摘 要:“知识本位”专注于理论知识的灌输教学,而“核心素养”则注重关键能力的培养。可以说,“核心素养”代替“知识本位”,是教学发展的必然趋势。文章以小学中高年级数学教学中的实际案例为依托,分别探讨了核心素养下小学数学教学优化原则及实践策略,指出了教师应当遵循科学性和操作性原则,从培养数学眼光、发展数学思维、促进数学表达三个层面开展教学工作,以期为推进小学数学教学发展提供参考。
关键词:小学数学;核心素养;教学优化
中图分类号:G427" " " " " " " " " " " " " " " " 文献标识码:A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文章编号:2097-1737(2024)28-0070-03
小学数学是发展学生理性思维、培养学生科学精神的基础课程,具有极高的育人价值。小学数学教师应当认识到合理开展数学教学工作的重要性,并围绕核心素养丰富教学视角、优化教学手段,运用恰当方式培养学生的良好品质与关键能力。
一、核心素养背景下小学数学教学优化原则
(一)科学性原则
教学优化具体包括教学观念、教学模式、教学评价、教学方法、教学设计、教学管理等方面的优化。例如,
在教学观念方面,教师应认识到核心素养的重要性;在教学模式方面,教师应积极应用项目式、探究式、启发式等有利于学生思维发展的教学模式,以代替传统教学模式。在核心素养背景下,教师应遵循科学性原则,根据科学教育理论和正确的教育规律来推进教学优化工作的进程。
(二)操作性原则
教师要想收获理想的教学成就,需要客观评估当下教学情况,并基于教学发展需要确定优化目标,再参照目标搭建优化框架、确定优化细节,为教学优化工作的有效开展指明方向。核心素养下,教师应参考
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)中关于小学数学核心素养的具体描述,优化教学目标(见表1)。这将为操作文本、数字化教学资源以及应用对话、实践教学方法推进教学优化工作指明方向[1]。
二、核心素养背景下优化小学数学教学的有效策略
根据《课程标准》,小学数学课程要培养的核心素养主要由数学眼光、数学思维、数学表达三方面内容构成[2]。其中,数学眼光指的是能够从数学的角度出发,凭借数学专业知识发现客观世界中的数学问题,并以数学的方式解释现实问题的一类数学素养,包括抽象能力、几何直观等;数学思维指的是能够运用数学原理、数学思想与方法,按照科学的逻辑推理结论进行符号运算,假设问题求解的一类数学素养,包括推理意识、运算能力等;数学表达指的是能够运用数学语言表示现实事物、表达现实问题的一类数学素养,具体包括数据意识、应用意识、模型意识等[3]。教师在核心素养下开展小学数学教学优化工作,可以从培养数学眼光、发展数学思维、促进数学表达三个角度出发,采取科学的教学手段,促进学生的全面发展。
(一)在观察发现中培养学生的数学眼光
培养学生的数学眼光,关键在于帮助其建立数学世界与现实世界的“桥梁”,使他们认识到数学代数、几何模型是现实事物的抽象表达,现实事物、问题是数学原理的具象体现。在实际教学中,教师可以根据多元智能理论、人的全面发展理论开展观察教学工作,通过组织学生观察事物、观察案例,指导学生认识数学的现实意义,培养其数学眼光。下面,本文将结合人教版数学三年级(下册)“面积”一课的教学案例,详细说明数学眼光培养策略。
1.通过观察实物培养几何直观素养
几何直观主要指的是构建数学直观模型、理解数与形的关系、分析图形性质的一类能力。培养学生几何直观素养,需要教师为学生提供数学观察、数学抽象的学习机会,让学生在明确图形特征、应用语言抽象图形性质的过程中感知几何图形。教师可以根据课程教学需要整理生活中常见的几何物体,并在课上组织学生观察物体、应用数学语言描述物体,循序渐进地培养学生的几何直观素养。
以“面积”一课的教学为例。此课旨在使学生理解面积的意义、初步理解面积单位的建立规则、长方形和正方形面积计算公式。为使学生在课程学习中形成几何直观素养,教师在课堂上可以为学生呈现教科书、硬币、包装盒、课桌表面等实物,并组织学生观
察:这些物体的表面哪个更大一些,哪个更小一些呢?通过呈现实物,教师可以帮助其建立实物与长方形、正方形、圆形等几何图形的联系,使其认识到几何图像在现实生活中的普遍性。之后,教师再引导学生阅读教科书,组织其应用数学语言描述物体表面大小,加深学生对“面积”现实意义的理解,从而逐渐培养学生数学观察、感知、描述的几何直观素养。
2.通过观察案例培养数学抽象素养
数学抽象素养指的是抽象现实世界中的数量关系、空间形式的一种能力,包括对事物数学性质、数学法则、数学方法的认识能力等[4]。为在小学数学课堂教学中实现对学生数学眼光的有效培养,教师可以使用实物呈现、对话引导、指导分析等多种教学方法优化教学细节,让学生经历归纳事物数学特征、发现事物数学规律的学习过程。这样,学生在观察、分析的过程中能够感悟数与数之间、数与形之间的变化规律,并从中概括出一般结论,锻炼数学抽象能力。
以“面积”一课的教学为例,教师可以预先准备若干个大小不一的长方形卡片以及单位面积为1 cm2的方格纸。在课堂上,教师可以将长方形卡片放在方格纸上,为学生展示应用方格纸观测长方形卡片面积的过程,并将观测结果写在黑板上。例如,1号长方形卡片面积为12 cm2,2号长方形卡片面积为8 cm2,3号长方形卡片面积为20 cm2等。教师出示面积观测案例,组织学生观察后,可鼓励其进行猜想:长方形的面积受什么影响?能否应用字母表示长方形面积的计算公式?有的学生认为:在上述案例中,长边越长的长方形面积越大,因此长方形的面积受长方形的长的影响。在学生提出猜想之后,教师再使用刻度尺测量1~3号长方形长边、宽边的长度,让学生观察测量结果,引导其抽象出S长方形=长×宽的长方形面积计算模型。这样,教师让学生经历案例观察、案例分析、案例猜想、模型建构等学习过程,可以逐渐提升其抽象素养。
(二)在推理探究中发展学生的数学思维
发展学生的数学思维,重点在于让学生经历独立的数学思考过程[5]。为此,教师可以在实际教学中采取问题驱动、任务驱动等多种教学手段,借助相应教学资源驱动学生进行分析、推理。下面,本文将结合人教版数学五年级(上册)“多边形的面积”一课的教学案例,详细说明发展学生数学思维的教学策略。
1.利用问题驱动推理,提升逻辑品质
数学逻辑品质包括基于确切事实推理结论、基于已知命题推理其他命题、应用类比、归纳方法猜想问题结果等数学学科关键能力。对此,小学数学教师应当认识到传统教学手段(如注入式、灌输式等)在发展学生思维方面的不足,积极应用问题教学法、驱动教学法等生本化教学手段指导学生自主探究,为小学数学课堂注入活力,逐渐提升学生的逻辑品质。
以“多边形的面积”一课的教学为例。为使学生在课堂学习过程中更好地理解平行四边形面积计算公式,同时形成良好的逻辑推理意识,教师可以在课堂上板书问题,并基于确切的问题驱动学生推理,如:
(1)平行四边形具有什么性质?
(2)给你一个平行四边形框架,你能将平行四边形转化成什么图形?
(3)平行四边形的面积如何求?
(4)在解决未知、复杂问题时,可以对此类问题采取怎样的操作从而简化问题、解决问题?
以上四个问题具有明显的递进性。通过前三个问题,教师可以驱动学生根据“平行四边形的不稳定性”
将其可以转化为长方形、正方形、菱形,并联想到平行四边形的面积与由平行四边形转化成的长方形的面积相同,由此推理出“S平行四边形=底×高”这一公式。通过第四个问题,教师可以驱动学生应用转化的思想方法回顾以上问题,进一步提升其逻辑品质。
2.利用任务驱动实验,培养理性精神
理性精神指的是以论据为基础,按照严密逻辑进行思考,不盲从且敢于质疑的一种学习品质。在小学数学教学中培养学生的理性精神,有益于提升其数学逻辑、数学创新等核心素养水平。教师可以根据课程教学特征组织任务教学活动,以此驱动学生进行数学实验,使其学会基于实验过程、实验结果反思所学内容,从而培养学生独立思考、敢于质疑的数学思维。
以“多边形的面积”一课教学为例。教师可以基于问题教学成果布置实验任务:利用手中的平行四边形卡片、方格纸、刻度尺等工具,验证“S平行四边形=底×高”这一公式是否成立,若不成立,说明理由。通过任务驱动学生在实验中验证数学推论,教师可以帮助其逐渐养成不盲目推理、不盲目下结论的理性精神,进一步发展其数学思维。
(三)在实践应用中提升学生的数学表达能力
教师在小学数学教学过程中组织实践教学活动,可以为学生提供数学应用、数学创造的平台,促进其数学表达。小学数学教师应当先明确数学表达能力的主要构成,如数据意识、应用意识等。之后,教师应当基于学生的个人发展、教学进展情况合理组织相应实践活动,让学生在实践参与、实践应用的过程中经历应用数据分析、解释、预测不确定现象,运用数学知
识、思想与方法构建数学模型,应用数学语言与他人交流、分享的学习过程,从而使其形成数学表达能力。
以人教版数学六年级(上册)“圆”一课的教学为例,教师可以组织如下教学活动,促进学生数学表达。第一,教师可组织画圆活动,让学生在绘制图案的过程中理解圆、圆心、圆弧、半径、直径等数学概念,形成几何直观、空间观念等数学核心素养。例如,
教师可以指导学生在活动中利用奶粉罐、饮料瓶、瓶盖等物品绘制圆,让其体会平面图形与立体几何体的差异,同时明确圆的特征。又如,教师可以组织学生利用圆规、三角尺等几何教学工具绘制圆,让学生在操作过程中加深对圆心、半径等概念的认识,学会用几何图形表示事物特征。第二,教师可组织测量活动,
让学生在测量圆的周长、半径、直径的过程中推算圆周长的计算公式,形成推理意识、模型意识等核心素
养。在此活动中,教师可以为学生提供测量活动记录表,组织学生用绳绕法、滚动法等方法测量圆的周长,
用刻度尺测量圆的直径和半径,并要求其将所测圆的周长、直径和半径以及圆的周长除以直径的商、圆的周长除以半径的商如实记录在测算表格中,指导其计算出圆周率。之后,教师可以在活动中组织学生推理、分析,引导其推理出“C圆=2πr=πd”这一运算模型。第三,教师可组织拼接活动,让学生在分割圆形、将圆形转化为平行四边形的过程中体会极限思想、转化思想,并学会运用相关思想推理圆面积的计算公式
S圆=πr2,从而提升学生的数学建模、数学应用等核心素养。
三、结束语
核心素养背景下的小学数学教学要确保学生的全面发展。教师不仅要保证理论知识的教学质量,还要做好能力培养、思维训练、素养提升等方面的教学工
作。为此,教师应当先明确教学优化的原则,再学习教学优化的相关理论,最后综合教学实践经验从培养数学眼光、发展数学思维、促进数学表达的三个角度出发组织个性化教学活动,促进学生的全面发展。
参考文献
郑毓信.《义务教育数学课程标准(2022年版)》的理论审思[J].数学教育学报,2022,31(6):1-5.
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陈少玲.基于核心素养培育的小学数学深度学习教学策略研究[J].教师,2023(11):45-47.
庄倩.让数学融入学生生活:核心素养下的小学数学教学策略探究[J].试题与研究,2023(15):134-136.
作者简介:叶多杰才让(1976.11-),男,藏族,
甘肃天祝人,任教于天祝藏族自治县民族师范学校附属小学,正高级教师,本科学历。