孫進(jìn)平
在新課程改革不斷深入的進(jìn)程中,對學(xué)生核心素養(yǎng)的重視和培養(yǎng)也成為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重中之重。在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)時,教師不僅要傳授給學(xué)生基礎(chǔ)性的知識內(nèi)容,也要讓學(xué)生學(xué)會對知識正確運(yùn)用。基于此,本文從創(chuàng)設(shè)信息情境、打造問題情境、組織合作探究、運(yùn)用實(shí)物演示、布置統(tǒng)計(jì)任務(wù)、開展教學(xué)游戲等方面探究小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng)策略。
一、創(chuàng)設(shè)信息情境,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維
數(shù)學(xué)抽象思維作為學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中必須具備的思維品質(zhì),在小學(xué)階段便應(yīng)該開始培養(yǎng)和鍛煉。在以往的數(shù)學(xué)課堂中,受傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響,教師認(rèn)為將數(shù)學(xué)知識內(nèi)容傳授給學(xué)生、學(xué)生可以進(jìn)行熟練運(yùn)用即可,在一定程度上忽略了對學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維的培養(yǎng)。在如今的數(shù)學(xué)課堂中,為了改變以往存在的數(shù)學(xué)教學(xué)問題,教師可以運(yùn)用多媒體技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)信息情境,借助情境引導(dǎo)學(xué)生完成對知識的抽象理解,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)抽象思維的培養(yǎng)。
以青島版數(shù)學(xué)教材五年級上冊“圖案美——對稱、平移與旋轉(zhuǎn)”一章為例,在進(jìn)行第一節(jié)“軸對稱圖形”課程的學(xué)習(xí)時,學(xué)生需要掌握以下內(nèi)容:通過生活中的實(shí)例進(jìn)一步認(rèn)識“軸對稱”現(xiàn)象,理解“軸對稱圖形”和“對稱軸”的含義;能識別較為復(fù)雜的軸對稱圖形,并可以正確找到對稱軸?;诖耍瑸榱俗寣W(xué)生在學(xué)習(xí)上述知識的過程中,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)抽象思維的養(yǎng)成,教師可以借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)信息情境,讓學(xué)生在情境中認(rèn)知和學(xué)習(xí)圖形。
首先,教師為學(xué)生播放籃球架、天壇、蜻蜓等事物的圖片,讓學(xué)生從生活中的事物入手,了解存在于生活中的軸對稱現(xiàn)象。其次,當(dāng)上述事物在學(xué)生的腦海中形成了形象的畫面后,教師再帶領(lǐng)學(xué)生對形象化的圖畫進(jìn)行抽象處理,即由生活中的實(shí)物轉(zhuǎn)化為抽象的平面圖形,如將籃球架轉(zhuǎn)化為由正方形和圓形組成的對稱圖形;將蜻蜓轉(zhuǎn)化為由三角形、菱形、圓形等組成的對稱圖形等。這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中就完成了由形象化思維向抽象化思維的轉(zhuǎn)變,這對學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識有重要幫助。
因此,在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維的過程中,教師要充分借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)信息情境,運(yùn)用情境的力量促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知思維的轉(zhuǎn)化,這樣不僅有助于快速增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握,更重要的是可以幫助學(xué)生高效實(shí)現(xiàn)抽象思維的建立。
二、打造問題情境,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理思維
邏輯推理思維作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成部分,對學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升和綜合素質(zhì)的形成有重要作用。但是,根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),邏輯推理思維一直是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的短板,對學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力的提升產(chǎn)生了一定的限制作用。究其原因,主要是在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂中,教師注重對知識的傳授,在這個過程中,原本需要學(xué)生進(jìn)行探究和推理的部分,由教師代替并直接將需要推理的內(nèi)容和過程告知學(xué)生,學(xué)生只是被動地完成了知識的學(xué)習(xí),并沒有經(jīng)歷推理思考的過程。在新的教學(xué)環(huán)境中,教師可以借助打造問題情境的方法,讓學(xué)生自行完成思考與推理的過程,這樣學(xué)生便可以主動完成知識的掌握,從而逐漸實(shí)現(xiàn)邏輯推理能力的發(fā)展。
以青島版數(shù)學(xué)教材五年級下冊“認(rèn)識負(fù)數(shù)”一章為例,在學(xué)習(xí)本節(jié)課知識時,學(xué)生需要完成以下學(xué)習(xí)目標(biāo):借助生活實(shí)例正確認(rèn)識正負(fù)數(shù),并理解正負(fù)數(shù)的意義;學(xué)會運(yùn)用正負(fù)數(shù)表述具有相反意義的量。為了讓學(xué)生完成上述目標(biāo),形成一定的邏輯推理思維,教師可以采用打造問題情境的方法,讓學(xué)生對具體問題進(jìn)行分析和解答。在課程導(dǎo)入階段,教師為學(xué)生設(shè)置以下問題:你能夠嘗試說出下面帶有“+”號和“-”號的數(shù)的意義嗎?
1.一種小型電冰箱的說明書上寫著冷藏室的溫度為+3℃,冷凍室的溫度為-19℃。
2.第二,某市2011年的人口出生率為+7.13%,自然增長率-0.60%。
3.北京與東京的時差(單位:時)為+1,與巴黎的時差為-7。
學(xué)生需要根據(jù)自己的理解和分析,對上述問題的意義進(jìn)行表述。如第一個問題,有的學(xué)生說:“小型冰箱說明書中數(shù)字的含義是指冷藏室的溫度在達(dá)到零上3℃時便可以產(chǎn)生冷藏效果,而冷凍室的溫度達(dá)到零下19℃便可以實(shí)現(xiàn)冷凍的目的?!?/p>
借助對具體問題的分析和理解,學(xué)生對所學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行一定思考,而這個分析和思考的過程便是學(xué)生進(jìn)行邏輯推理的過程。而且,學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中,多對問題進(jìn)行思考和推理,其邏輯推理能力便可以實(shí)現(xiàn)有效提升。
三、組織合作探究,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)
數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)的培養(yǎng)對學(xué)生實(shí)現(xiàn)教材知識與現(xiàn)實(shí)世界的溝通有重要意義,不僅可以推動學(xué)生實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的熟練掌握,也能夠促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的拓展運(yùn)用。而在實(shí)際教學(xué)中,要想實(shí)現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),教師要充分運(yùn)用合作探究的教學(xué)方法。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,積極參與課堂教學(xué),與教師進(jìn)行互動,同時在合作探究中全面認(rèn)知和掌握數(shù)學(xué)知識,積累豐富的解題經(jīng)驗(yàn),從而形成數(shù)學(xué)建模思維,數(shù)學(xué)應(yīng)用能力也可以得到一定的提升。
以青島版數(shù)學(xué)教材四年級下冊“觀察物體”一章為例,在學(xué)習(xí)觀察物體的知識時,學(xué)生應(yīng)通過觀察活動,可以辨認(rèn)從不同方向看到的一組立體圖形的形狀,初步建立空間想象力。對此,在教學(xué)中,教師將學(xué)生分為若干小組,讓學(xué)生以小組合作探究的形式學(xué)習(xí)知識,從而在合作交流中形成數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)。首先,教師讓每個小組拿出一個書包,放在小組成員的中間。其次,教師引導(dǎo)不同位置的學(xué)生對書包進(jìn)行觀察,這樣,從前方、左方、上方三個方向觀察到的書包形狀是不同的。最后,教師讓學(xué)生將自己看到的書包形狀以平面圖形的形式畫下來,這樣就得到關(guān)于書包的正視圖、左視圖和俯視圖,并借助三個方向所得到的不同圖形,引導(dǎo)學(xué)生在腦海中建立關(guān)于書包的模型,從而實(shí)現(xiàn)鍛煉學(xué)生建模思維的目的。
在這個過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生將生活實(shí)際與數(shù)學(xué)知識進(jìn)行結(jié)合思考,以訓(xùn)練學(xué)生的建模思維,讓學(xué)生可以更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)世界的連接,這樣不僅可以強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思維,也可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識實(shí)際運(yùn)用能力的提升。
四、運(yùn)用實(shí)物演示,培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象思維
直觀想象是指學(xué)生能夠?qū)⒆约核吹降氖挛镆詧D形的方式呈現(xiàn)在腦海中,該能力不僅是學(xué)生必須掌握的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之一,更是學(xué)生實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行有效推理、建立抽象思維結(jié)構(gòu)的重要基礎(chǔ)。在以往的數(shù)學(xué)課堂中,教師在講授圖形的相關(guān)知識時,僅僅是將圖形的有關(guān)知識單純地傳授給學(xué)生,一定程度上忽視了對學(xué)生直觀想象思維的鍛煉。因此,在當(dāng)下的數(shù)學(xué)課堂中,為了切實(shí)鍛煉學(xué)生的直觀想象思維,教師可以采用實(shí)物演示的方法帶領(lǐng)學(xué)生完成圖形相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。
以青島版數(shù)學(xué)教材五年級下冊“長方體和正方體”一章為例,在學(xué)習(xí)“長方體和正方體的認(rèn)識”這一小節(jié)時,為了讓學(xué)生可以明確學(xué)習(xí)任務(wù),便于更好地開展后續(xù)的教學(xué)活動,教師為學(xué)生設(shè)計(jì)了以下學(xué)習(xí)目標(biāo):認(rèn)識長方體和正方體各部分的名稱,掌握其特征,并理解長方體和正方體之間的關(guān)系。首先,教師將自己制作的長方體和正方體圖形為學(xué)生進(jìn)行展示,讓學(xué)生對兩種不同的圖形有初步認(rèn)識,并在腦海中形成初步的直觀印象。其次,教師將原本是立體圖形的長方體和正方體進(jìn)行拆分,使其變?yōu)槠矫鎴D形,便于帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識長方體與正方體各部分的名稱。同時,由立體圖形向平面圖形的轉(zhuǎn)化也是引導(dǎo)學(xué)生由立體實(shí)物向平面圖形的認(rèn)知轉(zhuǎn)變,從而讓學(xué)生的腦海中對立體實(shí)物的直觀想象變得更真實(shí)、更具體,進(jìn)一步加深學(xué)生對長方體和正方體的認(rèn)識。在這個過程中,學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)完成了由實(shí)物演示到直觀思維的轉(zhuǎn)變,這對學(xué)生進(jìn)一步建立數(shù)學(xué)思維、提升數(shù)學(xué)能力有重要意義。
因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要多借助對實(shí)物演示方法的運(yùn)用,幫助學(xué)生在觀察直觀事物的過程中實(shí)現(xiàn)直觀想象思維的建立,從而實(shí)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
五、布置統(tǒng)計(jì)任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力
數(shù)據(jù)分析能力是學(xué)生在小學(xué)階段需要重點(diǎn)掌握的核心素養(yǎng)之一,也是教師在開展數(shù)學(xué)活動時應(yīng)該重點(diǎn)講授的知識內(nèi)容。在當(dāng)下的社會環(huán)境中,經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,信息技術(shù)持續(xù)更迭,各行各業(yè)的工作者都需要在一定程度上掌握數(shù)據(jù)分析能力。因此,為了培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力,教師可以根據(jù)教材中相關(guān)的統(tǒng)計(jì)知識布置具體的統(tǒng)計(jì)任務(wù),這樣,學(xué)生便可以一邊學(xué)會搜集、整理、分析數(shù)學(xué)資料,提升數(shù)據(jù)搜集和提取能力,一邊借助對資料的分析,用數(shù)據(jù)解決實(shí)際問題,從而鍛煉數(shù)學(xué)分析能力與問題解決能力。
以青島版數(shù)學(xué)教材四年級下冊“平均數(shù)”一章為例,在學(xué)習(xí)本節(jié)課知識的過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生重視對平均數(shù)知識的學(xué)習(xí),讓學(xué)生認(rèn)識到平均數(shù)在數(shù)學(xué)分析中的重要作用。該知識點(diǎn)在生活中的運(yùn)用非常廣泛,如了解班級學(xué)生的平均身高,判斷班級學(xué)生整體身高狀況;了解班級學(xué)生的平均成績,判斷班級學(xué)生的整體學(xué)習(xí)水平等。因此,在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)要求,為學(xué)生布置不同的數(shù)據(jù)搜集任務(wù)。如教師可以讓學(xué)生搜集班級同學(xué)的身體數(shù)據(jù),并判斷班級學(xué)生的平均身高。
首先,學(xué)生對班級同學(xué)的身高數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下(單位:米):1.55、1.59、1.64、1.68、1.68、1.70、1.72、1.72、1.75、1.77、1.77、1.77、1.77、1.78、1.78、1.78、1.79、1.79、1.79、1.85。其次,學(xué)生對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,最終得到班級學(xué)生的平均身高是1.73米。通過這樣的實(shí)踐方式,一方面可以讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動,調(diào)動學(xué)生參與數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的積極性,另一方面學(xué)生可以在實(shí)踐中對所學(xué)知識進(jìn)行運(yùn)用,以考查學(xué)生對知識的理解程度。
在這個過程中,學(xué)生完成教師布置的任務(wù),親自體驗(yàn)數(shù)據(jù)搜集和數(shù)據(jù)分析的過程,對進(jìn)一步認(rèn)識平均數(shù)知識有重要作用。此外,經(jīng)過實(shí)踐,學(xué)生可以用所學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)知識解決數(shù)學(xué)問題,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析能力的進(jìn)一步提升。
六、開展教學(xué)游戲,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力
運(yùn)算能力是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中應(yīng)掌握的重要基礎(chǔ)能力,也是教師有效開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動的基本形式。因此,要想實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效提升,教師需要對學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力進(jìn)行培養(yǎng)和鍛煉。基于此,在開展教學(xué)活動時,為了提高學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生愿意進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行游戲,在游戲中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,這樣學(xué)生既可以感受到游戲的樂趣,也完成了數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的提高。
以青島版數(shù)學(xué)教材四年級上冊“混合運(yùn)算”一章為例,在學(xué)習(xí)本課知識時,學(xué)生需要通過課程的學(xué)習(xí)熟練掌握以下內(nèi)容:掌握含有小括號的三步混合運(yùn)算的運(yùn)算順序,并能夠進(jìn)行正確運(yùn)算;通過實(shí)際問題的解決認(rèn)識和理解含有小括號和中括號的混合運(yùn)算順序,積累數(shù)學(xué)運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)。對此,為了切實(shí)提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,教師采用游戲的方式開展教學(xué)活動。
在教學(xué)中,教師帶領(lǐng)學(xué)生展開“計(jì)算24游戲”,規(guī)則如下:第一,在除去大小王的52張牌中,每次抽取4張牌,每張牌都要使用且只能使用一次。第二,可以隨意使用加、減、乘、除法計(jì)算,只要計(jì)算結(jié)果是24即可。若存在無法計(jì)算出24的情況,則重新抽牌。第三,牌中的A表示1,J表示11,Q表示12,K表示13。在游戲中,學(xué)生可以充分展現(xiàn)自己的運(yùn)算能力。如果學(xué)生抽到3、5、9、10四個數(shù)字,經(jīng)過計(jì)算發(fā)現(xiàn)3×5+9=24,此時多出一個10,這時學(xué)生就可以考慮對10進(jìn)行消除,即3×(10-5)+9=24,這樣就成功運(yùn)用了四個數(shù)字,并得到24這個結(jié)果。再如,有的學(xué)生抽到2、7、8、9四個數(shù)字,他是這樣計(jì)算的:(9+7)×2-8=24。所以,借助“計(jì)算24游戲”可以考查學(xué)生的混合運(yùn)算知識,從而實(shí)現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的鍛煉。
在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的過程中,教師要抓住學(xué)生的喜好,如玩游戲,將學(xué)生的喜好與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,并進(jìn)行游戲化設(shè)計(jì),這樣既可以提高學(xué)生的參與度,讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)更有效的學(xué)習(xí),也可以讓學(xué)生進(jìn)行知識的掌握和運(yùn)用,切實(shí)提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握。
七、結(jié)語
綜上所述,在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的過程中,教師要以新課程改革的指導(dǎo)思想為方向,充分明確培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo)與任務(wù),并圍繞核心素養(yǎng)的要求制定切合實(shí)際的培養(yǎng)方案,采用可以調(diào)動學(xué)生興趣、激活學(xué)生積極性和主動性的教學(xué)手段,以達(dá)到鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)能力、提高學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。