的喜爱程度等。本次调查的目的是让学生充分了解数学知识与生活之间的密切关系，提高他们的实践技能，加深学生对数学知识的理解，实现“学习是有用的”教学目标，并发展他们的数理思维。

再如，在“圆周长”教学时，首先，教师展示乒乓球在桌子上滚动一周的动作，让学生初步了解滚动与周长有关。其次，让每个学生拿出不同尺寸的圆形物品滚动一周，鼓励学生研究圆形物体，获取圆周长的测量方法，理解它们之间的关系。最后，开展小组讨论和交流，研究、计算周长的公式。基于上述活动，学生用自己的语言描述周长和直径之间的关系，得到了计算圆周长的公式。因此，教师应在教学中让学生经历操作、观察、交流、发现和构建知识的过程，以培养良好的数理思维能力。

八、结语

总之，核心素养背景下，在小学数学教学中培养学生的数理思维非常重要，对学生的发展具有重要的作用，然而，数理思维的养成并非一蹴而就。教师不仅要通过良好的课堂教学模式来优化教学策略，还要学习更多的先进教学方法，以提高数学教学水平和质量，提升学生的数理思维能力，促进学生的全面发展，培养学生的数学素养。

注：本文系甘肃省教育科学“十四五”规划2021年度一般课题“核心素养下小学生数理思维能力的培养策略研究”（课题立项号：GS[2021]GHB0074）研究成果之一。