摘 要:核心素養(yǎng)概念的提出,為新時(shí)期小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革指出了明確的方向,立足核心素養(yǎng)培育學(xué)生的計(jì)算能力,有助于提升學(xué)生的計(jì)算興趣和數(shù)學(xué)思維,提高計(jì)算教學(xué)質(zhì)量。文章主要采用學(xué)情調(diào)查法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究法,分析核心素養(yǎng)視野下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng)原則,從創(chuàng)設(shè)多媒體情境、生活化實(shí)物演示、應(yīng)用問題啟發(fā)法、開展小組探究以及設(shè)計(jì)實(shí)踐型練習(xí)五個(gè)方面,論述培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算能力的具體策略,以期為相關(guān)教育工作者提供一定參考。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng)視野;小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);計(jì)算能力
作者簡介:劉利(1984—),女,甘肅省隴南市西和縣西青永豐小學(xué)。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是具有數(shù)學(xué)基本特征的思維品質(zhì)和關(guān)鍵能力,而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力是小學(xué)數(shù)學(xué)教育的重點(diǎn)之一,基于核心素養(yǎng)開展數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué),能夠激發(fā)學(xué)生的計(jì)算探究興趣,深化學(xué)生對(duì)算理和運(yùn)算技能的掌握。為此,教師應(yīng)該明確核心素養(yǎng)視野下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng)原則,根據(jù)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)構(gòu)成、具體的課程內(nèi)容以及實(shí)際學(xué)情,運(yùn)用多種計(jì)算教學(xué)手段,引領(lǐng)學(xué)生參與計(jì)算學(xué)習(xí)和探索活動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)學(xué)生計(jì)算能力及核心素養(yǎng)協(xié)同發(fā)展。
一、核心素養(yǎng)視野下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng)原則
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)課程目標(biāo)的集中體現(xiàn),涵蓋了學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)該具備的思維品質(zhì)、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀。計(jì)算能力是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分,與其他素養(yǎng)表現(xiàn)相互交融,教師在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算能力時(shí)必須緊扣核心素養(yǎng)導(dǎo)向。經(jīng)過學(xué)情分析和理論實(shí)踐研究,筆者將核心素養(yǎng)視野下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng)原則總結(jié)為以下三點(diǎn)。
第一,直觀原則。數(shù)學(xué)計(jì)算活動(dòng)的思維過程具有一定的抽象性,小學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維處于發(fā)展階段,認(rèn)知事物以形象思維為主,在理解運(yùn)算對(duì)象時(shí)存在難度。因此,在核心素養(yǎng)視野下培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算能力的過程中,教師必須考慮到學(xué)生的抽象思維弱勢,遵循直觀原則,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀、形象的計(jì)算情境。例如,教師可以根據(jù)計(jì)算課程內(nèi)容,應(yīng)用多媒體資源、生活化教具等材料,給學(xué)生打造直觀情境,引導(dǎo)學(xué)生理解計(jì)算對(duì)象,選擇正確的計(jì)算方法解決數(shù)學(xué)問題,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維和計(jì)算能力。
第二,啟發(fā)原則。邏輯推理是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的要素之一,也是學(xué)生參與數(shù)學(xué)計(jì)算探究應(yīng)必備的思維品質(zhì)。學(xué)生計(jì)算能力的發(fā)展,需要在不斷地思考、分析、推理、綜合、判斷中實(shí)現(xiàn),這些都離不開教師的啟發(fā)和引導(dǎo)。因此,教師應(yīng)該從邏輯推理出發(fā),基于啟發(fā)原則,著重引導(dǎo)學(xué)生分析、表達(dá)計(jì)算推理過程。如教師可以根據(jù)計(jì)算教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)問題啟發(fā)學(xué)生思考和探究運(yùn)算方向,從而提高學(xué)生推理和計(jì)算能力的培養(yǎng)質(zhì)量。
第三,實(shí)踐原則。衡量學(xué)生的計(jì)算能力,不單單要觀察其對(duì)運(yùn)算法則的掌握情況,更關(guān)鍵的是觀察其運(yùn)用運(yùn)算法則解決實(shí)際問題的能力。若要促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展,學(xué)生需要在實(shí)際情境中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、求解結(jié)論。為此,教師應(yīng)該堅(jiān)持實(shí)踐原則,可在學(xué)生掌握基本算理后,結(jié)合日常生活提出計(jì)算問題,引導(dǎo)學(xué)生合作探究并選擇合理的運(yùn)算方法和運(yùn)算程序,得出計(jì)算結(jié)果,解決實(shí)際問題,從而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)和計(jì)算實(shí)踐水平的提升。
二、在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算能力的具體策略
(一)創(chuàng)設(shè)多媒體情境,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算興趣
要想培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,教師須把調(diào)動(dòng)學(xué)生參與計(jì)算活動(dòng)的積極性放在首位。小學(xué)是學(xué)生打好計(jì)算基礎(chǔ)的關(guān)鍵時(shí)期,但有些學(xué)生認(rèn)為計(jì)算是一項(xiàng)枯燥無味的活動(dòng),對(duì)計(jì)算學(xué)習(xí)存在一定的抗拒情緒。對(duì)此,教師要在計(jì)算教學(xué)中注入趣味元素,扭轉(zhuǎn)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。多媒體教學(xué)具有趣味性高、形象生動(dòng)等優(yōu)勢,能夠同步滿足學(xué)生的興趣愛好和計(jì)算教學(xué)的需求,還有助于提升學(xué)生數(shù)學(xué)抽象及直觀想象等核心素養(yǎng)。因此,教師在立足核心素養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算能力的過程中,可以根據(jù)課程要點(diǎn)創(chuàng)設(shè)多媒體情境,如利用卡通圖案、動(dòng)畫等材料表示運(yùn)算對(duì)象、引出運(yùn)算問題,指導(dǎo)學(xué)生對(duì)運(yùn)算對(duì)象展開觀察和討論,教師再開展計(jì)算規(guī)則教學(xué),這樣便能迅速吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的情感,從而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算興趣[1]。
例如,在“5以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識(shí)和加減法”一課的教學(xué)中,筆者在講授5以內(nèi)的加法時(shí),用多媒體動(dòng)畫材料創(chuàng)設(shè)情境,以動(dòng)畫場景呈現(xiàn)小鳥數(shù)量的變化。在學(xué)生觀看動(dòng)畫后,筆者提問:“同學(xué)們,你們能用自己的話描述一下這段動(dòng)畫的內(nèi)容嗎?”學(xué)生熱烈討論,基本都能說出小鳥、4、1等關(guān)鍵詞和數(shù)字。筆者繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考:“老師想知道動(dòng)畫中一共有多少只小鳥,應(yīng)該怎樣算?”學(xué)生討論后回答:
“4+1=5(只)。”筆者板書算式和結(jié)果并追問:“大家都是怎么算出來的?請(qǐng)大家和同桌說一說自己的算法。”筆者巡視傾聽,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的算法主要有三種:用點(diǎn)數(shù)法計(jì)算得數(shù);用從第一個(gè)加數(shù)起接著數(shù)的方法算出得數(shù);用先前學(xué)過的5的組成知識(shí)算出得數(shù)。接下來,筆者用多媒體展示3個(gè)美羊羊頭像、2個(gè)喜羊羊頭像,提出問題:想知道屏幕上共有多少只羊,該如何計(jì)算?請(qǐng)大家用自己認(rèn)為最簡便的算法列式計(jì)算。學(xué)生列出“3+2=5”“2+3=5”兩種算式,筆者在肯定了學(xué)生計(jì)算結(jié)果后提問:“調(diào)換這兩個(gè)算式中加數(shù)的位置,它們的和發(fā)生變化了嗎?”學(xué)生比較后回答:“交換兩個(gè)加數(shù)的位置,和不變。”通過多媒體情境,學(xué)生快速掌握了5以內(nèi)加法的運(yùn)算和多種算法。
(二)生活化實(shí)物演示,提升學(xué)生的算理掌握效果
多數(shù)學(xué)生計(jì)算能力的發(fā)展障礙,在于其在理解和掌握運(yùn)算法則方面較為吃力。計(jì)算和生活存在密不可分的關(guān)系,在小學(xué)階段的計(jì)算課程內(nèi)容中,很多生活材料都是優(yōu)質(zhì)的計(jì)算教具,教師善于開發(fā)利用生活材料實(shí)施計(jì)算教學(xué),不僅能為學(xué)生營造熟悉、親切的學(xué)習(xí)情境,還能使學(xué)生對(duì)運(yùn)算法則一目了然,促進(jìn)學(xué)生體會(huì)計(jì)算和生活的密切聯(lián)系。因此,在核心素養(yǎng)視野下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算能力時(shí),教師應(yīng)該深入挖掘生活資源,根據(jù)運(yùn)算法則的講解需要,采用生活化實(shí)物工具進(jìn)行計(jì)算演示教學(xué),在學(xué)生初步感知算理后,還可以指導(dǎo)學(xué)生利用身邊工具,開展擺一擺、算一算等操作活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)生活實(shí)物的觀察、分析,抽象得出運(yùn)算法則,從而提高學(xué)生對(duì)算理的掌握程度,并同步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、建模和計(jì)算能力[2]。
例如,在“20以內(nèi)的進(jìn)位加法”一課的教學(xué)中,筆者在教授湊十法時(shí),先拿出兩個(gè)用透明水瓶剪成的筆筒,左邊筆筒里放入9支鉛筆,右邊筆筒里放入4支鉛筆,而后邀請(qǐng)幾名學(xué)生上臺(tái)數(shù)一數(shù)兩個(gè)筆筒里共有多少支鉛筆。學(xué)生數(shù)完后匯報(bào):一共有13支鉛筆。筆者提問:如何用加法計(jì)算兩個(gè)筆筒里的鉛筆數(shù)量呢?學(xué)生討論后列式:9+4=13。筆者繼續(xù)提問:13這個(gè)結(jié)果是怎么得出的?多數(shù)學(xué)生都表示用的點(diǎn)數(shù)法和接著數(shù)的方法,也有學(xué)生回答用的湊十法,筆者對(duì)學(xué)生加以肯定,并指名用湊十法的學(xué)生上臺(tái)演示計(jì)算過程。學(xué)生把右邊筆筒中的鉛筆拿出1支,放入左邊筆筒并解釋:現(xiàn)在左邊筆筒里有10支鉛筆,右邊有3支,9+1+3=10+3=13。筆者對(duì)學(xué)生提出表揚(yáng),鼓勵(lì)其他學(xué)生把鉛筆換成相應(yīng)數(shù)量的小棒,同桌之間操作演示用湊十法計(jì)算9+4、9+5、9+6等算式。由此,學(xué)生都能一邊擺小棒、一邊準(zhǔn)確說出如何湊十和計(jì)算。通過生活化教具的輔助,學(xué)生能直觀理解湊十法,掌握20以內(nèi)進(jìn)位加法的運(yùn)算技巧和規(guī)則。
(三)采用問題啟發(fā)法,活化學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算思維
從本質(zhì)上來說,數(shù)學(xué)計(jì)算是學(xué)生在明晰運(yùn)算對(duì)象的前提下,使用計(jì)算法則解決數(shù)學(xué)問題的思維過程,其考驗(yàn)學(xué)生的邏輯推理、分析判斷等核心素養(yǎng)。問題是促進(jìn)學(xué)生思維運(yùn)轉(zhuǎn)的有力工具,教師在計(jì)算教學(xué)中善于以問導(dǎo)學(xué),不僅能迎合學(xué)生的獵奇心理,也能促進(jìn)學(xué)生的計(jì)算思維向精、深的方向發(fā)展。因此,教師應(yīng)該立足邏輯推理素養(yǎng)培養(yǎng),根據(jù)課程內(nèi)容,運(yùn)用問題啟發(fā)法,精心設(shè)計(jì)和提出問題,啟發(fā)學(xué)生對(duì)計(jì)算題展開分析、判斷和推理,使其用科學(xué)的邏輯方法,有條理地表達(dá)計(jì)算思維過程,從而活化學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算思維,加速學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)和計(jì)算能力的發(fā)展[3]。
例如,在“100以內(nèi)的加法和減法(一)”一課的教學(xué)中,筆者采用情景圖展示兩摞書,并提出導(dǎo)學(xué)問題:同學(xué)們,大家從圖中看到了什么?學(xué)生觀察后回答:看到兩摞書,左邊一摞有10本,右邊一摞有20本。筆者繼續(xù)問:用我們學(xué)過的知識(shí)計(jì)算一共有多少本書,該怎樣分析呢?學(xué)生討論后作答:求兩摞書一共有多少本,就是把左邊和右邊的書本數(shù)合起來,應(yīng)該用加法計(jì)算,列式是10+20。筆者追問:10+20該怎樣算呢?請(qǐng)相互交流你的思考和計(jì)算過程。學(xué)生交流后反饋:10里面有1個(gè)10,20里面有2個(gè)10,1個(gè)10加2個(gè)10是3個(gè)10,所以10+20=30。通過教師一系列的問題啟發(fā),學(xué)生就掌握了整十?dāng)?shù)的加法計(jì)算方法。
(四)開展小組探究,鍛煉學(xué)生的計(jì)算探究能力
學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算能力的培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)自主探究,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的各個(gè)維度都具有較強(qiáng)的探究性,鑒于學(xué)生的個(gè)體差異,每個(gè)學(xué)生的計(jì)算水平和思維能力都不盡相同,而教師重視開展自主、合作、探究化的計(jì)算活動(dòng),有益于學(xué)生交流、分享自己的計(jì)算思路,能促進(jìn)學(xué)生思維共享和差異互補(bǔ)。為此,教師要聚焦學(xué)生的個(gè)體差異,根據(jù)計(jì)算課程內(nèi)容,開展多姿多彩的小組探究活動(dòng)。教師可根據(jù)學(xué)情將學(xué)生劃分為若干探究小組,發(fā)布具體的計(jì)算問題或任務(wù),促使學(xué)生集思廣益,合力研究計(jì)算問題的解決辦法,從而鍛煉學(xué)生的計(jì)算探究能力,構(gòu)建指向核心素養(yǎng)的互動(dòng)化課堂[4]。
例如,在“表內(nèi)乘法(一)”一課的教學(xué)中,在學(xué)生初步感知乘法的含義,了解乘號(hào)、乘數(shù)、積的概念后,筆者在白板上出示一幅兔子主題圖,圖中每兩只兔子在一起,共有4隊(duì),同時(shí)引出計(jì)算探究任務(wù):同學(xué)們,想算出圖中一共有多少只兔子,該如何列加法和乘法算式呢?請(qǐng)大家分小組合作解決這個(gè)問題。學(xué)生立即投入互動(dòng)探究活動(dòng),筆者在其間組織學(xué)生踴躍交流計(jì)算思路,幾分鐘后學(xué)生反饋結(jié)果:加法計(jì)算方法為2+2+2+2=8(只),乘法計(jì)算方法為2×4=8(只)。筆者跟著提出問題:為什么乘法算式是2×4呢?各組學(xué)生探討給出理由:因?yàn)榧臃ㄋ闶绞?個(gè)2相加,求幾個(gè)相同加數(shù)的和。2是相同加數(shù),4是相同加數(shù)的個(gè)數(shù),所以列式為2×4。這樣在小組式計(jì)算探究活動(dòng)的帶動(dòng)下,學(xué)生就理解了同數(shù)連加和乘法的關(guān)系,形成了良好的計(jì)算能力與合作學(xué)習(xí)能力。
(五)設(shè)計(jì)實(shí)踐型練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算運(yùn)用技能
前文筆者談及,依托核心素養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,必須堅(jiān)持實(shí)踐原則。拓展練習(xí)是數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)的重要環(huán)節(jié),也是教師強(qiáng)化學(xué)生計(jì)算知識(shí)技能和實(shí)踐運(yùn)用能力的主要途徑。因此,在培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算能力的過程中,教師應(yīng)該關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)和計(jì)算實(shí)踐能力的發(fā)展,優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)踐型計(jì)算練習(xí)活動(dòng),如結(jié)合生活事物、場景開展計(jì)算實(shí)踐訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生通過交流、操作、選擇運(yùn)算方法、構(gòu)建運(yùn)算程序等過程,解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問題,從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)運(yùn)算法則、邏輯方法的實(shí)踐運(yùn)用技能,增強(qiáng)學(xué)生核心素養(yǎng)和計(jì)算能力發(fā)展的實(shí)效性[5]。
例如,在“四則運(yùn)算”一課的拓展練習(xí)環(huán)節(jié)中,待學(xué)生初步掌握四則混合運(yùn)算順序,并能進(jìn)行簡單的四則混合運(yùn)算后,筆者設(shè)計(jì)了“24點(diǎn)算”的實(shí)踐游戲活動(dòng)。筆者展示了2、3、4、5四張紙牌并提問:同學(xué)們,如何用加減乘除和括號(hào)把這四個(gè)數(shù)字連接起來,計(jì)算得出24的結(jié)果呢?請(qǐng)大家分小組開展游戲活動(dòng),并把算式列出來,比一比哪組研究的24點(diǎn)算法最多!學(xué)生馬上投入游戲化計(jì)算活動(dòng),在這個(gè)過程中,筆者提醒學(xué)生注意運(yùn)用括號(hào),以及明確含有兩級(jí)運(yùn)算的運(yùn)算順序。學(xué)生練習(xí)結(jié)束后展示成果:(3+5-2)×4=24,2×(3+4+5)=24……共探索得出幾十種24點(diǎn)算法。通過設(shè)計(jì)開展實(shí)踐練習(xí)活動(dòng),學(xué)生就能熟練靈活的運(yùn)用四則混合運(yùn)算法則,從而有效提升計(jì)算能力和抽象概括思維。
結(jié)語
總而言之,在核心素養(yǎng)視野下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算能力的過程中,教師必須緊扣計(jì)算教學(xué)目標(biāo)及核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求,遵循直觀原則、啟發(fā)原則和實(shí)踐原則,以創(chuàng)設(shè)多媒體教學(xué)情境,采用生活化實(shí)物演示,運(yùn)用問題啟發(fā)法,開展小組探究活動(dòng),設(shè)計(jì)實(shí)踐型計(jì)算練習(xí)等方法,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算興趣,提高學(xué)生對(duì)運(yùn)算法則的掌握效率,提高學(xué)生邏輯推理素養(yǎng)和計(jì)算思維能力,鍛煉學(xué)生合作探究解決計(jì)算問題的能力,同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算法則和邏輯方法的運(yùn)用,從而達(dá)成學(xué)生計(jì)算能力與核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。
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