一、引言
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》(以下簡稱《新課標》)提出,“(數(shù)學(xué))課程目標以學(xué)生發(fā)展為本,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,進一步強調(diào)學(xué)生獲得數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想和基本活動經(jīng)驗(簡稱“四基’)”。數(shù)感作為小學(xué)階段,數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要表現(xiàn)之一,其不僅指向?qū)W生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)技能和基本思想的學(xué)習(xí),也指向?qū)W生對基本活動經(jīng)驗的總結(jié)。因此,教師要善用信息技術(shù)提升小學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)實效,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。
二、數(shù)感的概念
依《新課標》對小學(xué)階段學(xué)生數(shù)感的解釋,數(shù)感應(yīng)指學(xué)生對數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的直覺理解[l。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)感包括以下幾點內(nèi)容: ① 學(xué)生能在真實的數(shù)學(xué)情境中,正確感知數(shù)的內(nèi)涵,可以用數(shù)表述物體的個數(shù),或用數(shù)字對事物進行排序; ② 學(xué)生可以基于自身對數(shù)和數(shù)量關(guān)系的理解,能對數(shù)做出合理的判斷; ③ 學(xué)生能初步感知數(shù)學(xué)事物中蘊含的簡單數(shù)量關(guān)系。以上幾點內(nèi)容,既是數(shù)感的意義,也是學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的內(nèi)容和要求。在信息技術(shù)背景下培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感時,教師需以以上內(nèi)容為基礎(chǔ),探究學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的策略。
三、信息技術(shù)背景下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生“數(shù)感”的培養(yǎng)策略
(一)整合教學(xué)資源,激活學(xué)生數(shù)感意識
教學(xué)資源對學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)具有不可忽視的影響。一方面,教師需借助豐富的教學(xué)資源,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。另一方面,教師需借助不同類型的教學(xué)資源,從多種不同的角度引導(dǎo)學(xué)生,給學(xué)生提供感知和培養(yǎng)數(shù)感的機會,實現(xiàn)學(xué)生數(shù)感意識的激活[2。利用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感,教師可從教學(xué)資源的建設(shè)層面出發(fā),提升學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的效果。
以人教版二年級數(shù)學(xué)上冊課程“5以內(nèi)數(shù)的認識和加、減法”為例,該課程的教學(xué)目的,除了讓學(xué)生正確認識數(shù)字1~5之外,還要讓學(xué)生以加減法為橋梁,理清數(shù)字1~5之間的數(shù)量關(guān)系。為提升學(xué)生對數(shù)字1~5,及它們之間數(shù)量關(guān)系的理解,教師可以生活資源為基礎(chǔ),利用學(xué)生在日常生活和學(xué)習(xí)中,能接觸到的事物對學(xué)生進行引導(dǎo)。在具體實踐中,教師可利用拍照設(shè)備,對校園內(nèi)的樹、桌椅、房屋,及其他事物進行拍照。之后,教師可用摳圖技術(shù),將學(xué)生日常生活中的常見事物,制作成圖標。最后,在課堂教學(xué)環(huán)節(jié),教師可利用制作好的圖標對學(xué)生進行引導(dǎo),幫助學(xué)生初步形成數(shù)感。
如,當(dāng)教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字“5”時,教師可先用拍照和摳圖的方式,將校園中,學(xué)生熟悉的某個建筑物制作成圖標。而后在課堂教學(xué)環(huán)節(jié),教師可利用多媒體設(shè)備,向?qū)W生展示5個基于該建筑物的圖標,讓學(xué)生從感官上,先抽象出“5”的概念。之后,教師可用同樣的方法,讓學(xué)生從教師提供的學(xué)習(xí)資源中,選出能表示“5”的數(shù)學(xué)事物,讓學(xué)生形成基于數(shù)字“5”的數(shù)感。最后,教師還可利用多媒體技術(shù),對展示的圖標進行拆分,讓學(xué)生通過直觀地觀察,發(fā)現(xiàn)數(shù)字5和數(shù)字1、2、3、4等之間的關(guān)系,從而提升學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的效果。
(二)創(chuàng)設(shè)生活情境,增強數(shù)感體驗
數(shù)感指向?qū)W生在數(shù)字和數(shù)量關(guān)系層面的活動經(jīng)驗,教師在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感時,可通過積累活動經(jīng)驗的方式,提升學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)效果。教師借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)生活情境,將學(xué)生的生活經(jīng)驗,轉(zhuǎn)化為利于學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的活動經(jīng)驗3。在生活情境的創(chuàng)設(shè)中,教師需關(guān)注的關(guān)鍵問題是,教師應(yīng)站在學(xué)生的視角創(chuàng)設(shè)生活情境,讓數(shù)學(xué)課堂中的生活情境與學(xué)生產(chǎn)生共鳴,確保學(xué)生的生活經(jīng)驗,能真實地轉(zhuǎn)化為有利于學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的活動經(jīng)驗,從而在提升學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)效果的同時,增強學(xué)生的數(shù)感體驗。
以人教版二年級數(shù)學(xué)上冊課程“100以內(nèi)的加法和減法(二)”為例,在該章節(jié)課程中,學(xué)生需解決的關(guān)鍵知識點,主要分為兩點,分別為“進位加”和“退位減”。立足學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng),教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“進位加”和“退位減”的算法時,不僅要掌握“進位加”和“退位減”的計算方法,還要能根據(jù)“進位加”和“退位減”的規(guī)律,估算加法、減法、連加、連減,及加減混合等運算的結(jié)果?;诖?,在利用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感時,教師可從學(xué)生的視角出發(fā),將學(xué)生購物的生活情境引人課堂,讓學(xué)生在購物的真實情境下,主動對數(shù)字、數(shù)量關(guān)系等進行應(yīng)用。如,教師可利用智慧白板構(gòu)建虛擬的超市場景,并在該場景中放置不同的水果、零食、學(xué)習(xí)用品和玩具,并標明以上物品的價格。學(xué)生進入情境之后,教師可讓學(xué)生將自己當(dāng)成購物者,然后在智慧白板所展示的界面中,任選2~3種商品,并計算商品的總價格。為提升情境創(chuàng)設(shè)的效果,教師還可基于“仿真”的角度,將智慧白板與Excel表格關(guān)聯(lián)起來,當(dāng)學(xué)生選定商品之后,教師用Excel表格記錄學(xué)生所選的商品,并用Excel表格的求和功能,計算連加、連減、加減混合等的計算結(jié)果??紤]到該生活情境創(chuàng)設(shè)的目的,主要為學(xué)生量感的培養(yǎng),教師還可從估算的角度出發(fā),限定學(xué)生購物的總額度,讓學(xué)生在選擇商品的過程中,不斷經(jīng)歷估算的過程。讓學(xué)生在不斷估算的過程中,實現(xiàn)數(shù)感的培養(yǎng)和發(fā)展,進而展現(xiàn)出情境創(chuàng)設(shè)對學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的影響。
(三)轉(zhuǎn)變知識形態(tài),感知數(shù)感內(nèi)涵
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)會受知識形態(tài)的影響。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,學(xué)生對數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的理解,主要來源于文字的描述。對小學(xué)階段的學(xué)生而言,文字雖能清晰、嚴謹?shù)仃U述數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的本質(zhì),但文字也能提升數(shù)學(xué)知識的抽象性,進而給學(xué)生對數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的理解,造成困擾。利用信息轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)知識的形態(tài),以更加立體、形象的方式呈現(xiàn)給學(xué)生,方便學(xué)生理解數(shù)字與數(shù)量關(guān)系的本質(zhì),促進學(xué)生數(shù)感的形成。
以人教版三年級數(shù)學(xué)上冊課程“倍”的認識為例,在該章節(jié)課程中,學(xué)生理解“倍”的主要方式是除法。當(dāng)學(xué)生用一個數(shù)除另一個數(shù)時,得到的商,就是“倍數(shù)”。
如 12÷3=4 ,學(xué)生就可以將其表述為,12是3的4倍。因文字描述無法幫助學(xué)生完成數(shù)感的有效培養(yǎng),教師可利用轉(zhuǎn)化與化歸的數(shù)學(xué)思想,讓學(xué)生將被除數(shù)和除數(shù)分別當(dāng)成一個整體,然后通過兩個整體之間的大小、尺寸或數(shù)量關(guān)系,理解“倍”的概念。如,教師可從知識形態(tài)轉(zhuǎn)變的角度出發(fā),結(jié)合轉(zhuǎn)化與化歸的數(shù)學(xué)思想,利用信息技術(shù),將教材中的文字描述轉(zhuǎn)化為具體的圖形,將教材中靜態(tài)的圖形,轉(zhuǎn)化為動態(tài)的圖形。如圖1所示。
圖1算式 12÷3=4 的展示圖形
教師可以將算式 12÷3=4 轉(zhuǎn)變成具體的圖形,讓學(xué)生通過對圖形的觀察,感知“倍”的概念。為提升圖形對“倍”的展示效果,教師可將上述靜態(tài)的圖形轉(zhuǎn)化為動態(tài)的圖形,讓學(xué)生觀察12被3分割成4份的過程。從而讓學(xué)生在觀察12被分割的過程中,感知“倍”的概念,并形成關(guān)于“倍數(shù)”的數(shù)感。
(四)創(chuàng)設(shè)實踐活動,助力數(shù)感生成
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,實踐活動是助力學(xué)生數(shù)感生成的關(guān)鍵活動。教師可在實踐活動中給學(xué)生提供運用數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的機會,讓學(xué)生在利用數(shù)字和數(shù)量關(guān)系的過程中,實現(xiàn)數(shù)學(xué)數(shù)感的培養(yǎng)。在創(chuàng)設(shè)小學(xué)數(shù)學(xué)實踐活動時,教師應(yīng)立足學(xué)生的學(xué)習(xí)特征和心理特征展開思考,不僅要確保學(xué)生具有參與實踐活動的興趣,還要確保學(xué)生有完成實踐任務(wù)的能力[5]
首先,在數(shù)學(xué)游戲?qū)用?。教師可借助信息技術(shù),引入口算、列式計算、應(yīng)用等不同的題型,然后讓學(xué)生以一對一捉對PK、小組PK,以及排位等不同的游戲形式,參與游戲,讓學(xué)生在潛移默化中,增強學(xué)生的數(shù)感。如,教師可借助DeepSeek、KIMI等AI智能軟件,自動生成復(fù)數(shù)、個數(shù)算式。而后,教師可要求學(xué)生用口算、筆算等不同的方式,對小學(xué)數(shù)學(xué)中的算理和算法進行實踐,從而提升學(xué)生對數(shù)量關(guān)系的理解和對數(shù)字的敏感度。另外,為實時反饋學(xué)生的游戲成績,教師可借助作業(yè)幫、猿輔導(dǎo)等,通過拍照、掃描等方法,快速分析學(xué)生的計算過程和結(jié)果。
其次,在數(shù)學(xué)實驗層面。教師可基于算理探究,創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)實驗?zāi)M平臺,要求學(xué)生利用信息技術(shù),對不同計算方法的算理進行探究。如,在人教版四年級上冊數(shù)學(xué)課程“三位數(shù)乘兩位數(shù)”中,教師可要求學(xué)生,先根據(jù)教材的引導(dǎo),用豎式計算的方式,計算 134×12 、176×47 1 425×36 等算式。之后,教師可要求學(xué)生再用拆分的方式,將“三位數(shù)乘兩位數(shù)”的乘法算式中的兩位數(shù),拆分為十位數(shù)和個位數(shù),再計算“三位數(shù)乘兩位數(shù)”的積。如在計算 134×12 時,學(xué)生可將12拆分為10和2,之后,學(xué)生再利用 134×(10+2)=134×10+134×2 的方式,求出最終的計算結(jié)果。最后,學(xué)生可對豎式計算的過程和拆分后的計算過程進行對比,找到兩種計算方法的內(nèi)在關(guān)聯(lián),完成“三位數(shù)乘兩位數(shù)”算理的探究。考慮到部分學(xué)生的實踐能力有限,教師可將GeoGebra、MathType等具有公式編輯和展示功能的軟件引入課堂。讓學(xué)生在觀察教師的實驗和對比過程中,掌握實驗的基本原理和操作方法。之后,教師再讓學(xué)生以小組為單位進行實踐,從而完成數(shù)感的培養(yǎng)。
(五)實時提供教學(xué)反饋,優(yōu)化數(shù)感培養(yǎng)
為提升學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的效果,教師需實時評價學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成果。教師可將信息技術(shù)應(yīng)用在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評價層面。對此,教師可引入具有學(xué)生學(xué)情分析和管理功能的教學(xué)系統(tǒng),而后借助教學(xué)系統(tǒng)所具備的數(shù)據(jù)收集、整理和分析功能,對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行監(jiān)測。當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)出現(xiàn)問題時,教師可根據(jù)教學(xué)系統(tǒng)分析的結(jié)果,對數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、方式等進行調(diào)整。
如,在人教版五年級數(shù)學(xué)上冊課程“分數(shù)乘法”中,教師可將Moodle、Blackboard等學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)引入課堂。
在具體實踐中,教師可將數(shù)學(xué)課程中的教學(xué)資料,如教案、課件、作業(yè)等,上傳至學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中。學(xué)生可以根據(jù)教師上傳的資料,完成數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)。此時,教師可在此類型系統(tǒng)的后臺,根據(jù)學(xué)生對不同教學(xué)資料的使用情況,評價學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)特點和學(xué)習(xí)態(tài)度等。此外,教師還可借助學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中的公告功能,引導(dǎo)學(xué)生定期參與線上討論和測驗活動。此環(huán)節(jié)中,教師可根據(jù)學(xué)生參與討論的積極程度、學(xué)生的測驗成績等,對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行評價。最后,教師可將評價結(jié)果進行匯總和分析,給予實時指導(dǎo)。如,在測驗活動中,部分學(xué)生處理分數(shù)除法的算式時,存在不約分的行為。教師可根據(jù)學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)反饋的結(jié)果,分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、習(xí)慣、態(tài)度等,找到影響學(xué)生對分數(shù)乘法的結(jié)果進行約分的因素。而后再采取對應(yīng)的教學(xué)策略,幫助學(xué)生準確找到需要約分的分數(shù),從而在提升數(shù)學(xué)課程教學(xué)效果的同時,完成學(xué)生量感培養(yǎng)過程的優(yōu)化。
四、結(jié)束語
綜上所述,數(shù)感是小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要目標之一,其對學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展具有不可忽視的影響。為提升學(xué)生數(shù)感培養(yǎng)的效果,教師應(yīng)先明確數(shù)感的概念和內(nèi)容,而后借助信息技術(shù),探究學(xué)生數(shù)感的培養(yǎng)方法,提升數(shù)學(xué)教學(xué)成效。
參考文獻
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