開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué) 培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

☉許銀珠

數(shù)學(xué)家歐拉曾說(shuō)：“數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科，需要觀察，也需要實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)重走人類(lèi)掌握數(shù)學(xué)的歷程，從直觀具體的實(shí)驗(yàn)階段走入抽象理論階段?！本托W(xué)生的年齡特征而言，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中他們更喜歡動(dòng)手操作，喜歡把數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái)，喜歡去發(fā)現(xiàn)知識(shí)、探索知識(shí)。因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師要從學(xué)生這一特點(diǎn)出發(fā)，在課堂開(kāi)展中恰當(dāng)?shù)匾雽?shí)驗(yàn)教學(xué)，創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計(jì)方案、優(yōu)化細(xì)節(jié)，給予學(xué)生空間讓他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、深度探究、團(tuán)隊(duì)合作，在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)起學(xué)生的探究習(xí)慣，提升他們的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

一、創(chuàng)設(shè)情境，發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生渴求獲得新知、探索新事物或未知活動(dòng)的積極傾向，是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)中最現(xiàn)實(shí)、最活躍的心理因素［1］。它可以讓學(xué)生時(shí)刻保持興奮，以活躍的思維去發(fā)現(xiàn)知識(shí)探索過(guò)程中存在的問(wèn)題，進(jìn)而解決問(wèn)題、掌握新知。因此，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，教師要巧妙地創(chuàng)設(shè)情境，利用情境導(dǎo)入新課以此激發(fā)起學(xué)生求知欲望，使學(xué)生們主動(dòng)地參與到課堂實(shí)驗(yàn)中，從而更好培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

比如，在講解“觀察物體（一）”時(shí)，我先是問(wèn)學(xué)生們：“大家都看過(guò)《熊出沒(méi)》這部動(dòng)畫(huà)片吧，現(xiàn)在老師這里有一個(gè)熊大的玩偶，大家從自己所在的位置出發(fā)觀察這個(gè)玩偶，描述從你的角度看到的這個(gè)玩偶是什么樣子的？”學(xué)生們紛紛開(kāi)始回答，有的學(xué)生說(shuō)：“我能看到熊大的臉和整個(gè)身體?！庇械耐瑢W(xué)說(shuō)：“我能看到熊大的右耳朵和側(cè)臉?！薄趯W(xué)生們發(fā)表完意見(jiàn)后，我又對(duì)學(xué)生說(shuō)：“為什么同一個(gè)物體從不同的角度看，看到的不一樣呢，各個(gè)角度又會(huì)看到物體的哪個(gè)部分呢？我們今天就來(lái)探究一下?，F(xiàn)在你們拿出自己的文具盒，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)從各個(gè)角度觀察一下吧?！睂W(xué)生們紛紛開(kāi)始實(shí)驗(yàn)觀察，觀察后發(fā)現(xiàn)從不同的角度看同一個(gè)物體是不一樣的。

二、設(shè)計(jì)方案，引導(dǎo)深度探究

古人言：小疑則小進(jìn)，大疑則大進(jìn)。這就要求小學(xué)數(shù)學(xué)教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中合理設(shè)計(jì)方案，引導(dǎo)學(xué)生去質(zhì)疑、去深度探究。如此在探究過(guò)程中，學(xué)生便可填補(bǔ)起學(xué)習(xí)漏洞，進(jìn)而有效地完善自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。

比如，在講解“因數(shù)與倍數(shù)”時(shí)，在學(xué)生對(duì)其概念有了初步了解后，為了讓學(xué)生掌握一些基本數(shù)的倍數(shù)規(guī)律，我又設(shè)計(jì)了新的方案引導(dǎo)學(xué)生探索。我要求學(xué)生分別寫(xiě)出幾個(gè)2、5 的倍數(shù)，學(xué)生們有的寫(xiě)“100、25、5、70、24、122、6”；也有的寫(xiě)“10、15、20、25、30、46、100、52、78”……寫(xiě)出后我讓學(xué)生進(jìn)行了展示，展示后我問(wèn)學(xué)生有何發(fā)現(xiàn)。學(xué)生們回答說(shuō)：“老師我發(fā)現(xiàn)能被2、5 整除的數(shù)的個(gè)位總是固定的幾個(gè)數(shù)?！睂W(xué)生得出這樣的結(jié)果后，我要求學(xué)生們討論一下看看有什么規(guī)律。學(xué)生們討論后發(fā)現(xiàn)“能被5 整除的數(shù)個(gè)位都是0 和5，而能被2 整除的數(shù)個(gè)位都是0、2、4、6、8 這樣的雙數(shù)”。

如此通過(guò)合理設(shè)計(jì)方案，不僅能夠給予學(xué)生更多的發(fā)揮空間，引導(dǎo)學(xué)生深度探究發(fā)現(xiàn)規(guī)律，而且能夠有效培養(yǎng)學(xué)生們的問(wèn)題解決能力。同時(shí)，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生也能查漏補(bǔ)缺，更好地完善自己前面學(xué)習(xí)到的知識(shí)，這樣就提高了我們數(shù)學(xué)課堂的有效性。

三、小組協(xié)作，強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)精神

隨著科技的迅猛發(fā)展，未來(lái)社會(huì)中各行各業(yè)將會(huì)越來(lái)越注重一個(gè)人能否與他人協(xié)作完成任務(wù)，能否合理地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，能否仔細(xì)聆聽(tīng)、采取他人的意見(jiàn)。這就要求小學(xué)數(shù)學(xué)教師在實(shí)際教學(xué)中，著重培養(yǎng)學(xué)生的小組協(xié)作能力、解決問(wèn)題的能力，將更多的問(wèn)題拋給學(xué)生，讓學(xué)生小組合作去討論解決這些問(wèn)題，進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神與合作意識(shí)。

比如，在講解“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)”時(shí)，為了培養(yǎng)學(xué)生的小組合作探究能力，我沒(méi)有直接給學(xué)生們講解，而是要求4 人一組，每組自行選擇自己喜歡的學(xué)具，小組長(zhǎng)分工，折一折、記一記，了解把學(xué)具平均分成幾份后每份是幾分之幾。我說(shuō)完后，各小組紛紛選擇自己的學(xué)具并開(kāi)始合作探究。一段時(shí)間后，有的小組回答說(shuō)：“將一張紙折成4 份，每一份是原來(lái)這張紙的1/4；如果平均分成6 份，則每份是原來(lái)的1/6?！币灿械男〗M回答說(shuō)：“我們將一根彩帶平均分成了5 段，每一段是原來(lái)的1/5?！薄瓕W(xué)生們分享完小組合作得出的結(jié)果后，對(duì)分?jǐn)?shù)已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí)。這時(shí)，我給每個(gè)小組發(fā)了一張大小相等的正方形紙，要求小組合作取出這張紙的1/4，小組成員討論后紛紛開(kāi)始動(dòng)手折紙、裁紙，最后每個(gè)小組都成功地取出了一張正方形紙的1/4。

這樣讓小組合作探究分?jǐn)?shù)，不僅充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，極大地激發(fā)了學(xué)生們探究的興趣與意識(shí)，而且在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生們對(duì)分?jǐn)?shù)知識(shí)的接收、掌握速度與質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于教師講授。同時(shí)，小組協(xié)作探究新知，也有效地強(qiáng)化了學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)合作精神與探究能力。

四、優(yōu)化細(xì)節(jié)，形成良好習(xí)慣

眾所周知，小學(xué)階段正是培養(yǎng)學(xué)生良好習(xí)慣的階段，這一階段學(xué)生養(yǎng)成的習(xí)慣將決定終身。因此，這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中巧妙應(yīng)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性、直觀性，抓住細(xì)節(jié)、優(yōu)化細(xì)節(jié)，從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們?cè)谟鋹偟那榫w下實(shí)現(xiàn)從喜歡數(shù)學(xué)到努力學(xué)習(xí)，再到刻苦鉆研的良性過(guò)渡，進(jìn)而循序漸進(jìn)地讓學(xué)生養(yǎng)成良好習(xí)慣［2］。

比如，在講解“多邊形的面積”時(shí)，我要求學(xué)生們利用手邊的工具，現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)手制作一個(gè)長(zhǎng)為5 cm、寬為3 cm的長(zhǎng)方形和一個(gè)長(zhǎng)為5 cm、高度為3 cm的平行四邊形。在學(xué)生制作過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)他們用到的材料有廢棄的硬紙、做手工剩下的色卡紙……制作完成后，我又問(wèn)學(xué)生們：“這個(gè)長(zhǎng)方形和平行四邊形的長(zhǎng)和寬是一樣的，那它們到底誰(shuí)大呢？我們?cè)撛趺幢容^這兩個(gè)圖形的面積?，F(xiàn)在大家自己思考或者小組討論比較一下吧。”學(xué)生們紛紛開(kāi)始思考，一段時(shí)間后回答說(shuō)：“我通過(guò)割補(bǔ)的方法發(fā)現(xiàn)割補(bǔ)后的平行四邊形與長(zhǎng)方形能夠重合，所以這兩個(gè)圖形面積是一樣的，都是15cm2?！逼渌瑢W(xué)也是同樣的發(fā)現(xiàn)，這時(shí)我又問(wèn)學(xué)生們：“那大家能否根據(jù)前面學(xué)習(xí)過(guò)的長(zhǎng)方形面積求解得出平行四邊形的面積求解呢？”學(xué)生們積極回答說(shuō)：“平行四邊形的面積=底×高，用公式表示為：S=ah?！?/p>

如此通過(guò)在課堂上自己動(dòng)手剪、拼，得出結(jié)論，不僅能夠使學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)獲得的整個(gè)過(guò)程，提高學(xué)生的課堂參與感，而且能夠鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力與探究精神。同時(shí)，充分利用廢物廢料制作學(xué)具，也可以有效培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)與勤儉節(jié)約的習(xí)慣。

五、二度操作，生發(fā)創(chuàng)新意識(shí)

“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力?！保?］素質(zhì)教育的核心便是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。而創(chuàng)新意識(shí)的形成是一個(gè)由外部的物質(zhì)活動(dòng)向內(nèi)部的認(rèn)知心理活動(dòng)轉(zhuǎn)化的過(guò)程，因此在實(shí)際教學(xué)中教師要組織實(shí)驗(yàn)，給予學(xué)生更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新意識(shí)。

比如，在講解“長(zhǎng)方形與正方形”時(shí)，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，我課前就讓學(xué)生們自己準(zhǔn)備好正方形紙，并試著想辦法知道正方形的特點(diǎn)，看看誰(shuí)的方法多。正式上課后，我要求學(xué)生們一一展示自己的發(fā)現(xiàn)。有的學(xué)生通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)他的正方形4 條邊都是12．4 cm，一樣長(zhǎng)；有的學(xué)生通過(guò)沿對(duì)角線對(duì)折、再對(duì)折發(fā)現(xiàn)四條邊一樣長(zhǎng)，且都是10 cm；有的學(xué)生測(cè)量并裁剪出其中一條邊同樣長(zhǎng)度的線，與其他三條邊分別進(jìn)行了相比；還有的學(xué)生將相對(duì)的兩條邊重合，再將相鄰的兩條邊重合，發(fā)現(xiàn)四條邊一樣長(zhǎng)……學(xué)生們的方法多種多樣，但都得出了正方形四條邊一樣長(zhǎng)的結(jié)論。

綜上所述，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求小學(xué)數(shù)學(xué)教師高度關(guān)注學(xué)生，在課堂開(kāi)展中巧妙創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計(jì)方案、優(yōu)化細(xì)節(jié)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，積極組織個(gè)人操作與小組合作探究，在這個(gè)過(guò)程中潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)、探究精神，最終培養(yǎng)起學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。