趙文
發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),要在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中加強(qiáng)對學(xué)生知識與能力、知識與技能、知識與應(yīng)用等應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。小學(xué)階段數(shù)學(xué)學(xué)科的數(shù)感、量感、符號意識、運(yùn)算能力、幾何直觀與空間觀念以及推理、數(shù)據(jù)、模型、應(yīng)用等創(chuàng)新意識的培養(yǎng)是促進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)思想形成的重要源泉。本文從數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)理念出發(fā),探究五蓮縣當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育現(xiàn)狀,厘清主要教育問題,擬從空間觀念、模型觀念和推理能力方面構(gòu)建小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育實施策略。
一、當(dāng)前五蓮縣小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育現(xiàn)狀及主要問題
1.知識與技能教學(xué)方法較為僵化,學(xué)生主動思考能力不足
對五蓮縣轄區(qū)城鄉(xiāng)10所小學(xué)的數(shù)學(xué)課堂觀察及對150名各年級小學(xué)教師、300名小學(xué)生進(jìn)行的問卷調(diào)查結(jié)果顯示,我縣當(dāng)前的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)仍以數(shù)學(xué)知識與技能教學(xué)為重心。根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí)方式、課堂獨立思考時間、獲取新知識的方式3個指標(biāo)設(shè)計的問卷調(diào)查和課堂觀察結(jié)果,形成表1。
根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,不難看出當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)課堂在知識和技能教學(xué)方面存在以下問題。
第一,學(xué)生的認(rèn)知仍主要來自外部世界的直接經(jīng)驗,較缺少大膽嘗試與主動解決數(shù)學(xué)問題的意識。根據(jù)對學(xué)生課前預(yù)習(xí)知識獲取途徑的調(diào)查,當(dāng)前的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)較多來自教師與家長的經(jīng)驗,學(xué)生的已有知識遷移、推導(dǎo)能力亟待提升。
第二,學(xué)生在課堂上的獨立思考時間及獨立思考成效不足,80%的教師能夠注意到預(yù)留獨立思考時間,但學(xué)生實際獨立思考的時間仍顯不足,無法主動通過鞏固已有知識獲取新知識;50%的學(xué)生在課堂上獨立思考的時間低于15分鐘,缺乏獨立性和學(xué)科探索精神,不利于數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
2.情感與態(tài)度教學(xué)呈現(xiàn)向好發(fā)展
相對于其他學(xué)科,數(shù)學(xué)學(xué)科抽象度高,對學(xué)生的思維能力、變通能力和知識遷移能力要求較高,因此,對數(shù)學(xué)學(xué)科的情感與態(tài)度是維系學(xué)生深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的重要支撐。本文從情感與態(tài)度維度對教師與學(xué)生設(shè)計了問卷調(diào)查表,具體結(jié)果見表2。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,不難看出五蓮縣城鄉(xiāng)小學(xué)較為注重對學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科情感培養(yǎng),能夠滿足學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的學(xué)科情感需要和學(xué)習(xí)需求,并呈現(xiàn)向好發(fā)展趨勢。
3.注重數(shù)學(xué)思考能力教學(xué),教育方式及教學(xué)成效尚待提升
自主提出數(shù)學(xué)問題是拓展學(xué)生幾何直觀、空間觀念、模型意識和推理能力等數(shù)學(xué)思維的重要途徑。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果可知,教學(xué)過程中教師均能意識到對學(xué)生數(shù)學(xué)思考能力的培養(yǎng),但在教育方式和教學(xué)成效上與素質(zhì)教育要求、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教育目標(biāo)仍存在差距,具體結(jié)果見表3。
在核心素養(yǎng)理念下,五蓮縣城鄉(xiāng)小學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中注重了學(xué)生自主提出問題能力培養(yǎng)、探索問題意識養(yǎng)成教育和自主學(xué)習(xí)意識的激發(fā)教育,為小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教育注入了活力。但據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示,具有較高及以上自主提出問題能力的學(xué)生僅占30%,具有較高及以上探索問題意識的學(xué)生占35%,具有較高及以上自主學(xué)習(xí)意識的學(xué)生占35%,說明當(dāng)前學(xué)生的數(shù)學(xué)思考能力亟需提升。
二、核心素養(yǎng)理念下小學(xué)數(shù)學(xué)邏輯教學(xué)策略研究
1.明確核心素養(yǎng)要素構(gòu)成,加強(qiáng)課程設(shè)計目的性過程教學(xué)
課標(biāo)指出,義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界;會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界;會用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實世界。核心素養(yǎng)具有整體性、一致性和階段性的特征,在不同學(xué)段具有不同的表現(xiàn)。因此,我們探索核心素養(yǎng)教育理念下的小學(xué)數(shù)學(xué)邏輯教學(xué)策略,必須要明確核心素養(yǎng)構(gòu)成要素,并根據(jù)學(xué)生的身心發(fā)育規(guī)律和認(rèn)知發(fā)展階段特征,制訂具有連續(xù)性、成長性和過程性的數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計,加強(qiáng)學(xué)生在數(shù)感、量感、符號意識、運(yùn)算能力、幾何直觀、空間觀念、推理意識、數(shù)據(jù)意識、模型意識、應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識等方面的能力成長教育策略探索。
下面將以小學(xué)數(shù)學(xué)圖形與幾何領(lǐng)域中的教學(xué)難點“圓的周長和面積解決問題的策略”為例,嘗試探析指向數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)策略,糾正只注重學(xué)生應(yīng)用模型解決問題、忽視其他能力培養(yǎng)的教學(xué)偏頗。
第一,運(yùn)用直觀演示,幫助學(xué)生建立模型觀念。
通過多媒體演示羊吃草的情景:繩子長3米,羊繞木樁走一圈,求“羊能吃到草的最大區(qū)域是多少”。讓學(xué)生通過作圖法,將抽象問題具象化,并讓學(xué)生自主完成解答??紤]到周長和面積在應(yīng)用中容易混淆的教育現(xiàn)實,讓學(xué)生敢于試錯,并在糾錯過程中加強(qiáng)概念理解。
在教學(xué)實踐過程中,學(xué)生展示出兩種不同的答案:
通過圓的周長和面積計算的對比,讓學(xué)生總結(jié)歸納圓的周長和面積的區(qū)別,如表4。
案例從現(xiàn)實生活引入課題,激發(fā)學(xué)生解決問題的興趣,回憶相關(guān)的知識,通過找區(qū)別,再次建立周長和面積的模型觀念,為后面解決問題奠定基礎(chǔ)。
第二,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用模型,自主解決問題。
師:請同學(xué)們直接應(yīng)用公式,解決下列問題。
(1)一個半徑為40厘米的車輪,滾動一周,求前進(jìn)的距離是求車輪的( )問題。
(2)王叔叔家有一個直徑1.2米的舊圓桌,他打算給這個舊圓桌的桌面刷上油漆,需要刷油漆的桌面有多大?
(3)一個木制的圓形鍋蓋,半徑為0.5米。給它的邊緣包一層鐵皮,求鐵皮的長度是求圓的( )問題,求一共用了多大的木頭是求圓的( )問題。
通過精選練習(xí),學(xué)生加深對概念的理解,鞏固所學(xué)知識,運(yùn)用公式快速判斷解決問題的方法,培養(yǎng)運(yùn)用模型意識。
第三,通過對比練習(xí),促進(jìn)學(xué)生掌握方法。
例題:一個半徑為10米的圓形魚池,在它的周邊安裝一圈觀光圍欄,需要多長的圍欄?這個魚池的占地面積是多少平方米?
通過不同情境來解決圓的周長與面積問題,同時掌握解決這一類問題的策略方法。
教師歸納總結(jié)方法:① 找出問題;② 找與問題相關(guān)的條件;③ 應(yīng)用公式解決問題。
第四,在“變中有不變”的思想中,發(fā)展學(xué)生的空間觀念。
課標(biāo)指出,空間觀念主要是指根據(jù)物體特征抽象出幾何圖形,根據(jù)幾何圖形想象出所描述的實際物體;想象并表達(dá)物體的空間方位和相互之間的位置關(guān)系;感知并描述圖形的運(yùn)動和變化規(guī)律等。在教學(xué)中,周長求解時應(yīng)分析清楚,圖形的周長由哪些曲線或線段構(gòu)成,再加以計算;面積求解時應(yīng)明確由哪些基本圖形構(gòu)成,再運(yùn)用轉(zhuǎn)化方法將其轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形進(jìn)行計算。教師引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、抽象、想象和轉(zhuǎn)化的思維活動,能使學(xué)生體會“變中有不變”的思想,在圖形的轉(zhuǎn)化中發(fā)展空間想象力,逐漸建立空間觀念。
2.創(chuàng)設(shè)操作性問題情境,加強(qiáng)教學(xué)策略實施
在核心素養(yǎng)教育理念下,加強(qiáng)多元化、針對性的動手情境創(chuàng)設(shè),對學(xué)生的數(shù)形結(jié)合、數(shù)形轉(zhuǎn)化,數(shù)理推理和數(shù)理邏輯等能力發(fā)展具有重要意義。注重手腦結(jié)合的問題情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)策略,能讓學(xué)生通過動手的形式,提升思維敏捷度和課堂參與度,從而加深對知識的理解,進(jìn)而發(fā)展抽象思維、發(fā)散思維、逆向思維,提升學(xué)科學(xué)習(xí)的信心和獲得感。
第一,通過數(shù)形結(jié)合手段,轉(zhuǎn)化思想,發(fā)展學(xué)生推理能力。
例題:如下圖,圓形的面積等于長方形的面積,圓的周長是25.12米。陰影部分的面積是多少?
生:因為圓形的面積與長方形的面積相等,它們重合的部分正好是圓形面積的四分之一,所以陰影部分的面積是圓形面積的四分之三。根據(jù)圓的周長公式,先求出圓的半徑,再根據(jù)圓的面積公式求出圓的面積,乘以四分之三,就可以求出陰影部分的面積。(下轉(zhuǎn)第67頁)
第二,提升學(xué)生主動建構(gòu)知識的學(xué)習(xí)能力。
根據(jù)對五蓮縣轄區(qū)內(nèi)小學(xué)數(shù)學(xué)教師的訪談結(jié)果,筆者認(rèn)為,學(xué)生自主提出問題、探索問題和自主學(xué)習(xí)能力的教育結(jié)果與學(xué)生自身的知識學(xué)習(xí)能力、學(xué)科能力提升意識具有直接關(guān)系。上述能力突出的學(xué)生均具有較高的主動構(gòu)建知識的學(xué)習(xí)能力和主觀意識,因此,提升學(xué)生主動建構(gòu)知識的學(xué)習(xí)能力是落實小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要策略。筆者認(rèn)為可從以下方面加強(qiáng):讓學(xué)生充分參與課前預(yù)習(xí),經(jīng)歷概念知識的形成過程,獲得較高的空間觀念、模型觀念構(gòu)建能力,為后續(xù)深入學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ);構(gòu)建應(yīng)用場景和課內(nèi)外一體化的教學(xué)情境,讓學(xué)生充分體會知識的應(yīng)用價值,主動建構(gòu)課內(nèi)外一體化的數(shù)學(xué)能力與素養(yǎng);明確知識的內(nèi)涵與意義,將數(shù)學(xué)知識融會貫通,形成系統(tǒng)性的知識邏輯體系,從而提高學(xué)生有意義、有目的地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。
三、結(jié)語
在新課標(biāo)的要求下,教師要改變對傳統(tǒng)教學(xué)的認(rèn)知,重視培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,并把數(shù)學(xué)教學(xué)與生活實踐相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率,為更深層次的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
(作者單位:山東省日照市五蓮縣育才小學(xué))
責(zé)任編輯:劉衛(wèi)紅