数学核心素养下小学生数据意识和运算能力的培养

贾潇波

【摘要】数据意识和运算能力是小学数学核心素养的重要组成部分。在小学数学教学中，教师应根据学生的学习情况积极创新教学模式，设计科学合理的教学活动，以提高学生的学习效率，有效培养学生的数据意识和运算能力，促进学生个性化发展。文章分析了目前部分教师在开展培养学生数据意识和运算能力的教学活动时的不足之处，并据此提出了提高教学质量、有效培养学生数据意识和运算能力的三方面策略。

【关键词】核心素养；小学数学；数据意识；运算能力

数据意识主要是指对数据的意义和随机性的感悟，培养学生的数据意识有助于学生理解生活中的随机现象，逐步养成用数据说话的习惯。运算能力主要是指根据法则和运算律进行正确运算的能力，培养学生的运算能力有利于学生形成规范化思考问题的品质，养成一丝不苟、严谨求实的科学态度［1］。为了在数学课程中有效培养学生的核心素养，教师需要重视对学生数据意识、运算能力的培养，从学生对数据的使用、实际运算情况出发，帮助学生逐步掌握从数据中发现规律、找到简便计算方法的技巧。

一、培养学生数据意识和运算能力的不足之处

（一）部分教师在应试教育理念影响下开展教学

在现阶段的小学数学教学中，仍有一部分学生的数据意识相对较差。这是由于教师受应试教育的理念影响，指导学生套用公式完成大量练习题，使学生习惯于根据教师的指导完成学习任务，主动学习、深入探究的意识相对差，数据意识也没有得到有效培养。教授学生数学知识的目的不只是让学生能够应对考试，教师还需着力于让学生能够利用所学内容解决实际问题。而且过于注重考试成绩的教学方式无法激发学生的求知欲，很容易让学生对学习数学知识失去兴趣，不利于学生的核心素养发展［2］。

（二）部分学生没能很好地掌握运算技巧

运算能力是学生数学思维的直观体现，直接影响学生计算的准确率。但是，目前有部分教师仍在采用“题海战术”开展运算教学，不注重引导学生分析、总结，导致学生没能很好地掌握运算技巧。比如一部分小学数学教师在开展运算教学后，没有引导学生分析、总结分数和小数计算的区别，以及使用各类公式的要点，导致学生的计算准确率不理想、计算方法过于单一。

据笔者观察，学生在计算时，常出现以下四种问题。第一，运算顺序不正确。有的学生在计算时忘记了“先乘除，再加减”的规律，看到算式便习惯性地从头至尾计算，或者看到带括号的习题时没有注意调整计算顺序。第二，运算律使用不熟练。在小学阶段学生需要学习分配律和结合律，一些学生虽然顺利记下了这些运算律，但是在实际使用时没有认真分析算式的具体情况，常常出现运算错误。第三，计算方法使用不灵活。在面对不同类型的习题时，一部分学生无法快速找到合适的解决方法，在采用自己熟悉的计算方法无法得到答案后便不知所措，不知道如何计算了。第四，估算能力较差。估算是一项非常重要的技能，通过估算，学生能够及时检验计算成果的准确性，但是一部分学生的估算能力相对较差，导致他们无法很快发现自己的计算错误，也较少验算自己的计算结果［3］。要提高运算教学的质量、切实提升学生的运算能力，小学数学教师应当重视学生常出现的这四方面问题，据此优化教学方法和教学模式。

二、培养小学生数据意识和运算能力的有效策略

（一）提供有效学习支架

受到身心发育情况影响，小学生思考问题的方式往往相对直接、简单，这导致他们无法在自主学习时想到灵活运用所学知识的方法。如果教师不加以引导，学生在面对较为复杂的数学问题时，不仅需要耗费大量的时间思考解题思路，还可能因为得不到正确答案而感到受挫。为帮助学生掌握灵活运用所学知识的方法，教师可以将抽象的理论知识转变为图表，以更加直观的形式呈现在学生面前，激发学生的学习兴趣，加深学生对算理的理解，同时培养学生的数据意识［4］。

以部编版数学五年级下册教材中的“分数的加法和减法”的教学为例，为了让学生掌握计算分数加法和减法算式的方法并据此解决实际问题，教师可以给学生提供学习支架，引导学生将算式与图表结合。教师可以先展示一个描绘生活垃圾分布情况的扇形统计图，让学生明白：在实际生活中，纸张约占生活垃圾的3/10，危险垃圾约占生活垃圾的3/20，废金属约占生活垃圾的1/4，食品残渣约占生活垃圾的3/10。接下来，教师可以提出问题：“观察这个扇形统计图，我们可以发现，纸张和废金属是生活垃圾的重要组成部分，那么这两类垃圾在生活垃圾中总共占几分之几呢？”此时，教师可以带领学生进行计算，提醒学生：“10和4的最小公倍数是20，所以我们可以把3/10变成6/20，1/4变成5/20，再相加，就可以得到结果11/20。”由此，学生可以顺利掌握相关运算知识，还可以理解统计图表的作用，初步锻炼运算能力、形成数据意识。

当然，除了引导学生将算式和图表结合，教师还应该向学生提供问题、数学模型等学习支架，帮助学生掌握灵活运用运算知识的技巧，让学生逐渐知道如何找到简便的解题方式，逐步提高运算能力。

（二）科学锻炼运算能力

1.创设教学情境

创设教学情境是增强课堂趣味性、提高学生参与度的有效途径。教师可以通过有趣的数学问题吸引学生主动进行探索，让学生利用所学数学知识解决问题，积累实践经验，逐步提高数据意识和自主学习能力［5］。为此，教师需要在创设教学情境后，引导学生收集相关资料，整理自己需要的信息，利用相关信息分析问题、解决问题，在培养学生数据意識的同时锻炼他们的运算能力。

以部编版数学四年级下册教材中的“运算律”的教学为例，为了激发学生的学习兴趣、锻炼学生的运算能力，教师可以选择与学生实际生活有关的素材创设教学情境。比如教师可以创设如下情境：“在中秋节来临之际，学校组织了献爱心活动，参加活动的学生中，有8人需要负责制作10份点心的工作，有4人需要负责准备制作点心所需材料和分发点心的工作”。接下来，教师可以带领学生分析这一情境中的数据，理清其中的重要信息，而后鼓励学生结合所学内容设计问题，并找出计算方法。

在这样的教学活动中，教师通过生活中学生会遇到的事件创设教学情境，鼓励学生自行设计问题、解决问题，学生的数据意识和运算能力可以得到有效培养。

2.培养类比迁移能力

在小学阶段，学生需要先学习整数运算，再学习小数运算、分数运算，这些运算的规律接近，教师可以在教授这些内容时有意识地培养学生的类比迁移能力，引导学生将整数运算规律应用到小数运算、分数运算中，让学生逐渐学会灵活应用所学知识、提升运算能力。

以部编版数学四年级下册教材中的“小数的加法和减法”的教学为例，为了培养学生的类比迁移能力，教师可以通过具体的例题引导学生将整数运算规律应用到小数运算中。

3.鼓励学生合作学习

在目前的小学数学教学中，仍有部分教师受应试教育思想影响，以提高学生的成绩为唯一目的授课，在培养学生的数据意识和运算能力时使用“题海战术”，让学生通过大量机械的练习强化对知识点的记忆、提高计算准确度。这样的教学方法不仅不利于学生的思维发展，还会导致课堂上师生间、学生间的互动较少，学生开口表达的机会不够。教师应当明白，如果只是大量做题，学生对算理的理解不会深刻，在计算时他们对公式的运用也不会太灵活。要有效培养学生的核心素养，教师应有计划地引导学生在计算过程中理解算理，通过充分的互动让学生掌握运算技巧，确保学生可以发挥主观能动性，构建完善的数学知识框架。

以部编版数学三年级上册教材中的“多位数乘一位数”的教学为例，为了引导学生深入学习相关内容，教师可以在布置学习任务后，鼓励学生组成学习小组，合作完成学习任务。教师可以先布置学习任务：请找到计算151和3相乘结果的多种方法。在学生组成学习小组后，教师还应提醒学生，在小组内组员应该依次发言，以确保每名学生都能发表自己的看法。经过讨论，学生会发现多种计算多位数乘一位数类型的算式的方法，比如学生可以通过加法计算151和3相乘的结果，也可以列竖式计算乘积。在学生得到计算方法后，教师要引导学生比较这些计算方法，让学生明白列横式和列竖式计算的特点，知道如何找到有效的计算方法进行计算。这样的教学活动不仅能够让学生掌握相关知识、培养学生的数据意识和计算能力，还能培养学生的合作意识。

（三）多层次提升分析能力

1.鼓励学生深入探索

不同的学生具有不同的数学基础和思维方式，他们思考问题的角度可能存在很大差异。为了促进学生个性化发展，在提出开放性问题后，教师应鼓励学生从自己感兴趣的角度分析问题、寻找解决问题的办法，并鼓励学生与教师和同学交流、充分表达自己的意见，确保学生可以进行深入的探索学习。这样的教学方式可以突出学生的学习主体地位，让学生在课堂上保持注意力高度集中。而且由于学生可以与教师和同学深入交流数学问题、踊跃地表达自己的观点，班级学习氛围会变得更加活跃，学生之间和师生之间的关系也会变得更好。

以部编版数学六年级上册教材中的“分数乘法”的教学为例，考虑到此时学生已经具备一定的数学学习基础，教师可以鼓励学生进行深入探索，满足学生的个性化发展需求。教师可以先展示一道分数乘法的算式，然后鼓励学生用多种方式计算答案。在学生得到多种计算方法后，教师需要引导学生总结这些计算方法的特点和局限性，让学生逐渐学会自主探索算式的特点，掌握结合具体情况找出合理计算方法的技巧。

2.引导学生举一反三

为了进一步促进学生运算能力提高，教师还应当在教学时引导学生将新旧知识串联起来，尝试举一反三，通过迁移运用所学知识解决数学问题。

以部编版数学五年级上册教材中的“小数乘法”的教学为例，教师可以通过引导学生将整数乘法的知识和小数乘法的知识联系起来，让学生尝试举一反三，掌握利用小数乘法知识解决实际问题的技巧。这样的教学方法不仅可以保障课堂教学效率，还可以有效培养学生的自主学习能力，促进学生的数学核心素养提升。

结语

在开展小学数学教学时，教师需要结合学生的基本学情组织教学活动，突出学生的学习主体地位，同时根据培养学生核心素养的具体要求组织教学活动。为了有效培养学生数据意识和运算能力，教师可以给学生提供有效的学习支架、科学锻炼学生的运算能力、从多个层次提升学生的思维能力，帮助学生实现全面发展。

【参考文献】

［1］王先霖.A校中段小学生数学运算能力发展的问题与改进策略研究［D］.重庆：西南大学，2021.

［2］邱裕欢.基于支架式教学的小学生運算能力培养研究［D］.广州：广州大学，2020.

［3］李艳.四年级小学生整数乘法运算能力的调查研究［D］.天津：天津师范大学，2020.

［4］陈雅林.数据驱动的小学生数学运算能力的诊断与提升研究［D］.武汉：华中师范大学，2020.

［5］杨丽丹.核心素养背景下小学生数学运算能力的培养：以常熟市L小学为例［D］.南京：南京师范大学，2019.