羅冬華
【摘 要】小學(xué)數(shù)學(xué)教材中的知識內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系最為緊密,將生活實(shí)踐抽象形成數(shù)學(xué)知識問題,這一建模素養(yǎng)是小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容,也是需要著力培養(yǎng)學(xué)生具備的素養(yǎng)。文章從整合課程內(nèi)容、利用教材活動(dòng)欄目和挖掘教材習(xí)題這三個(gè)方面入手,對基于教材資源整合的小學(xué)數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略展開探究,旨在為抽象、空間想象、運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析、數(shù)感等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】小學(xué);數(shù)學(xué)建模;教材資源;整合;課程內(nèi)容;活動(dòng)欄目;習(xí)題
教材是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的根本,切實(shí)有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),需深度挖掘和整合教材資源。作為小學(xué)數(shù)學(xué)核心重要內(nèi)容的建模素養(yǎng)培養(yǎng),教師應(yīng)以教材為抓手,整合教材中數(shù)學(xué)知識,以潛移默化的教學(xué)引導(dǎo),讓學(xué)生深刻認(rèn)識、理解、內(nèi)化模型思想的內(nèi)涵,進(jìn)而更為有效地理解掌握解答一類數(shù)學(xué)問題的策略,為學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、空間想象、運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析、數(shù)感等核心素養(yǎng)的整體提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.整合課程內(nèi)容,融入建模教學(xué)
就小學(xué)數(shù)學(xué)課程來看,模型思想得以滲透于具體課程內(nèi)容中,為順利推進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)培養(yǎng)教學(xué),要就課程內(nèi)容開展深入研究,明確常規(guī)數(shù)學(xué)教學(xué)的課程知識,在系統(tǒng)整合分析的基礎(chǔ)上,融入建模思想教學(xué),強(qiáng)化學(xué)生對于數(shù)學(xué)知識的理解,促使學(xué)生充分發(fā)揮自身主觀能動(dòng)性參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中來,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的不斷增強(qiáng),為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的全面提升打下良好的基礎(chǔ)。在實(shí)際教學(xué)過程中,教師應(yīng)當(dāng)對數(shù)學(xué)課程知識的實(shí)質(zhì)進(jìn)行把握,就其所體現(xiàn)的模型思想進(jìn)行精準(zhǔn)識別,對數(shù)學(xué)教材課程知識呈現(xiàn)方式進(jìn)行分析,確保建模素養(yǎng)教學(xué)能夠與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律相符合,以現(xiàn)實(shí)生活中的問題情境為支持,將數(shù)學(xué)符號抽象出來,以優(yōu)化學(xué)生認(rèn)知方式,提高學(xué)生認(rèn)知水平。在教學(xué)實(shí)踐中教師自身也應(yīng)當(dāng)就模型思想與方法進(jìn)行深度思考,以確保小學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)得以高效推進(jìn),為學(xué)生數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)的強(qiáng)化提供優(yōu)良環(huán)境。
例如,小學(xué)教材初步涉及“運(yùn)用方程解決實(shí)際問題”這一內(nèi)容,等量模型思想存在于其中。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深刻認(rèn)識到,無論是數(shù)學(xué)應(yīng)用問題還是生活實(shí)際問題,從本質(zhì)上來說都可以從模型的角度出發(fā),對知識的形成過程進(jìn)行總結(jié)和解釋。這樣便于學(xué)生把握并運(yùn)用方程思想,更順利的解決數(shù)學(xué)問題。課堂教學(xué)過程中為確?!暗攘俊斌w現(xiàn)的直觀化與形象化,教師可就教材中“天平稱量”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)際操作指導(dǎo),將天平工具引入數(shù)學(xué)課堂,將一個(gè)空杯子置于天平左側(cè)托盤中,將砝碼置于天平右側(cè)托盤中,保持天平處于平衡狀態(tài)。之后讓學(xué)生仔細(xì)觀看:“向杯子中注滿水,將100克和50克的砝碼添加于右側(cè)托盤中,此時(shí)天平仍然保持平衡?!痹谶@一過程中學(xué)生進(jìn)行仔細(xì)觀察,深刻理解了“方程”兩側(cè)相等與“天平”兩面相等的模型思想,進(jìn)而直觀順利解答出杯子中水的質(zhì)量。通過整合教材實(shí)驗(yàn)知識與現(xiàn)實(shí)操作實(shí)踐,能夠?qū)⒎匠痰谋举|(zhì)直觀展現(xiàn)出來,強(qiáng)化學(xué)生對于等量關(guān)系的理解,認(rèn)識到在數(shù)學(xué)問題解決方面方程的重要作用,這就有助于學(xué)生數(shù)學(xué)模型思想的形成,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的不斷強(qiáng)化。
2.利用活動(dòng)欄目,滲透建模思想
新課標(biāo)大環(huán)境下,綜合實(shí)踐活動(dòng)得以融入教材中,其中所包含的模型思想都是數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要資源,需要教師加以高度重視,并有效整合利用,促進(jìn)學(xué)生建模意識的形成和建模能力的增強(qiáng)。比如在教材“數(shù)學(xué)廣角”板塊中,數(shù)學(xué)活動(dòng)的開展應(yīng)當(dāng)凸顯主題,雞兔同籠、烙餅問題、間隔植樹等數(shù)學(xué)問題都能夠?qū)⒛P退枷氤浞煮w現(xiàn)出來,優(yōu)化學(xué)生數(shù)學(xué)思維方式,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力的不斷增強(qiáng)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,數(shù)學(xué)探究活動(dòng)與教學(xué)內(nèi)容存在密切聯(lián)系,實(shí)際教學(xué)過程中不可忽視閱讀資料、數(shù)學(xué)游戲等,這些都能夠?qū)⒛P退枷氤浞煮w現(xiàn)出來。這就要求在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中要對教材活動(dòng)欄目加以合理利用,對建模思想進(jìn)行滲透,強(qiáng)化學(xué)生建模核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生建模能力的不斷增強(qiáng)。
比如在“間隔植樹”數(shù)學(xué)模型中,組織學(xué)生對這一數(shù)學(xué)問題進(jìn)行探究:“在全長100米的道路一側(cè)植樹,每隔5米栽一棵,一共需要多少棵樹苗?”在學(xué)生拿到題目后,第一反應(yīng)是全長÷間隔長度=棵樹,通過計(jì)算可知100÷5=20棵。此時(shí),教師可整合教材知識融入圖形中,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方式開展課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生畫出簡單線段圖,能夠以直觀的方式將數(shù)學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)出來,學(xué)生發(fā)現(xiàn)分為4段的線段有5個(gè)節(jié)點(diǎn),也就是說4段間隔的路上需要栽5棵樹,如下圖所示。
學(xué)生深刻理解了間隔與樹的棵數(shù)之間數(shù)量關(guān)系,并形成了一定的模型思想。此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用列表法來探尋一般性規(guī)律,如下表所示。
此時(shí)通過觀察學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)并總結(jié)規(guī)律,總長÷間隔長=間隔數(shù),兩端栽的情況下則間隔數(shù)+1棵。基于此,可以計(jì)算出100÷5+1=21棵。
通過教學(xué)實(shí)踐可知,間隔植樹問題具有一定特殊性,要求學(xué)生突破思維定勢,從不同的角度出發(fā)去探究問題。通過整合教材內(nèi)容,以數(shù)形結(jié)合的方式強(qiáng)化學(xué)生直觀認(rèn)識,便于學(xué)生形成數(shù)學(xué)模型意識,在探尋一般性規(guī)律的過程中,學(xué)生的數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)也在無形中得到培養(yǎng),這就有助于學(xué)生發(fā)散思維,提高舉一反三的能力,進(jìn)而靈活地以“固定模型”去解決類似的實(shí)際問題,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)成效也能夠得到明顯改善。
3.挖掘教材習(xí)題,總結(jié)數(shù)學(xué)模型
在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中,所選入的習(xí)題都具有典型代表性,都是經(jīng)過深思熟慮的,常用的數(shù)學(xué)模型得以融入其中,與現(xiàn)實(shí)生活存在著密切的聯(lián)系。為確保小學(xué)生數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)的順利構(gòu)建,需要教師開拓思維,對教材習(xí)題中的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行挖掘,通過深度整合,便于學(xué)生更好的理解和掌握習(xí)題中的模型思維,鞏固學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ),提高學(xué)生問題分析與解決能力,促進(jìn)學(xué)生模型思想的深化以及建模能力的提升,這對于學(xué)生數(shù)學(xué)水平的提升至關(guān)重要。
例如,教材中“兩積之和”的模型與“兩商之差”的模型較為常見,兩積之和通過ax+by來進(jìn)行表示,其中包含4個(gè)不同的量,教師可引導(dǎo)學(xué)生就不同量的組合來形成具體數(shù)學(xué)問題。創(chuàng)設(shè)商場購物情境,引導(dǎo)學(xué)生探究思考:“兩件不同的物品單價(jià)分別為a和b,數(shù)量分別為x和y,ax+by則可以表示哪一數(shù)量?再如“某項(xiàng)工作由小組協(xié)調(diào)完成,工作效率分別為a和b,工作時(shí)間分別為x和y,那么通過ax+by表示的是哪一個(gè)任務(wù)量?”學(xué)生對上述問題形成模型認(rèn)識后,教師可對教材中的典型問題“雞兔同籠難點(diǎn)”進(jìn)行把握:“其代數(shù)關(guān)系可通過ax+by來進(jìn)行表示,其中雞和兔的總數(shù)通過x和y進(jìn)行表示,則通過x+y可確定雞兔總頭數(shù),通過2x+4y可確定雞兔總腳數(shù)?!?/p>
總之,在小學(xué)生數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中,必須要把握新課標(biāo)要求,在教學(xué)實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn),對課程內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致分析,將建模教學(xué)合理融入到數(shù)學(xué)課堂中,組織開展豐富多彩的數(shù)學(xué)活動(dòng),無形中滲透建模思想,與教材習(xí)題中對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行總結(jié),以有效培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng),為學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力強(qiáng)化打下良好的基礎(chǔ),小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)也得以順利實(shí)現(xiàn)。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]張乃叁.核心素養(yǎng)下如何深度理解小學(xué)高年段數(shù)學(xué)教材[J].考試周刊,2018(08)
[3]崔海江.認(rèn)真研讀教材 培育核心素養(yǎng)——結(jié)合冀教版《小學(xué)數(shù)學(xué)》談教材挖掘和利用[J].教育實(shí)踐與研究(A),2017(01)
(課題項(xiàng)目:本文系三明學(xué)院面向三明市基礎(chǔ)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“整合教材資源,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教學(xué)策略”(編號:SMJY1910)研究成果。)
(福建省三明市清流縣城關(guān)小學(xué),福建 三明 365300)