發(fā)現(xiàn)學習場域，讓數(shù)學核心素養(yǎng)生根

林曉

【摘要】數(shù)學核心素養(yǎng)是數(shù)學學習者在學習數(shù)學或?qū)W習數(shù)學某一個領域所應達成的綜合性能力，是數(shù)學的教育學過程應當關注的基本素養(yǎng).它是數(shù)學學科最基礎、最重要的，有別于其他學科的關鍵能力，具體可由數(shù)學理解與表征、數(shù)學推理、數(shù)學建模、數(shù)學交往等關鍵能力組成.課堂教學是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的主陣地，本文結合數(shù)學發(fā)現(xiàn)學習課堂教學研究，例談小學數(shù)學發(fā)現(xiàn)學習中學生數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略.

【關鍵詞】數(shù)學核心素養(yǎng)；理解與表征；數(shù)學推理；數(shù)學建模；數(shù)學交往

素養(yǎng)是指由訓練和實踐而獲得的技巧或能力.隨著基礎教育課程改革的不斷深入，人們越來越關注學生素養(yǎng)的培養(yǎng).PISA認為，數(shù)學素養(yǎng)（Mathematical Literacy）是個體確認并理解數(shù)學在這個世界中所起的作用、做出有根據(jù)的判斷和從事數(shù)學活動的能力.[1]筆者認為，數(shù)學素養(yǎng)應是在數(shù)學學習的過程中所培養(yǎng)的用數(shù)學的視角發(fā)現(xiàn)、提出問題，用數(shù)學的思維理解、分析問題，用數(shù)學的方法解決問題的能力，進而逐漸形成的數(shù)學習慣與能力、思維與品質(zhì)、精神與價值觀.

2014年教育部《關于全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務的意見》中提出，學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是當下教育發(fā)展的重中之重.數(shù)學核心素養(yǎng)是數(shù)學學習者在學習數(shù)學或?qū)W習數(shù)學某一個領域所應達成的綜合性能力，是數(shù)學的教育學過程應當關注的基本素養(yǎng).[2]它是數(shù)學學科最基礎、最重要的，有別于其他學科的關鍵能力，它基于數(shù)學知識技能，又高于具體的數(shù)學知識技能，具體可由數(shù)學理解與表征、數(shù)學推理、數(shù)學建模、數(shù)學交往等關鍵能力組成.

課堂教學是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的主陣地.培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)的著眼點應是促進學生更好地適應未來社會和自我的終身發(fā)展.美國教育論專家布魯納提出的“發(fā)現(xiàn)學習”理論認為：學習的本質(zhì)在于發(fā)現(xiàn).面向數(shù)學“發(fā)現(xiàn)學習”是指以從學生的認知水平和已有的經(jīng)驗出發(fā)，創(chuàng)設適合學生主動發(fā)現(xiàn)的問題情境，提供利于學生主動發(fā)現(xiàn)的探究活動，通過觀察比較、猜想實驗、歸納內(nèi)化等學習活動促使學生主動獲得適應社會生活和進一步發(fā)展所必須的數(shù)學的基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經(jīng)驗的學習方式.在數(shù)學發(fā)現(xiàn)學習的過程中，能使學生的數(shù)學素養(yǎng)得以培育、數(shù)學核心素養(yǎng)逐步形成.因此，我校“發(fā)現(xiàn)數(shù)學”名師工作室全體成員對相關班級進行了基于發(fā)現(xiàn)學習的小學數(shù)學課堂教學研究，旨在通過“發(fā)現(xiàn)數(shù)學”視角、在發(fā)現(xiàn)學習場域中深入研究影響學生終身發(fā)展的數(shù)學學科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及其培養(yǎng)策略.本文將結合若干數(shù)學發(fā)現(xiàn)數(shù)學課堂教學實例，淺談學生數(shù)學核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及培養(yǎng)策略.

一、數(shù)學理解與表征：在“數(shù)學化”中，培養(yǎng)抽象概括的思維能力

理解即明白、了解，數(shù)學理解是指對數(shù)學知識的內(nèi)涵、邏輯、思想、方法的理解.表征即信息在頭腦中的表現(xiàn)形式，數(shù)學表征是指使用符號、公式、模型等形式對數(shù)學問題、數(shù)學概念、數(shù)學關系等的關聯(lián)式表達.[3]借助數(shù)學理解與表征，有助于學生在生活現(xiàn)象、生活問題“數(shù)學化”的過程中，培養(yǎng)抽象概括的思維能力.

在教學蘇教版五年級下冊“分數(shù)的意義”一課時，教師安排了兩次“數(shù)學化”的過程.活動一，激活學生分數(shù)已有的知識經(jīng)驗，抽象出單位“1”的概念：教師呈現(xiàn)一個餅、一個長方形（即一個物體），一條1米長的線段（即一個計量單位），8個圓片組成的一個整體、12朵花組成的一個整體（即一個整體），并請學生們用涂色表示出它們的四分之三，通過動手操作、觀察比較得到“涂色部分不同，但都可以用分數(shù)四分之三”表示，由此讓學生說一說“我們都是把什么平均分得到四分之三的”，從而在學生交流的基礎上抽象出“一個物體、一個計量單位、許多物體組成的一個整體都可以用單位‘1來表示”.活動二，多層次舉例，概括出分數(shù)的意義：教師先后出示開放式的填空1□，□□，讓學生在交流中逐步抽象出“把單位‘1平均分成若干份，表示這樣的1份是幾分之一”“把單位‘1平均分成若干份表示這樣的一份或幾份是幾分之幾”的概念模型，進而抽象概括出分數(shù)的意義，并學會用nm的形式表示分數(shù)的意義.

抽象與概括是數(shù)學教學中經(jīng)常性、普遍性的思維活動，小學數(shù)學概念的獲得、法則的總結、規(guī)律的探索、解決問題的策略都離不開抽象與概括.[4]兩次“數(shù)學化”的過程，讓學生通過對生活原型的理解與表征，抽象出分數(shù)意義這一核心概念，較好地鍛煉了學生的抽象概括能力、培養(yǎng)了學生思維的縝密性，為后續(xù)進一步學習分數(shù)的知識打下了堅實的基礎.

二、數(shù)學推理：在探究發(fā)現(xiàn)中，發(fā)展求是嚴謹?shù)目茖W態(tài)度

推理即推究、整理，數(shù)學推理是指通過對數(shù)學問題、數(shù)學對象、數(shù)學現(xiàn)象的觀察、分析、實驗、驗證、歸納、演繹等做出新的推論并在此過程中證明推論的合理性.數(shù)學課程在培養(yǎng)人的推理能力方面具有獨特的功能.聯(lián)系數(shù)學推理，能使學生在數(shù)學規(guī)律的探究發(fā)現(xiàn)中，發(fā)展求是嚴謹?shù)目茖W態(tài)度.

在教學蘇教版小學數(shù)學四年級下冊“加法的交換律和結合律”一課加法交換律的探索中，教師引導學生經(jīng)歷了較為完整的數(shù)學推理過程.1.觀察發(fā)現(xiàn)，出示男女生跳繩的人數(shù)，讓學生用不同的算式表示解決問題的方法，進而觀察發(fā)現(xiàn)得數(shù)相等的算式可以寫成一個等式；2.分析驗證，喚醒學生知識經(jīng)驗，寫出幾個類似的等式，并通過計算驗證等式的正確性、通過數(shù)形結合理解等式的合理性；3.歸納演繹，讓學生用自己喜歡的方式表示出規(guī)律，進而得出表示加法交換律的字母公式a+b=b+a.

推理是數(shù)學的基本思維方式，也是人們學習和生活中經(jīng)常使用的思維方式.注重發(fā)展學生的推理能力有助于培養(yǎng)學生實事求是、踏實嚴謹?shù)目茖W態(tài)度.完整的數(shù)學推理過程，讓學生發(fā)現(xiàn)了數(shù)學運算中的客觀規(guī)律，有效地培養(yǎng)了學生思維的縝密性、歷練學生舉一反三的學習能力，為運算律的學習奠定了良好的開端.

三、數(shù)學建模：在問題解決中，增強觸類旁通的應用意識

建模即建立模型，數(shù)學建模是獲得數(shù)學基本思想、積累數(shù)學活動經(jīng)驗、習得數(shù)學知識和解決問題的一種能力.學生的數(shù)學學習就是經(jīng)歷數(shù)學建模的過程，即將生活原型簡化成數(shù)學問題、建立模型并進行拓展與應用.[3]依托數(shù)學建模，能使學生在問題解決中掌握應對同類現(xiàn)象的一般策略，從而增強學生觸類旁通的應用意識.endprint

例如，在教學蘇教版小學數(shù)學三年級下冊“解決問題的策略——從問題想起”一課時，教師引導學生問題解決中積累數(shù)學活動經(jīng)驗.1.理解題意，出示具體情境后，讓學生從問題出發(fā)理解“最多剩下多少元”的實際含義，明確同類商品價格最低，剩下的錢就最多；2.分析數(shù)量關系，引導學生根據(jù)問題說出數(shù)量之間的關系，確定先算什么、再算什么；3.列式解答，根據(jù)數(shù)量關系明確每一步可以怎樣算、求的是什么，從而促使問題得以解決；4.回顧反思，讓學生回顧解決問題的過程，得出從問題想起解決問題的一般策略，從而拓展學生思維的深度，為學生后續(xù)學習解決問題的策略一類課型積累基本數(shù)學活動經(jīng)驗.

建模是數(shù)學學習的有效方式，有助于學生體驗數(shù)學在問題解決中的價值和作用，體會數(shù)學與生活及其他學科的聯(lián)系，經(jīng)歷綜合運用知識和方法解決問題的過程，增強學生的應用意識和實踐能力.“理解題意—分析數(shù)量關系—列式解答—回顧反思”這一問題解決的基本流程，引導學生尋找數(shù)學問題、探索數(shù)學價值、培養(yǎng)數(shù)學的應用意識.

四、數(shù)學交往：在發(fā)現(xiàn)活動中，形成求真尚美的數(shù)學精神

交往即交流、溝通，數(shù)學交往是指學生運用口頭語言、肢體語言或書面語言，把自己對問題的理解、解決問題的方法、建構的數(shù)學模型表達出來并與同伴分享的能力.數(shù)學交往，能幫助學生達成對數(shù)學知識的深度的理解和全方位的建構，使學生的知識結構趨于完善.[3]基于數(shù)學交往，能使學生在發(fā)現(xiàn)活動中將自己對問題的思考與感悟表達出來，從而培養(yǎng)求真尚美的數(shù)學精神的達成.

在發(fā)現(xiàn)學習場域中，學生數(shù)學核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展是一個循序漸進的過程，是反映教師課堂教學的靈魂所在.教師在教學知識與技能的過程中，應著重培養(yǎng)學生的數(shù)學理解與表征、數(shù)學推理、數(shù)學建模、數(shù)學交往等關鍵能力，讓數(shù)學核心素養(yǎng)植根于學生內(nèi)心，為學生的適應社會與未來發(fā)展奠基.

【參考文獻】

[1]何小亞.學生“數(shù)學素養(yǎng)”指標的理論分析[J].數(shù)學教育學報，2015（1）：13-20.

[2]馬云鵬.關于數(shù)學核心素養(yǎng)的幾個問題[J].課程·教材·教法，2015（9）：36-39.

[3]莊惠芬.小學數(shù)學學科關鍵能力的培育策略[J].教育理論與實踐，2015（35）：59-60.

[4]侯正海，徐文彬.試論小學數(shù)學抽象教學的時機把握[J].課程·教材·教法，2013（9）：56-59.endprint