江蘇省徐州市公園巷小學(xué) 張春華
數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析這六個(gè)方面。數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)的始終,因此,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)也需要教師遵循學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成的規(guī)律,采用合適的策略進(jìn)行實(shí)踐,落實(shí)“立德樹(shù)人”的根本任務(wù),促進(jìn)學(xué)生在智力因素、非智力因素和價(jià)值觀方面得到全面發(fā)展和不斷提升。
數(shù)學(xué)抽象是數(shù)學(xué)的基本思想,是形成理性思維的重要基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)本質(zhì)上是數(shù)學(xué)思維的學(xué)習(xí),教師在課堂教學(xué)中可以設(shè)計(jì)適合的問(wèn)題情境,貼近實(shí)際,促進(jìn)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的聯(lián)系,并讓學(xué)生經(jīng)歷從具體到抽象的課堂活動(dòng),使學(xué)生能更好地理解數(shù)學(xué)的相關(guān)概念、思想方法和知識(shí)體系。
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的學(xué)科,因此教師可以創(chuàng)設(shè)生活情境問(wèn)題,推動(dòng)學(xué)生在數(shù)量關(guān)系上的抽象素養(yǎng)的提升。如在“方程知識(shí)學(xué)習(xí)”的第一課時(shí),教師可以引入生活中存在的不等量和等量的關(guān)系,讓學(xué)生抽象出數(shù)量與數(shù)量之間的關(guān)系,引入等量關(guān)系的研究,并進(jìn)一步理解等量關(guān)系中存在未知量的表征方法,也就是使用字母代替未知數(shù),在課堂活動(dòng)中提升數(shù)學(xué)抽象的學(xué)科核心素養(yǎng)。
教師在數(shù)學(xué)課堂上提供教學(xué)實(shí)物、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,能夠助力學(xué)生利用空間形式,抽象出圖形表征。如在“圓的概念”教學(xué)中,教師可以提供生活中圓形的物體,并讓學(xué)生在圖形與圖形關(guān)系中抽象出圓形的數(shù)學(xué)概念和特點(diǎn),找到具體圖形中抽象出的圓的規(guī)律和結(jié)構(gòu)。
邏輯推理是指從一些事實(shí)和命題出發(fā),依據(jù)邏輯規(guī)則推出一個(gè)命題的思維過(guò)程。小學(xué)階段一般包括兩類:一類是從特殊到一般的歸納和類比,另一類是從一般到特殊的演繹推理。教師在課堂教學(xué)中可以積極設(shè)計(jì)問(wèn)題串,以問(wèn)題解決的方式推動(dòng)學(xué)生在邏輯推理能力上得到提升。
課堂設(shè)置有效問(wèn)題串能助力學(xué)生經(jīng)歷歸納、類比的過(guò)程,發(fā)展邏輯推理能力。如在“研究三角形的三邊關(guān)系”教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題解決下探究三種三邊關(guān)系,即在兩邊之和大于第三邊、兩邊之和等于第三邊、兩邊之和小于第三邊時(shí)是否可以構(gòu)成三角形,從而發(fā)現(xiàn)三角形的三邊關(guān)系,并進(jìn)一步探究四邊形、五邊形、六邊形等多邊形中邊的關(guān)系,發(fā)展邏輯推理素養(yǎng)。
借助問(wèn)題串,教師進(jìn)行課堂的合理驅(qū)動(dòng),使得學(xué)生可以有充分的機(jī)會(huì)進(jìn)行數(shù)學(xué)思考和展示,并形成完整的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)思想發(fā)展結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)邏輯推理素養(yǎng)的提升和突破。
數(shù)學(xué)建模是對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象,用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)描述問(wèn)題、用數(shù)學(xué)的方法構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型來(lái)解決問(wèn)題的過(guò)程。教師可以充分利用綜合與實(shí)踐活動(dòng),在實(shí)際的生活情境中引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度提出問(wèn)題,并進(jìn)一步分析問(wèn)題、構(gòu)建模型,最后求解和驗(yàn)證結(jié)果,同時(shí)也可以提升和優(yōu)化模型,利用數(shù)學(xué)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。
在生活情境中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問(wèn)題,探尋現(xiàn)實(shí)規(guī)律。如在間隔排列的綜合實(shí)踐活動(dòng)中,教師可以在提供的生活場(chǎng)景中,讓學(xué)生找尋存在的規(guī)律,從數(shù)學(xué)角度來(lái)描述規(guī)律,如“一個(gè)隔一個(gè)”“兩個(gè)物體”,讓學(xué)生形成間隔排列的數(shù)學(xué)模型,同時(shí)利用數(shù)學(xué)符號(hào)或字母等設(shè)計(jì)符合間隔排列規(guī)律的序列,進(jìn)一步利用間隔排列模型解決首尾猜一猜等實(shí)際問(wèn)題,并找尋模型中蘊(yùn)含的其他規(guī)律。
教師要通過(guò)數(shù)學(xué)主題實(shí)踐任務(wù)活動(dòng),形成活動(dòng)任務(wù)群,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)小組,在解決問(wèn)題中提升學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,學(xué)會(huì)形成數(shù)學(xué)模型并利用數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問(wèn)題。如在“條形統(tǒng)計(jì)圖的綜合與實(shí)踐”活動(dòng)中,教師可以設(shè)計(jì)調(diào)查活動(dòng),讓學(xué)生圍繞生活中感興趣的主題,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)圖的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的收集和整理,形成數(shù)學(xué)建模意識(shí)和建模能力的提升。
直觀想象是指利用幾何直觀、空間想象,感受事物的形態(tài)與變化,利用圖形理解和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程。教師可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的直觀想象的素養(yǎng),創(chuàng)造契機(jī),讓學(xué)生可以運(yùn)用圖形和空間想象解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,探究數(shù)學(xué)知識(shí)。
在進(jìn)行數(shù)學(xué)圖形知識(shí)的教學(xué)中,教師可以創(chuàng)設(shè)動(dòng)手操作、觀察思考、類比探究等豐富的教學(xué)環(huán)節(jié),為學(xué)生直觀想象成長(zhǎng)搭建平臺(tái)。如“平移和旋轉(zhuǎn)”一課,教師可以利用“我比劃你來(lái)猜”的方式,學(xué)生通過(guò)觀察操作猜動(dòng)作,形成對(duì)于平移和旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作的初步印象,并進(jìn)一步進(jìn)行分類。
數(shù)形結(jié)合也是數(shù)學(xué)中常用的數(shù)學(xué)思想方法,能有效提升學(xué)生的直觀想象能力。如在“利用線段圖解決實(shí)際路程問(wèn)題”的相關(guān)學(xué)習(xí)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)行作圖來(lái)研究相遇問(wèn)題、追及問(wèn)題,甚至是較為復(fù)雜的圓形跑道的相遇和追及問(wèn)題,在數(shù)學(xué)結(jié)合中發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),使其形成直觀想象的素養(yǎng)。
數(shù)學(xué)運(yùn)算是指依據(jù)運(yùn)算法則解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,如理解運(yùn)算的對(duì)象,掌握運(yùn)算的法則,選擇運(yùn)算的方向和方法,設(shè)計(jì)運(yùn)算的步驟順序,正確求得運(yùn)算的結(jié)果等。教師可以提供充分的運(yùn)算平臺(tái),為學(xué)生提升數(shù)學(xué)運(yùn)算的學(xué)科核心素養(yǎng)奠基。
學(xué)生經(jīng)歷運(yùn)算法則的探究能提升數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)。如在“加法交換律”一課的教學(xué)中,教師可以讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際問(wèn)題發(fā)現(xiàn)兩個(gè)乘數(shù)交換位置的結(jié)果存在相等的關(guān)系,進(jìn)一步探究在一般情況下加法交換律的實(shí)用性,并提供運(yùn)算題目讓學(xué)生進(jìn)行運(yùn)算律的夯實(shí)。
教師可以設(shè)計(jì)程序性問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生利用程序圖等方式展示運(yùn)算步驟程序的選擇和運(yùn)算方法的呈現(xiàn)。如在利用運(yùn)算律進(jìn)行簡(jiǎn)便運(yùn)算的教學(xué)中,教師可以讓學(xué)生在復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的運(yùn)算律的基礎(chǔ)上,探討簡(jiǎn)便計(jì)算的方法,并進(jìn)一步設(shè)計(jì)合理的運(yùn)算程序、步驟和方法,進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的提升。
數(shù)據(jù)分析是指獲得數(shù)據(jù)并運(yùn)用數(shù)學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,形成結(jié)論和發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。教師可以設(shè)計(jì)主題統(tǒng)計(jì)活動(dòng),讓學(xué)生經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)信息和結(jié)論的過(guò)程,提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
教師可以開(kāi)展有關(guān)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的綜合實(shí)踐活動(dòng),創(chuàng)設(shè)情境任務(wù),讓學(xué)生開(kāi)展數(shù)學(xué)分析和發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。如在“可能性”的相關(guān)章節(jié)教學(xué)中,教師可以組織班級(jí)進(jìn)行摸球的活動(dòng),不同顏色的球摸到的次數(shù)用“正”字法統(tǒng)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)可能性與概率之間的關(guān)系。
同樣,教師還可以利用計(jì)算機(jī)模擬的優(yōu)勢(shì),展開(kāi)大樣本下的不同次數(shù)的虛擬拋硬幣,并呈現(xiàn)拋相應(yīng)次數(shù)后的正、反面次數(shù),讓學(xué)生通過(guò)統(tǒng)計(jì)和分析,發(fā)現(xiàn)樣本數(shù)量越大,硬幣正、反面次數(shù)越接近相等,體會(huì)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)和分析帶來(lái)的學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。
借助小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的精心設(shè)計(jì),教師可以有效促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升,通過(guò)多元路徑方法,助力學(xué)生數(shù)學(xué)思想和技能的提升,讓學(xué)生在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升,在問(wèn)題解決中實(shí)現(xiàn)多元全面的發(fā)展,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的成長(zhǎng)!