高國(guó)芬

〔摘? ? 要〕? 數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)。在教育改革背景下，培育學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)已經(jīng)成為廣大教師關(guān)注的焦點(diǎn)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，關(guān)注對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培育，既能幫助學(xué)生形成理性思維與科學(xué)精神，同時(shí)也有助于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。為落實(shí)核心素養(yǎng)培育目標(biāo)，本文基于科學(xué)素養(yǎng)培育意義，從深挖教材，建立數(shù)學(xué)與科學(xué)的橋梁；巧設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究熱情；增設(shè)活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生實(shí)踐探究能力；拓展資源，豐富學(xué)生科學(xué)文化視野；完善總結(jié)，增強(qiáng)科學(xué)素養(yǎng)培育質(zhì)量等角度，總結(jié)具體實(shí)踐策略，旨在發(fā)揮學(xué)科育人價(jià)值，幫助學(xué)生形成科學(xué)態(tài)度與理性精神，助力其全面發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)數(shù)學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)；教學(xué)策略

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 07? ? 090-092

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）指出：在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，需進(jìn)一步精選對(duì)學(xué)生終身發(fā)展有價(jià)值的課程內(nèi)容，提升課程科學(xué)性和系統(tǒng)性。《課程標(biāo)準(zhǔn)》反復(fù)強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)與科學(xué)間的關(guān)系，由此可見(jiàn)科學(xué)素養(yǎng)培育的重要性。教師要在《課程標(biāo)準(zhǔn)》指導(dǎo)下，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從活動(dòng)中積累數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在觀察、實(shí)踐中形成合乎邏輯的思維品質(zhì)與科學(xué)態(tài)度，落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生后續(xù)進(jìn)入初中階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

一、在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的意義

數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)，在生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，關(guān)注對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培育具有重要意義。筆者對(duì)此進(jìn)行了細(xì)致分析，總結(jié)歸納如下。

第一，數(shù)學(xué)在形成人的理性思維、科學(xué)精神和促進(jìn)個(gè)人智力發(fā)展中發(fā)揮著不可替代的作用。在實(shí)際教學(xué)中，利用科學(xué)文化知識(shí)滲透數(shù)學(xué)理論，可以有效降低知識(shí)學(xué)習(xí)難度，且新穎的內(nèi)容可以有效激發(fā)學(xué)生好奇心與求知欲。在良好的學(xué)習(xí)氛圍中，學(xué)生將通過(guò)自主實(shí)踐發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)與科學(xué)之間的密切聯(lián)系，在了解數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，掌握基本生活技能，有效發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。

第二，科學(xué)學(xué)習(xí)主要以探究為主，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體參與。通過(guò)數(shù)學(xué)與科學(xué)技術(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，學(xué)生將在實(shí)踐、合作中逐漸提高思維品質(zhì)；通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的深度剖析，形成質(zhì)疑問(wèn)難、自我反思和勇于探索的學(xué)科精神。這對(duì)學(xué)生后續(xù)參與初中、高中階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有積極作用。

第三，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)感悟自然界和生活中的數(shù)學(xué)，可以使學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)，體會(huì)數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值，在實(shí)踐中提高發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。

由此可見(jiàn)，落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)培育，對(duì)提高課堂教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展具有積極影響。因此，廣大教師需要充分關(guān)注數(shù)學(xué)與科學(xué)之間的密切聯(lián)系，合理設(shè)計(jì)教學(xué)方案，充分發(fā)揮學(xué)科育人功效。

二、在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略

為保障科學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科融合的教學(xué)效果，教師應(yīng)積極尋找實(shí)踐活動(dòng)素材，設(shè)計(jì)豐富的實(shí)踐活動(dòng)。筆者經(jīng)多年教學(xué)實(shí)踐，獲得了一定的經(jīng)驗(yàn)，期望為廣大教師提供借鑒參考。

（一）深挖教材，建立數(shù)學(xué)與科學(xué)的橋梁

教材是教師組織教學(xué)活動(dòng)的參考，同時(shí)也是學(xué)生學(xué)習(xí)材料的直接來(lái)源。為落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)培育，教師應(yīng)深挖教材內(nèi)容，找準(zhǔn)數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)知識(shí)的連接點(diǎn)，以將二者融合統(tǒng)一。這樣，既能有效節(jié)約教學(xué)時(shí)間，幫助學(xué)生深化對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，同時(shí)也能使學(xué)生感受兩個(gè)學(xué)科之間的相容性，達(dá)到理想的教育目標(biāo)。

以人教版四年級(jí)上冊(cè)《條形統(tǒng)計(jì)圖》一課教學(xué)為例。本課重點(diǎn)內(nèi)容為：統(tǒng)計(jì)圖表的繪制、數(shù)據(jù)的整理與收集。在講解此部分內(nèi)容時(shí)，教師可以充分挖掘教材內(nèi)容，利用第94頁(yè)的“天氣情況表格”作為科學(xué)素材開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。在活動(dòng)中，教師可以首先邀請(qǐng)學(xué)生觀察A市2021年8月的天氣情況，用表格的方式對(duì)每月天氣情況進(jìn)行整理（如下表）。

依托表格的形式，教師可以向?qū)W生介紹條形統(tǒng)計(jì)圖，請(qǐng)學(xué)生觀察圖表內(nèi)容，分析條形統(tǒng)計(jì)圖與統(tǒng)計(jì)表的優(yōu)點(diǎn)，并指導(dǎo)學(xué)生從統(tǒng)計(jì)圖中收集、整理信息，在班級(jí)中進(jìn)行分享，掌握條形統(tǒng)計(jì)圖的繪制與資料分析方法。接下來(lái)，為發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，教師可以向大家介紹數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型測(cè)量氣象數(shù)據(jù)的科學(xué)知識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位，在課后觀看天氣預(yù)報(bào)視頻，并做好表格記錄，以條形統(tǒng)計(jì)圖的方式呈現(xiàn)；再通過(guò)對(duì)每日天氣狀況的觀察，合理分析現(xiàn)實(shí)天氣是否與預(yù)報(bào)的情況存在差異，幫助學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)一步感受現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)背后的科學(xué)性，建立學(xué)科知識(shí)與生活的連接。

綜上，通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的深度挖掘，找準(zhǔn)數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)知識(shí)的連接點(diǎn)，可以使活動(dòng)開(kāi)展更為順暢，深化兩個(gè)學(xué)科之間的融合，為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（二）巧設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究熱情

考慮到學(xué)生在參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí)可能會(huì)存在參與意識(shí)不足、興趣不濃厚等情況，因此，為調(diào)動(dòng)學(xué)生參與意識(shí)，點(diǎn)燃學(xué)生參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，教師可以巧妙借助情境創(chuàng)設(shè)手段，聯(lián)系生活中的科學(xué)事件進(jìn)行導(dǎo)入，借此喚醒學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，提高導(dǎo)入質(zhì)量。

以人教版三年級(jí)下冊(cè)“位置與方向（一）”單元教學(xué)為例。在本單元的學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要掌握不同方位的表達(dá)方法，并且能夠在具體情境中回答位置問(wèn)題。在教學(xué)活動(dòng)開(kāi)始前，教師可以為學(xué)生播放日出的影像視頻，并請(qǐng)有觀看日出經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生分享自己欣賞日出時(shí)的感受。在良好的討論氛圍中，教師可以將“太陽(yáng)是從哪邊升起？又是從哪邊落下？”這一科學(xué)知識(shí)作為線索，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行回答?；趩?wèn)題，大家都能順利給出太陽(yáng)東升西落這一答案，但對(duì)具體原因以及位置概念模糊不清。針對(duì)這一情況，教師可以為學(xué)生普及科學(xué)知識(shí)，幫助大家了解太陽(yáng)東升西落的真實(shí)原因與地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相關(guān)。太陽(yáng)從東方升起，早晨面對(duì)太陽(yáng)，前面為東，后面為西，右邊為南，左邊則為北?？吹貓D時(shí)，上面是北，下面是南，左面是西，右面是東，這便是“上北下南左西右東”。在教學(xué)位置知識(shí)后，教師還可以請(qǐng)學(xué)生自主搜集科學(xué)內(nèi)容，用位置知識(shí)進(jìn)行表示，如大雁每年都會(huì)從北方飛往南方過(guò)冬、在晴朗的夜晚能在夜空中找到北極星等等。通過(guò)和諧的交流、討論，學(xué)生深化了位置表達(dá)知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)列、數(shù)對(duì)等位置知識(shí)奠定基礎(chǔ)。

由此可見(jiàn)，借助生活情境導(dǎo)入科學(xué)知識(shí)，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，在降低知識(shí)難度的同時(shí)，喚醒學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，有效提高課堂整體教學(xué)質(zhì)量。

（三）組織活動(dòng)，發(fā)展學(xué)生實(shí)踐探究能力

為促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展，在基礎(chǔ)教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后，教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)主題為學(xué)生增設(shè)實(shí)踐活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位參與實(shí)踐，完成教師所布置的實(shí)踐任務(wù)。在此環(huán)節(jié)中，學(xué)生不僅能有效提高自身問(wèn)題解決能力與實(shí)踐能力，同時(shí)也能通過(guò)合作培養(yǎng)良好的協(xié)作精神，促進(jìn)綜合能力有效發(fā)展。

以人教版六年級(jí)上冊(cè)“圓”單元教學(xué)為例。在本單元學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要掌握?qǐng)A的特征，以及圓周長(zhǎng)、面積等的計(jì)算方法，并能在具體情境中解決相關(guān)問(wèn)題。在教學(xué)中，教師為學(xué)生展示了豐富的學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生了解圓在生活中的重要作用。完成基礎(chǔ)知識(shí)講授后，教師可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力組建小組，并提出這樣一個(gè)問(wèn)題：如果你仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)生活中很多東西的平面輪廓都是圓形的，如車輪、馬路上的大多數(shù)井蓋，這是為什么呢？基于問(wèn)題，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)踐，前往室外觀察、搜集并整理與圓形相關(guān)的現(xiàn)象，在班級(jí)中進(jìn)行分享，利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋。例如，某小組以自行車車輪為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)比、實(shí)踐得出結(jié)論：車輪平面輪廓采用圓形，是利用同一圓的半徑都相等的性質(zhì)，把車軸裝在車輪的圓心上。當(dāng)車輪在地面上滾動(dòng)的時(shí)候，車軸離地面的距離總是等于車輪的半徑，因此只要道路平坦，車子就會(huì)平穩(wěn)地在地面上行駛。通過(guò)自主實(shí)踐，學(xué)生在探究過(guò)程中了解了更多科學(xué)知識(shí)，在深化所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，感受數(shù)學(xué)在生活中的重要作用。

因此，教師可以通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)，突破傳統(tǒng)機(jī)械化講授的桎梏，為學(xué)生營(yíng)造良好學(xué)習(xí)氛圍，幫助學(xué)生在實(shí)踐中獲取知識(shí)，掌握科學(xué)方法。

（四）拓展資源，豐富學(xué)生科學(xué)文化視野

人教版教材中提供的科學(xué)內(nèi)容有限，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)階段，無(wú)法滿足學(xué)生的求知欲望。針對(duì)這一問(wèn)題，教師可以借助信息技術(shù)手段，為學(xué)生補(bǔ)充、拓展與科學(xué)技術(shù)、科學(xué)常識(shí)相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，在豐富教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，幫助學(xué)生拓寬文化視野，積累豐富科學(xué)知識(shí)，逐步提高自身綜合學(xué)習(xí)能力。

以人教版二年級(jí)下冊(cè)“圖形的運(yùn)動(dòng)（二）”單元教學(xué)為例。通過(guò)本單元學(xué)習(xí)學(xué)生已經(jīng)了解到：兩個(gè)圖形只要形狀、方向、大小一樣，就能夠通過(guò)平移相互重合。在完成教材內(nèi)知識(shí)講解后，為進(jìn)一步幫助學(xué)生鞏固圖形運(yùn)動(dòng)知識(shí)，教師可以利用多媒體為學(xué)生播放我國(guó)“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”對(duì)接時(shí)的模擬影像視頻，讓學(xué)生觀看并分析視頻中“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”對(duì)接是什么現(xiàn)象，以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的方式引導(dǎo)學(xué)生參與探究，在幫助其鞏固平移、旋轉(zhuǎn)等知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)一步了解我國(guó)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展方面取得的卓越成就，滿足學(xué)生求新、求異的心理追求，并讓學(xué)生通過(guò)廣泛的知識(shí)學(xué)習(xí)，樹(shù)立愛(ài)國(guó)情懷和文化自信。

在教學(xué)活動(dòng)中，為落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)培育要求，教師可以基于原有教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生補(bǔ)充、拓展與科學(xué)相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，抓住課堂教學(xué)主陣地，有效提高教學(xué)質(zhì)量。

（五）完善總結(jié)，提升科學(xué)素養(yǎng)培育質(zhì)量

總結(jié)與評(píng)價(jià)是教學(xué)活動(dòng)的重要組成部分，對(duì)教學(xué)發(fā)展起到?jīng)Q定性作用。《課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)教學(xué)評(píng)一體化發(fā)展，在教學(xué)任務(wù)結(jié)束后，教師需要根據(jù)學(xué)生在科學(xué)探究中的具體表現(xiàn)做出評(píng)價(jià)，及時(shí)指出學(xué)生不足之處，幫助其不斷完善自我，在潛移默化中掌握基本科學(xué)探究方法。與此同時(shí)，為保障評(píng)價(jià)科學(xué)性，教師還可以組織學(xué)生參與自評(píng)、互評(píng)，在班級(jí)內(nèi)形成良好學(xué)習(xí)氛圍，提高教學(xué)質(zhì)量。

以人教版五年級(jí)上冊(cè)“多邊形的面積”單元教學(xué)為例。在本單元教學(xué)中，教師為學(xué)生講解了平行四邊形、三角形、梯形等圖形的面積計(jì)算方法，并設(shè)計(jì)了“計(jì)算校園內(nèi)綠化面積”這一科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。在教學(xué)任務(wù)結(jié)束后，教師針對(duì)學(xué)生課堂表現(xiàn)做出評(píng)價(jià)，指出部分學(xué)生在科學(xué)探究環(huán)節(jié)中所存在的合作意識(shí)不足、測(cè)量馬虎、數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確等問(wèn)題，并及時(shí)督促學(xué)生優(yōu)化科學(xué)探究活動(dòng)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，幫助學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神，深化對(duì)圖形面積知識(shí)的掌握。接著，教師再組織學(xué)生通過(guò)自評(píng)的方式進(jìn)行學(xué)后反思，評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)如下。

能否積極參與教師所組織的科學(xué)活動(dòng)，并與小組成員密切配合，掌握本課知識(shí)重點(diǎn)；

能否在生活中運(yùn)用圖形面積計(jì)算知識(shí)解決相關(guān)問(wèn)題；

是否掌握了《九章算術(shù)》中關(guān)于“方田章”的表述。

在學(xué)生完成自我評(píng)價(jià)后，教師還可以根據(jù)培育學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)要求，設(shè)計(jì)課后練習(xí)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生回到家中嘗試運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，隨機(jī)選擇生活中物品，對(duì)其形狀面積進(jìn)行計(jì)算，由此鍛煉學(xué)生科學(xué)實(shí)踐能力，提高其思維品質(zhì)。

總之，有效的評(píng)價(jià)機(jī)制，可以幫助學(xué)生通過(guò)反饋及時(shí)彌補(bǔ)自身不足，并養(yǎng)成學(xué)后反思的良好習(xí)慣，逐漸形成科學(xué)精神，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。最后，通過(guò)課后任務(wù)的設(shè)計(jì)，也能增強(qiáng)學(xué)生發(fā)散思維，幫助其順利實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移、運(yùn)用。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中貫穿科學(xué)素養(yǎng)培育，可以充分發(fā)揮學(xué)科育人的價(jià)值，幫助學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索知識(shí)，在掌握數(shù)學(xué)理論的同時(shí)，了解更多與科學(xué)技術(shù)相關(guān)的資訊。這對(duì)學(xué)生養(yǎng)成良好核心素養(yǎng)具有重要作用，將有力推動(dòng)小學(xué)數(shù)學(xué)教育的良性發(fā)展。相信在廣大教師的共同努力下，小學(xué)數(shù)學(xué)將重新煥發(fā)生機(jī)活力，實(shí)現(xiàn)科學(xué)與數(shù)學(xué)的互融互通，構(gòu)建完善的科學(xué)培養(yǎng)體系。

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