如何培养儿童的数学思维(中科院心理所-张梅玲教授)
温柔似野鬼°
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2021年01月30日 01:35
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如何培养儿童的数学思维?(微课干货整理)
说起数学,我们脑海中可能会浮现出各 种数字、定理、公式、方程、函数、几何图形
甚至微积分,在应试教育的大环境下,我们可能会花费大量 的时间学习解题技巧,关
注解题结果是否正确,很少有人会透过这些知识去发现数学之美,挖掘数学背后 的思
维能力。
我们知道数学是思维的体操,没有思维就没有真正的数学学习。拥有数 学思维对我们
日常的工作和生活都是非常重要的能力。那么对于儿童来说,数学作为其必修课,家
长或老师如何引导孩子发现数学之美?为什么要培养孩子的数学思维?如何培养孩子
的数学思维?一定 要让孩子去学习奥数吗?
针对这些问题,
中科院心理所的小学数学思维专家、
博士生导师张梅玲老师
在
4
月
10
日的微课
《如何培养儿 童的数学思维》
中都一一给出了解释。
接下来,
小编针对微课,
做了干货整理 ,供错过或想重温微课的亲们再度学习。
思维、数学和数学思维的概念界定
首先我们要了解这三个概念:思维、数学和数学思维。思维是我们认知过程中的高级
形式,
是 人脑借助于语言对客观事物的概括和间接的反应过程,
主要包括分析、
综合、
抽象、概 括、比较、分类等活动形式。
数学是研究数量关系和空间形式的科学
,是抽象的符号 科学。在人类历史发展和社会
生活中,数学发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可 少的基本
工具。
那么,什么是数学思维呢?关于这点学术界的观点并不统一,有的人 认为是指演绎思
维和归纳思维;有人认为函数思维、建模等。尽管观点不一,但是基本上
数学思 维是
种思维形态,是对数量关系和空间关系的分析、综合、比较和概括
。从我个人的观点
来说,数学思维最重要的是
关联性思维
,也就是数和数、数和形、形和形的关系。
还有就是
相对性思维
,因为任何比较都是相对来说的。相对性思维,也是皮亚杰认为< br>儿童发展过程中重要的质的变化,我们孩子最初都是绝对性思维,大就是大,小就是
小,
从绝对到相对思维的转变是孩子思维发展的质的变化。
另如
可逆性思维
(加、
减、
乘、除),
互补性思维
(等量关系中,一个数多个
1
,另一个数 就要少个
1
),这些思
维形态,我认为也是我们的数学思维。
那么,孩子学数学,为什么要强调数学思维呢?
为什么要强调培养数学思维
之前,我们的基础教育尤其是数学在国际上是比较有名的,很强调基础知识和基础技
能,
很多国家也会向我们学习。
可是为什么到了
2011
年义务教育的数学课程标准,< br>在
原来的基础上加入了基本的思想、基本的活动体验呢?这是因为教育是关乎未来的教
育 ,孩子属于明天,学习数学不是仅停留在会背概念、法则、定理,会计算题,更重
要的是要通过数学的学 习来锻炼思维方式和体验数学活动。我们给孩子的应该是带着
走的“数字”,因为思维方式才是伴随终生 的。
其次,现在我们国家正处于高速发展的阶段,刚开了两会,国家要进入新时代,从大国到强国,从人口大国转换成人才大国,这样的历史使命,如何来完成呢?就需要我
们要有科技创新 。这就要求我们的孩子要拥有“十字形”的知识结构。
我们知道,知识结构主要有
4
种:一是竖的“
1
”,特点就是专而不广;第二种是横的
“一”, 特点就是广而专;第三种就是“
T
”字形,我国的知识分子大部分都是这样的
知识结构 ,特点就是知识又广又专,但缺乏创造;第四种就是“十字形”,知识又专
又广,还有创造力。
“十字形”的知识结构才是我们需要的科技人才标准。这要求我们要通过三个顶梁柱
来训练,分 别是语言训练、哲学训练和数学训练,或是数学修养。那么从这个角度来
看,数学对创造性,尤其是人工 智能的社会,是不可或缺的。
此外,从
PISA
(
Program for International Student Assessment
)
(
国际学生评估项目
的缩写)的评估标准来看,
(主要对接近完成基础教育的
15
岁学生进行评估)其评估
方式主要是从孩子的阅读、数学和科学能力三方面来考察,这可以看出,数学 能力的
重要性
所以无论从
2011
的新课程标准、
PIS A
考试、十字形知识结构这些角度来看,数学在
孩子发展过程中是很重要的学科,学习过程中数 学思维的培养是不可或缺的。
如何来建构数学思维
既然数学思维这么重要 ,那么我们就要明白,孩子学习数学,如何学习才能有利于数
学思维的培养?对此我提出如下四个建议:
1
、重视完全知识的学习。
完全知识指的是什么?为什么完全知 识有利于数学思维的培养呢?完全知识主要含有
三个成分,分别是“是什么”“为什么”“怎么办”的知 识。比如三角形的面积是底
*
高
/2
,那么为什么是这样呢?为什么和平行四 边形的面积公式不一样?生活中遇到这
样的问题,如何做到学以致用,知行合一呢?在运用的过程中如何 把所学的知识转换
成智慧。
2
、思维导图的训练
思维导 图把我们所学的知识用一定的线联系起来的工具,比如把所学的概念、法则、
定理用一个图表示出来,找 到概念之间的关系,这个过程不仅是对知识的深化,更是
思考的过程。由于做思维导图的过程是寻求关系 的过程,也是思维的发展过程,所以
思维导图可以作为培养数学思维重要途径之一。
3
、养成学生良好的思考习惯
在
《塑造明天的教育—
联合国可持续发展教育十年计划
2012
年报告》
中强调对孩子批判性思维的培养;
2016
年
9
月
13
号,中国中小学 生发展核心素养中,也讲到了培养
学生的批判性思维。