基于应用意识培养的小学数学教学策略研究

田小武

【摘要】在小学四年级的数学教学中，将“平行四边形和梯形”的概念融入生活情境，以此培养学生的应用意识和数学思维是一种重要的教学策略.教师或学校可以从创设贴近生活的教学情境、引导学生进行探索性学习、设计多样化的变式练习等方面入手，达到有效连接数学理论与实际应用、促进学生全面理解和灵活运用数学知识的目的.文章以人教版小学数学四年级上册“平行四边形和梯形”一课为例，旨在通过情境创设、模型构建、实践操作、互动交流等方法，将抽象图形与现实物象连接起来，引导学生逐步构建、增强与深化应用意识，并能够有效完成知识内化，为后续基本性质、周长与面积计算等知识的学习打下坚实的基础.

【关键词】应用意识；生活情境；建构模型；变式练习

引 言

应用意识作为《义务教育数学课程标准（2022年版）》中提及的小学数学十一项核心素养内涵之一，在小学数学教学中的应用价值不可小觑，它要求学生在抽象代数、几何概念与现实具体物象之间建立严谨而正确的认知联系，并能够通过具有普遍概括性质的公式定理，依照现实条件推导出具体问题的解决方法.因此，小学数学教师应将应用意识培养融入教学设计中，以达到促进学生全面理解和灵活运用数学知识的目的.

一、基于应用意识培养的小学数学教学存在的问题

（一）理论与实际应用相脱节

理论与实际应用相脱节体现在一些教师的教学偏重理论知识的传授，而忽视了数学知识在日常生活中的实际应用和实践操作.例如，教学内容与生活实际的脱节导致了学生难以理解数学概念的实际意义.在小学阶段，学生的抽象思维能力正处于发展之中，如果数学教学仅仅停留在抽象概念的讲解上，不将这些概念与学生日常生活中的实际情境联系起来，就很难激发学生对数学学习的兴趣和好奇心.比如，教师在讲解分数时，仅仅停留在分数的定义和运算规则上，而不展示分数在计算时间、烹饪配方等日常生活中的应用场景，学生就很难理解学习分数的真正意义，导致对数学学习的兴趣和动力下降.同时，教师在教学过程中也缺乏将理论知识与实际应用结合起来的教学策略.一些教师在数学教学中侧重知识点的讲解和技能的训练，却忽略了教学过程中对学生进行实际应用能力培养的重要性.这种教学方式导致学生虽然能够掌握一定的数学理论知识，但在面对实际问题时，却无法灵活运用所学知识进行解决.缺乏实际应用能力的培养，不仅影响学生对数学学科的兴趣和学习动力，也影响了学生解决实际问题能力的发展.

（二）学生应用意识培养不足

应用意识培养不足是指在教学过程中教师未能充分培养学生将所学知识应用于解决现实问题的能力和意识.这种情况在小学数学教学中主要体现在学生学习数学的过程中，虽然能够掌握一定的数学知识和技能，但缺乏将这些知识和技能应用于日常生活和实际问题解决的意识与能力.例如，教学重点偏向知识记忆与技能训练，忽视了应用意识的培养.在实际的教学过程中，教师过分强调数学概念、原理的记忆和数学题目的解答技巧的讲解，而忽略了将数学知识应用于实际生活中的教学.这种偏重导致学生可能在数学考试中取得不错的成绩，但在遇到实际问题时，却无法有效地使用所学知识进行解决.例如，学生可能熟练掌握了数学公式和解题步骤，但在需要运用这些知识帮助理解和解决生活中的实际问题时，却显得无从下手.同时，缺乏创造性思维和问题解决能力的培养也是应用意识培养不足的一个重要表现.在传统的数学教学中，教师往往给出标准答案和解题方法，学生只需按部就班地学习和模仿，这种教学方式限制了学生思维的发散和创新，使学生习惯于在固定模式下思考问题，缺乏主动探索和解决新问题的能力.当学生面对新颖或非典型的问题时，往往会感到困惑，不知如何应用所学的数学知识进行分析和解决.此外，学习环境和教育资源的限制也是导致应用意识培养不足的一个原因.一些小学数学教学中，缺少足够的实践活动和应用场景，学生的数学学习多停留在课本和黑板上，很少有机会将数学知识与实际生活联系起来.同时，一些学校由于资源限制，无法提供丰富的教学材料和实践活动，进一步限制了学生在实际环境中应用数学知识的机会.

二、基于应用意识培养的小学数学教学策略

“平行四边形和梯形”是小学数学课程中的一个重要知识点，主要涉及平行四边形和梯形的定义、性质以及如何区分和应用这些性质解决相关问题.平行四边形是两组对边分别平行的四边形，其具有多种性质，如对边相等、对角相等、邻角互补等.梯形则是只有一组对边平行的四边形，但等腰梯形是两个非平行边等长的梯形，也具有一些特殊性质，如底角相等、对角线相等.在教学这一课程时，不仅要让学生掌握平行四边形和梯形的基本性质和计算方法，还要教会学生如何将这些几何图形与实际生活中的问题联系起来，以此增强学生的应用意识和解决实际问题的能力.

（一）创设生活情境，培养学生应用意识

通常来说，由平面上的点与线构成的几何图形，是对现实事物具体形状的抽象化与概括性表达.对于小学中年级学生而言，其对平面图形与空间物体已通过学习形成了基本的概念认知，也具备了一定的空间构造与联想能力.平行四边形与梯形作为具有特殊性质的四边形，被单独列为学习板块，一方面旨在帮助学生进一步深化对于平行、垂直等几何概念的理解；另一方面则通过抽象几何的联想变换，培养学生的应用意识与能力.几何概念的直观映射来自生活，因此将抽象图形概念引入课堂的第一步，便是生活情境的有效构设.

以生活情境创设帮助学生构建几何图形与现实事物的思维联想，是应用意识的逆向方法呈现，物体形状的抽象过程与几何模型的具象路径，是两条重叠且具有反向应用性质的思维过程.因此，在课堂开始之初，需以现实物品创设生活情境，引导学生形成概念总结与实际应用的思维逻辑，激发学生的学习热情，调动思维活性.为此，教师可以从学生的日常生活中寻找与平行四边形和梯形相关的事物，如书本、桌子、门窗等，让学生认识到这些几何图形并不是抽象难懂的，而是生活中随处可见的，以此激发学生的兴趣，增强其对几何图形学习的动机.随后，教师可以设计一些与学生生活密切相关的问题情境，如计算书架上的书籍排列成的平行四边形的面积，或者设计一个梯形形状的花坛等.通过解决这些具体的问题，学生不仅能够更好地理解平行四边形和梯形的性质，还能学会如何将数学知识应用于实际生活中.例如，教师可以让学生调查自己的课桌，观察课桌的形状，并指出哪些部分是平行四边形或梯形.接着教师可以提出问题，比如：“如果我们想要给课桌设计一个新的书包挂钩，你會如何确定挂钩的位置以及形状？”这样的问题不仅要求学生运用对平行四边形和梯形的知识，还需要其考虑如何在实际中应用这些知识.在讨论生活情境中的数学问题时，教师应鼓励学生积极思考，并提出自己的见解和解决方案.例如，在探讨如何使用平行四边形和梯形解决实际问题时，学生可能会提出利用平行四边形的性质来设计一种可伸缩的存储盒，这样的盒子可以根据需要调整大小，而保持形状的完整性.再如，学生可能会建议应用梯形的稳定特性来设计公园的长椅，以便提供更稳定的支持和舒适的坐感.这种参与式学习有助于学生理解数学知识的实际应用价值，培养其解决问题的能力.在此过程中，教师可以使用图片、视频等多媒体资源展示平行四边形和梯形在建筑、艺术等领域的应用，以此来拓宽学生的视野，激发其想象力和创造力；还可以通过组织制作模型、设计项目等实践活动，让学生在实际操作中理解和应用几何知识，以“学以致用”的教学方法能够有效增强学生的应用意识.

（二）探索建构模型，增强学生应用意识

数学模型的构建是培养应用能力、强化应用意识的有效途径之一.数学建模居于实物与概念的过渡地带，兼具抽象与具象特点，能够通过实践操作任意改变意识能力的培养方向.在这一阶段的教学中，教师将引导学生运用道具制作平行四边形与梯形的抽象实物模型，并通过改变部分元素，来深入探索两类特殊四边形的基本性质.

课堂上，教师带领学生通过动手操作构建数学模型这一环节的设计，是支撑起应用意识强化的具体过程.对于平行四边形是“两组对边分别平行的四边形”，以及梯形是“只有一组对边平行的四边形”两则概念的学习，仅以文字表述与图片展示，很难在学生心中留下应用转化的痕迹.而通过实际的道具制作与手动拉伸模型，能够更加直观地感受其形态变化，同样也更容易将这一过程与现实生活中所接触过的图形应用场景建立联系，以更加完整的“概念—现实”联想构建，实现应用意识的有效强化.为此，教师可以提供如橡皮筋、纸张、棍棒等简易材料，学生可以亲自制作平行四边形和梯形的模型.例如，利用四根等长的棍棒和橡皮筋构建一个平行四边形，通过调整棍棒的角度，学生可以直观地观察到平行四边形的对边始终保持平行和等长的性质.同样的方法也可以用于构建梯形模型，让学生观察只有一组对边平行的特性.通過动手操作，学生不仅能够更加深刻地理解平行四边形和梯形的定义和性质，而且能够将抽象的数学知识与具体的实际操作相结合，从而加深对数学概念的理解和记忆.而后教师还通过平行四边形与梯形的特征对比，引导学生思考两种图形在现实生活中的应用原理与实际用途，进一步激发学生对图形性质的应用联想.例如，可以讨论平行四边形在设计伸缩结构如伸缩门时的应用价值，因为其对边平行且等长的特性使得伸缩结构能够保持稳定的形状变化.通过对比分析，学生不仅能够理解平行四边形和梯形的几何特性，还能够启发其思考如何将这些特性应用于解决实际问题，从而激发学生的应用意识和创新思维.这种教学策略不仅能够增强学生的数学知识应用能力，也能够培养学生将数学知识与实际生活相结合的能力，有助于学生形成从抽象到具体，再从具体到抽象的思维模式，有效强化学生的应用意识.

（三）巧设变式练习，深化学生应用意识

平行四边形与梯形的学习，是构建平面几何知识体系的重要基础，其内容安排则呈现出由一般到特殊的教学逻辑.对于平面几何图形的性质研究、计算以及实际应用，通常都建立在相对规则与对称的“特殊图形”之中，因而在“平行四边形与梯形”一课的教学中，对于应用意识的进一步深化，则可通过对特殊平行四边形———菱形，以及特殊梯形———等腰梯形的变式练习与延伸拓展来进行.

菱形是四个边长相等的特殊平行四边形，其独特的性质如对角线互相垂直且平分，提供了丰富的几何探索空间.在教学中，可以设计一系列的变式练习，如探究菱形的对角线如何影响其内角大小，或是如何利用菱形的性质来解决面积计算问题.例如，教师可以让学生通过实际测量或绘图软件探索对角线如何将菱形分割成四个全等的直角三角形，进而引导学生发现这些三角形的性质如何帮助我们计算菱形的面积.具体的练习可以是：“给定一个菱形的对角线长度，计算其面积.”学生需要利用对角线垂直平分的性质，找到菱形面积公式（即半乘对角线乘积），通过此类练习，学生能够深入理解菱形的性质及其在解决实际问题中的应用.对于等腰梯形，作为一种两侧边相等且底边平行的特殊梯形，其在几何形状的对称性和稳定性上具有独特的应用价值.在教学活动中，教师可以引导学生通过变式练习来探索等腰梯形的性质，如探究等腰梯形的对角线性质，以及如何利用这些性质解决实际问题.一个具体的例子是：“如果给定一个等腰梯形的底边、顶边以及侧边的长度，如何计算该梯形的对角线长度？”学生可以通过构造辅助线，利用等腰三角形的性质和勾股定理解决这个问题.这种练习不仅能够帮助学生理解等腰梯形的几何性质，还能够提高其利用综合几何知识解决问题的能力.此外，教师还可以设置一些实际情境任务，让学生探讨等腰梯形在现实生活中的应用.如设计一个具有等腰梯形结构的简易桥梁模型或屋顶.学生需要考虑如何利用等腰梯形的稳定性和对称性设计出既美观又实用的结构.例如，任务可以是：“设计一个可以最大限度抵抗侧向风力的桥梁结构.”通过这样的探索活动，学生不仅能够将数学知识与工程实践相结合，还能激发学生的创新思维和解决实际问题的兴趣.

结 语

总之，应用意识对于数学学科核心素养的养成与实践教学的发展具有重要的探究意义，数学的应用性价值能够通过应用意识的形成而逐渐外显，而融入了应用意识培养观的小学数学课堂教学也更加富有生机和活力.因此，教师可以通过创设生活情境，带领学生初步形成几何图形的应用联想；再通过几何模型构建，探索实际应用的具体操作过程；最后则依靠变式练习与知识拓展，进一步深化学生对特殊图形现实应用价值的理解，以实现学生应用意识的整体强化.

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