核心素养下小学数学探究性学习的优化路径探索

黄丽玲（福建省漳州市台商投资区角美中心小学）

当前的教育工作正在向素质教育方向转变，学生在学习过程中不仅要掌握知识，还要提升能力、培养素养。而要达成这些教育目的，教师要以全新的教学方式对传统课堂进行改革与创新，通过营造活跃、积极的课堂氛围，让学生在学习时“动”起来，展现自己作为课堂主体的主观能动性，在主动学习中提升思维、形成感知、获得知识。探究性学习以学生为主体，强调给予学生充分的学习自主权，让学生更好地体验学习过程，不断激发学生的学习兴趣，提升学生思维的高度。而在学生的素质培育中，教师也要善于利用探究性学习方式发展学生的数学核心素养。

一、探究性学习的概念和意义

《义务教育数学课程标准（2022年版）》基于培养学生的核心素养提出了重视“四基”和“四能”。教学应注重思维启发、兴趣激发，引导学生质疑问难，并在真实的情境中通过运用观察、实验、计算、推理、探讨等系列方法分析和解决问题，既掌握基础知识和基本技能，又学会正确运用数学思想和方法。这就要求教师既要引导学生积极运用数学的眼光观察现实世界，自主发现并提出问题，还要以数学的思维进行现实思考，同时用数学语言进行表达。基于上述要求，需要教师在教学过程中积极倡导并采用自主、合作、探究的学习方式。

所谓探究性学习，就是一种以学生为主体，以学生现有的知识经验为基础，在教师的引导、鼓励和支持下，通过学生的独立学习和合作讨论探究问题、解决问题，实现教与学有机结合的一种学习活动模式。在探究学习过程中，学生以问题为导向，以基础理论为指导，采用适合自己的方法和方式进行学习、探索，自主建构知识体系，实现能力和经验的提升。

探究性学习以学生终身发展为主旨，以自主学习探究为主要形式，具有以下重要意义。第一，可以充分激发学生的学习兴趣，促使学生主动参与教学活动，改变被动的学习状态。第二，能够让学生在自主探究活动中获得更好的学习体验，并积累丰富的知识和学习经验，同时培养学生不怕困难、敢于挑战、自主思考、积极合作的良好意识和能力。第三，通过探究解决实际问题，让学生真实感受到数学知识的实用性，促使学生关注日常生活和社会现实问题，培养学生的数学知识迁移应用能力。

二、小学数学探究性学习现状

1.课堂学习缺少互动

探究性学习不只是学生的独立思考和学习行为，还强调学生之间或师生之间的有效交流、沟通和探讨等互动，通过彼此间的讨论碰撞出思维火花，通过共同交流与分析形成良好的逻辑推理能力。在建立推理意识的前提下展开探究性学习活动，学生才更容易发现问题的本质，找到正确答案，同时在交流中相互学习和更新思维及学习方法。然而，在现实教学中，这种互动活动要么缺失，要么无效，实施的探究性学习只是学生的单一活动，虽然突出了学生的自主学习探究，学生也形成了多种多样的意见、答案和方法，却未能进行交流与分享，无法实现学生的改变与提升，也不能促成推理意识的培育，最终无法促进教学效果的提高。探究性学习的核心目的是提升学生在学习中的自主学习能力和数学知识掌握能力，学生只有在学习中充分掌握数学知识与技能，建立正确的数学思维，才能发展数学核心素养。教师在应用探究性学习模式时，也要结合探究性学习的目的，为探究性学习增加更多的即时互动内容，培养学生的学习兴趣，强化学生对数学知识的感知，促使学生展开深度学习。

2.探究没有结合学情

探究学习活动是以已学知识为依托，针对未知问题进行资料收集、思考、分析，并找出正确答案的思维及实践活动。探究并不是对已有知识的简单应用，而是要让学生通过“思维跳一跳”来获得新知，受到新的启发，只有具备思维启发和激发功能的探究活动才有助于学生能力的培养与提升。因此，探究内容设计的合理性是影响探究式教学效果的关键因素。然而，部分教师在设计探究活动时未结合学情进行分析，设计的问题或探究活动过于简单，学生甚至不需要进行探讨和思考，仅从教材上就能找到正确答案，这样会让学生的思维逐渐刻板化，形成思维定式。学生在运用数学知识解答数学问题时缺乏创造性和创新性，解题过程模式化，不仅浪费课堂时间，而且不利于学生核心素养的发展。相反，有的探究设计难度又过大，超出了学生的认知和能力范围，导致学生无从入手，这打击学生的数学学习热情，甚至让学生产生自卑心理。

3.无法凸显学生的主体地位

第一，教师缺乏对学生探究活动的及时跟进，对于学生出现的学习障碍，教师没有给予及时引导。学生虽然进行了积极的思考与探讨，但是仍然无法得到答案，导致探究活动不能继续深入下去。在探究活动中，教师不重视学生的自由表达和交流探讨过程，在探究活动后并不进行总结与评价，导致学生看不到探究的最终效果，逐渐失去探究学习的积极性。第二，教师对学生的自主探究干预过强，使得学生处于被动状态。有的教师习惯性地引导或要求学生按照自己事先设定的步骤开展探究活动，将学生的思维引向自己设想的结果，这样学生就失去了独立的思考空间，探究过程也演变成了单纯的验证过程，达不到思维锻炼与提升的目的。

三、小学数学探究性学习的优化路径

1.加强课堂探究互动

推理意识是数学核心素养的重要组成部分。学生逻辑思维能力的有效发展既需要独立思考，又离不开合作交流。师生之间由于经验和认知能力上的差异，看待和理解问题的角度也各有不同，通过相互之间的意见交流和探讨，可以对自己的思维带来启发，通过相互学习也可以增进彼此之间的感情，这也是探究性学习的一个重要环节。在小学数学教学中，教师需要重视组织学生以小组合作的形式对重、难点知识进行交流探讨、相互评价，让学生学会相互倾听，并在交流和评价中不断拓宽思路，获得进步。例如，在教学人教版《义务教育教科书·数学》（以下统称“教材”）一年级下册“100以内的加法和减法（一）”时，教师可以先抛出问题：一个筐内装有12个桃，筐外放3个桃，拿走9个桃，还剩下几个桃？在该教学案例中，教师需要以增强课堂互动性的教学目的改变学生的学习目标。对该数学问题的探究过程不应当遵循“解决问题”的思路开展，而是要以挖掘更多的“解题方法”为目的。教师可以指导学生通过合作交流、讨论，总结多种算法，如通过摆小棒探究算法。

方法1：筐外3个桃加上筐内12个桃，一共15个桃。拿走9个桃，还剩6个桃。

方法2：先拿走筐外的3个桃，再拿走筐内的6个桃，即3-3=0，12-6=6。

方法3：从筐内12个桃中拿走9个桃，还剩下3个桃，再加上筐外的3个桃，一共6个桃。

在上述案例中，学生通过交流和讨论，发现了多种解答方法，明白了数学知识的可扩充性和可挖掘性，不仅拓宽了学生的学习思路，培养了学生的推理意识，还激发了学生的探索热情和学习自信，让学生有更充足的动力投入接下来的探究性学习活动中。

2.基于学情设计问题

探究性学习不是漫无目的，而是要求学生必须围绕一个明确的目标或主要问题进行探究，并通过对数学信息的收集、分析与推理，得出正确的结论。而要保证探究性学习活动的有效开展，教师需要在设计探究性学习活动时充分结合学生的学习基础，要以学生的认知能力、思维习惯和实际教学条件等因素为基础，对探究性学习活动的搭建进行综合考虑，应以探究性问题为导引，注意问题的设计要贴近学生的最近发展区，保证难易适中，以便探究性学习活动的有效落实。例如，在教学教材五年级数上册“小数乘法”之前，教师可以引入一些生活中的小案例激发学生的学习兴趣，再逐步引导学生进行探究，理解概念、学会应用。教师可以设计如下的问题对话情境。

师：一个风筝2.5元，买3个风筝需要多少元钱？

生：2.5+2.5+2.5=7.5（元）。

师：还有其他的计算方法吗？

由此引出小数乘以整数的概念，即3.5×3=？并引导学生进行探究。

方法1：把2.5元换算为25角，25×3=75（角），再把75角换算为7.5元。

方法2：2.5元=2元+0.5元。2×3=6（元）；0.5×3=1.5（元）。6+1.5=7.5（元）。

在上述学习模式中，教师以学生的最近发展区为引导方向，结合学生已有的加法知识积累，通过算式类比的方式将学生从加法计算过渡到乘法计算，这种引导方式能降低学生直接面对小数乘法概念时的学习难度。此外，为增强学生的实体感知，教师也可以鼓励学生寻找身边的小数，学生可以用尺子测量书本的厚度、手指的长度等，学生两两之间可以交互测量各自的身高，并进行交流、对比和经验总结，讨论验证测量方法的正确性和结果的准确度，帮助学生感受数学学习的乐趣。这样既能够促进学生核心素养的发展，也能够增强学生数学学习的兴趣，调动学生的学习积极性。

3.凸显学生的主体地位

在小学数学探究性学习活动中，教师发挥着教学辅助作用，主要是引导学生利用观察、实验、思考、讨论、推理、总结等方法，自主且深入地理解和应用数学思想方法，最终顺利解决数学问题。数学中有许多较为抽象的知识，学生需要自己动手实践以深化对数学理论知识的理解。在实际教学过程中，教师要重视对探究性内容的构建，引入趣味化学习内容，将抽象的问题具象化，转变为学生更易接受、吸收的知识。

一方面，由于小学生身心发展尚不成熟，认知水平和抽象思维能力有限，所以教师不能对学生的自由学习放任不管，而要明确自身在课堂中的作用和地位，做好探究性学习活动的组织、秩序维护和指导等工作；另一方面，教师应该为学生预留足够的自主学习空间，不应该对学生的探究方式、方法及内容进行过多的限制和干预，鼓励学生进行自由思考和创造，必要时给予一定指导。例如，在教学教材五年级上册“多边形的面积”时，教师可以将不同图形的面积计算公式进行整合教学。以“三角形的面积”为例，教师可以采用提问式引导，设置“三角形的面积与平行四边形的面积有什么关系？”“两者之间是基于什么条件建立的关系？”“三角形的面积如何计算？有具体的公式吗？”“三角形面积公式是如何推导出来的？”等问题，然后组织学生开展课堂探究活动，给出三个支架：（1）让学生自己动手将两个全等的直角三角形拼成平行四边形、长方形或者三角形。（2）将两个全等的锐角三角形以平移、旋转的方式拼成四边形；（3）将两个全等的钝角三角形以平移、旋转的方式拼成平行四边形，让学生观察三角形与拼出的平行四边形及它们之间的关系。在本次教学中，教师把握住了平行四边形与三角形之间的内在联系，抓住这条主线，恰当地设置三个关键支架，让学生能够沿着教师搭建的支架攀升，得出“等底等高的三角形面积是平行四边形面积的一半”的结论。与此同时，鼓励学生手动操作，以不同的方法逐步推导图形面积之间的关联性，让学生将抽象的数学概念具象化，以增强数学抽象思维。学生不仅可以在自主拼接图形的过程中充分理解图形的概念，掌握面积的计算方法，而且还能理解图形的几何性质，了解图形之间的关联性和应用方式，同时自身的模型意识和运算能力等也得到了发展。

作为一种全新的教学模式，探究性学习可以有效改善传统数学课堂枯燥乏味、学生被动学习等问题。在实施探究性学习的过程中，教师应该合理设计探究性问题，充分发挥辅助作用，还要重视学生的合作学习，促使学生在探究性活动中积极思考、大胆尝试，激发学生的数学学习兴趣，促进学生数学综合能力的不断发展，提高课堂教学的效果和质量。