学生数学计算思维的培养策略探究

引言

在数字化转型的大环境下，数学计算思维被看作衡量一个人能否适应社会变革以及提升自身综合素养的关键指标，它包含用数学运算原理和方法论来对复杂问题展开系统分析并创建解决方案的思维过程，体现出逻辑的严密性，推理的精准性以及创新的意识，目前在教育实际操作当中，学生数学计算思维的培育遭遇不少难题，诸如传统教学模式僵化，实践应用能力欠缺等状况须要加以改进，探究其培育机制有着重大的理论意义和实际价值。

1 当前学生数学计算思维培养的问题

1.1 教学方法陈旧

一些教育工作者固守“填鸭式”教学模式，重知识传授、轻计算思维能力培养。教学中，教师多讲解例题后让学生死记硬背，限制学生自主探究空间，使其难形成独立计算思维路径。分析公式或理论时，授课者直接给结论，不剖析逻辑与推导过程，强化学生被动接受倾向，阻碍主动探究意识成长。此外，当下教学模式忽略个体差异，现有教育体系用统一标准教学，无法适应多样需求，影响计算思维素养整体提升。

1.2 与生活联系不紧密

传统数学教育局限于教材，未与现实生活紧密联系，导致学生难以体会数学运算实际应用价值，降低学习兴趣，妨碍计算思维形成。例如在教学分数加减法时，教师重规则练习，少联系生活实际，这种单薄教学模式使学生虽掌握算法却难判定适用范围，让数学学习流于表面且缺乏趣味。当下教学方式未有效推动学生实践能力发展，因数学计算思维培育需具体操作加深认识，而现有课程规划关注不足，学生难以提升解决实际问题的能力。

2 学生数学计算思维培养策略研究

2.1 项目式学习激发学生思维活力

项目式学习是以学生为中心的教学模式，依靠与现实生活紧密相连的任务，推动学生在探究性活动中应用数学运算技能解决问题，培育计算思维能力。教师应根据学生年龄特征和认知发展规律设计恰当主题项目。如“校园文化节预算策划”，学生分组进行资金规划，包括场地布置、物资采购、宣传推广等费用核算，还需上网查商品价格信息。学生要综合运用加减乘除、比例计算等基本操作，制订资源分配计划，探究成本与收益关系。这种实践活动有助于巩固数学知识，提升逻辑推理和创新意识，提高解决问题的效果。

2.2 强化生活关联，提升学生应用能力

数学属于实践类学科，其本质特性决定了它与现实生活有着天然联系，构建起数学与实际场景之间的深度融合关系，既能够引发学生利用计算思维去解决现实问题的兴趣，又可以全方位提升他们的综合素质和实践技能，教师应当促使学生在日常生活中发觉并剖析数学问题，而且借助计算思维来达成高效的解决方案，在消费方面，可采用设计打折促销题目这样的形式，让学生学会比价技巧；至于家庭财务方面，则可以安排月度收支核算的任务，促使学生去评价支出是否合理并给出改善意见，此类实践活动有益于加强学生对理论知识的理解程度，而且能有效地优化逻辑推理水平和创新思维能力。

2.3 借力信息技术，拓宽思维培养路径

信息技术快速发展起来之后，就给培养学生数学计算思维赋予了新的实践途径，利用可视化编程工具，比如Scratch，或者数学建模平台，教师可以引领学生探究算法设计和逻辑推理的关键原理，在实际操作过程中，学生要将复杂的问题拆解成几个小任务，然后写出相应的代码序列，这种做法有益于发展学生的抽象思维能力和解决问题的技巧，拿计算长方形面积来说，学生就得用几何公式搭建逻辑模型，再通过编程来完成数据输入处理和显示等功能，结合几何画板，Matlab之类的互动软件开展教学活动，既加深了学生对数学概念的认识，又凭借动态演示引发出新想法，从而改善他们的计算思维水平。

2.4 培养逻辑推理与计算思维能力的基础夯实

逻辑推理能力属于数学核心素养的关键部分，它的培养应当贯穿整个教学活动之中，教师能够采用多种多样的教学手段，促使学生凭借已有的知识经验展开分析与演绎，进而形成系统的认知架构，在课堂教学环节里，可以借助设问，小组合作等互动形式来调动学生的主动探究意识，在讲解三角形内角和定理的时候，教师可以先让学生去量不同种类三角形的角度并提出自己的猜想，然后再经过严格的证明步骤来完成理论上的创新，如此一来既巩固了学科的基础知识，又明显增强了学生的逻辑思维水平，还可以安排一些专门的训练任务，比如逻辑推理题，数学建模题之类的题目，以此来加深他们对于抽象思维以及问题解决能力的培养。

2.5 倡导自主探究与合作学习以促进思维发展

自主探究可以促使学生深入思考，合作学习则有利于加强他们的团队协作和沟通能力，在教学实际操作中，教师要努力营造出合适的氛围，引领学生独自去开展观察，分析以及解决问题等事情，“角的度量”这一例子中，教师可以先讲明有关概念的特征，然后让学生自主收集资料，规划测量计划，并且通过小组展示来交流研究成果，这样的过程既能唤起学生的探究兴趣，也能推动批判性思维的成长，教师还可安排分组讨论，让学生产生围绕某个数学话题展开深入交流的机会，在这种互动中启发新的想法并且拓宽认知范围，把自主探究同合作学习结合起来，既能加深对知识的理解程度，又可以全方位地锻炼计算思维水平，而且还能养成良好的学习习惯和协作精神，从而为今后的成长形成牢固根基。

结语

数学计算思维的培养是项系统工程，要教育者冲破传统教学模式的束缚去探究更新的实践途径，依靠上述办法唤起学生的学习兴致，改进他们的计算思维水平，创建起恰当的评价体系，重视学生的计算思维特点和发展水平，从而促使学生各方面素养得到全面优化，只有这样，才有可能塑造出具有优秀数学计算思维能力的人才，好为社会多元化的进步作出贡献。

参考文献：

[1]陈慧敏，张晓峰.基于学生数学计算思维培养策略研究[J].数学教育研究，2024（2）：45-48.

[2]刘洋，李晓峰.浅谈学生数学计算思维的培养策略[J].教育教学论坛，2024（5）：123-125.