數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)建真實(shí)的問題情境,將抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為看得見、摸得著的實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)生在動(dòng)手操作中學(xué)習(xí)知識,在問題解決中培養(yǎng)思維,符合小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),有利于增強(qiáng)他們的創(chuàng)新素養(yǎng)。筆者分析了開展小學(xué)數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要意義,并從教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)方式創(chuàng)新、學(xué)生探究能力培養(yǎng)、評價(jià)體系優(yōu)化這四個(gè)方面提出了具體的實(shí)施策略,旨在分享自己在教學(xué)中的實(shí)踐與思考,為更多教師提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)參考,從而幫助有意愿嘗試小學(xué)數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師提升教學(xué)效果。
實(shí)施小學(xué)數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義
一是激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)思考與探究能力。小學(xué)生的抽象邏輯思維能力尚未發(fā)展成熟,主要依賴具象化的事物進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師基于學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,便于他們在熟悉的生活場景中理解數(shù)學(xué)知識,符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,能夠有效激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,促使他們積極參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。學(xué)生通過觀察、思考和探究生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,不僅能夠有效掌握數(shù)學(xué)知識,還能夠提升獨(dú)立思考、自主探究和解決問題等關(guān)鍵能力。
二是為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì),促進(jìn)創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)。小學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,他們大多樂于通過動(dòng)手操作探索世界。生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生提供了豐富的動(dòng)手操作機(jī)會(huì),使他們能夠在自主探究中深入理解數(shù)學(xué)知識。同時(shí),實(shí)驗(yàn)過程中的開放性任務(wù)沒有唯一的標(biāo)準(zhǔn)答案,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生嘗試不同的解決策略,培養(yǎng)他們的開放思維和創(chuàng)新素養(yǎng)。
三是推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)創(chuàng)新,提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量?!敖處熤v、學(xué)生聽”的傳統(tǒng)教學(xué)模式難以長時(shí)間吸引小學(xué)生的注意力,生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于突破這一難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)從教師主導(dǎo)到師生共創(chuàng)的轉(zhuǎn)變,形成以學(xué)生為中心的課堂新樣態(tài),進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量,為發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)提供有力支撐。
立足生活化情境,設(shè)計(jì)小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
為了使數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容更貼近學(xué)生的生活實(shí)際,教師應(yīng)基于學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。具體而言,需要把握以下兩個(gè)要點(diǎn)。
一方面,立足日常生活,設(shè)計(jì)便于學(xué)生操作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。教師在規(guī)劃實(shí)驗(yàn)時(shí),需要統(tǒng)籌考慮實(shí)驗(yàn)工具、實(shí)驗(yàn)方式、操作流程、成果呈現(xiàn)等要素,確保實(shí)驗(yàn)既易于開展,又能夠有效解釋數(shù)學(xué)概念,促進(jìn)學(xué)生的多角度思考。如在長度單位的教學(xué)中,教師可以為學(xué)生設(shè)置“設(shè)計(jì)自己的臥室”這一實(shí)驗(yàn)任務(wù)。學(xué)生需要通過實(shí)地測量臥室的長、寬、高,以及家具的尺寸,進(jìn)行家具布局規(guī)劃,并用照片或視頻記錄全過程。其間,他們不僅要用到長度單位的知識,還要考慮空間的合理利用。這不僅為學(xué)生提供了具體的知識應(yīng)用場景,幫助他們理解長度單位的概念與應(yīng)用,還能培養(yǎng)他們的空間想象力和創(chuàng)新素養(yǎng)。
另一方面,注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的開放性和探究性。教師應(yīng)設(shè)計(jì)開放性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生嘗試用不同的方法解決問題。例如,在教學(xué)統(tǒng)計(jì)這部分知識時(shí),教師可以在幫助學(xué)生掌握統(tǒng)計(jì)的流程與方法之后,讓他們圍繞自己感興趣的話題,自主設(shè)計(jì)調(diào)查主題與調(diào)查問卷,收集分析數(shù)據(jù)并驗(yàn)證結(jié)論,從而提升他們的創(chuàng)新能力和問題解決能力。
以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為導(dǎo)向,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式
小學(xué)數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)指向?qū)W生核心素養(yǎng)的發(fā)展,教師須創(chuàng)新教學(xué)方式,著力培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力、創(chuàng)新素養(yǎng)和探究能力等,為他們的終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。具體可從以下三個(gè)維度實(shí)施。
一是開展探究式教學(xué),深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)具有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究理解知識。例如,在幾何圖形的教學(xué)中,教師可以設(shè)計(jì)“圖形拼貼”的實(shí)驗(yàn)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生通過反復(fù)嘗試不同的組合方式,在動(dòng)手實(shí)踐中歸納圖形特征以及圖形內(nèi)部各部分之間的關(guān)系。這一探究過程不僅能培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力,更能激活他們運(yùn)用新穎視角解決問題的意識。
二是實(shí)施合作學(xué)習(xí),促進(jìn)思維碰撞。對于復(fù)雜度較高的實(shí)驗(yàn)任務(wù),教師可以組織學(xué)生采用小組合作的方式,共同完成任務(wù)。例如,教授分?jǐn)?shù)、比例這部分知識時(shí),教師可以設(shè)計(jì)“果汁調(diào)配師”的實(shí)驗(yàn)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作,按照不同的配比調(diào)配混合果汁(如1/2橙汁 +1/2 蘋果汁、1/3橙汁 +2/3 蘋果汁),之后觀察并記錄混合果汁顏色、味道的變化情況,再根據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)要求優(yōu)化調(diào)配方案。這一過程既能幫助學(xué)生更好地理解比例的概念,又能增強(qiáng)他們的協(xié)作能力。
三是融合信息技術(shù),拓展創(chuàng)新空間。借助數(shù)字化工具可以突破實(shí)驗(yàn)的時(shí)空限制,教師可以運(yùn)用信息技術(shù)賦能生活實(shí)驗(yàn)。例如,講授對稱圖形時(shí),教師可以通過設(shè)計(jì)“鏡子里的對稱世界”實(shí)驗(yàn)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生借助GeoGebra等幾何繪圖軟件,完成繪制簡單圖案、添加對稱軸等任務(wù),并通過軟件的鏡像功能,直接觀察圖案的對稱效果。融合信息技術(shù)開展生活化實(shí)驗(yàn),既能深化學(xué)生對抽象概念的理解,又能提升他們的數(shù)字素養(yǎng)。
融入跨學(xué)科內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力
解決真實(shí)世界的復(fù)雜問題往往需要個(gè)體綜合調(diào)用多學(xué)科知識協(xié)同解決。為提升學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng),教師可在數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)中融入跨學(xué)科元素,拓展學(xué)生的知識視野,引導(dǎo)他們從多角度思考問題,從而強(qiáng)化他們的探究能力與創(chuàng)新意識。具體可以融入兩類知識。
第一類,物理、化學(xué)、生物等學(xué)科知識。例如,在圓的教學(xué)中,教師可以結(jié)合物理學(xué)科中的光學(xué)原理,讓學(xué)生動(dòng)手制作簡易的凸透鏡,通過觀察和測量,初步理解光線經(jīng)過凸透鏡后的折射規(guī)律,理解圓的性質(zhì)。又如,在比例概念的教學(xué)中,教師可以引入科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“混合溶液”問題,讓學(xué)生調(diào)配不同比例的溶液,觀察濃度變化,這不僅能夠增加實(shí)驗(yàn)的趣味性,激發(fā)學(xué)生的好奇心,還能促進(jìn)學(xué)生嘗試從多個(gè)學(xué)科角度思考數(shù)學(xué)問題,盡可能融會(huì)貫通多學(xué)科知識。
第二類,信息技術(shù)類內(nèi)容。部分實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與結(jié)果論證,教師可以指導(dǎo)學(xué)生使用電子表格進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析,培養(yǎng)他們的數(shù)據(jù)處理能力。對于一些數(shù)據(jù)處理難度較高的實(shí)驗(yàn),教師還可以適當(dāng)引入AI智能工具,引導(dǎo)學(xué)生用以輔助實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合,既能提升實(shí)驗(yàn)探究的效率,又能增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)字化素養(yǎng)和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
優(yōu)化配套評價(jià)體系,提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平
科學(xué)合理的評價(jià)體系是確保教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。在實(shí)施小學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師應(yīng)以創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)為導(dǎo)向,優(yōu)化相關(guān)教學(xué)評價(jià)體系,通過多元評價(jià)了解學(xué)情,為持續(xù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供依據(jù)。這里的“多元”主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。
一是評價(jià)內(nèi)容多元。既關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)技能的提高,又重視他們思維的發(fā)展。評價(jià)內(nèi)容應(yīng)包含知識掌握、實(shí)踐操作、創(chuàng)新素養(yǎng)、協(xié)作交流和問題解決等方面,從而保證評價(jià)的全面性,了解學(xué)生多方面能力的發(fā)展情況。二是評價(jià)方式多元。評價(jià)方式應(yīng)注重過程性評價(jià)與結(jié)果性評價(jià)相結(jié)合,可組織實(shí)驗(yàn)報(bào)告展示、階段性學(xué)習(xí)檢測,并參照學(xué)生觀察記錄表的完成情況等,從而客觀了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的效果。三是評價(jià)主體多元。應(yīng)包含教師專業(yè)評價(jià)、學(xué)生自評與互評、家長反饋等。從不同視角收集各評價(jià)主體的評價(jià)信息,有利于形成對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的立體畫像。教師應(yīng)確保收集到的各方意見得到有效利用,真正實(shí)現(xiàn)以評促教、以評促學(xué)的目標(biāo)。
總之,小學(xué)數(shù)學(xué)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)符合新課標(biāo)的教學(xué)要求,能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀、可操作的學(xué)習(xí)情境,增加運(yùn)用數(shù)學(xué)知識思考實(shí)際問題的機(jī)會(huì),從而深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解,拓寬他們的思維視野。這種教學(xué)方式有助于培養(yǎng)他們用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界、用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界、用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,也響應(yīng)了新時(shí)代對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的號召。在生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)更新教育理念,從生活實(shí)際出發(fā),設(shè)計(jì)具有一定挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),同時(shí)創(chuàng)新教學(xué)方法,融入跨學(xué)科元素,引導(dǎo)學(xué)生拓展思維空間、培育創(chuàng)新素養(yǎng),最終促進(jìn)學(xué)生綜合能力的發(fā)展。