
數學是人們對客觀世界定性把握和定量刻畫、逐漸抽象概括、形成方法和理論,并進行廣泛應用的過程。它是一門集嚴密性、邏輯性、精確性和創造力與想象力于一體的學科,既是自然科學的工具,同時也是自然科學的語言,它們互為關聯著,許多共同的特性。如都具有對可以理解的規則的信念;想象力和嚴格邏輯的相互影響;誠實與公開的思想;同行評論的極端重要性等等。就數學教學而言,教師在培養學生數學能力的同時,也需要培養學生的科學素養,如科學意識,科學思想、方法,科學精神,科學態度,科學品質等。那么,教師如何在小學數學教學中培養學生的科學意識呢?
一、開發課程資源,引導學生縝密求真
科學的真諦就是求真,求真的過程需要求實。1967年8月23日,前蘇聯的聯盟一號宇宙飛船在返回大氣層時,突然發生了惡性事故——減速降落傘無法打開。前蘇聯中央領導研究后決定:向全國實況轉播這次事故。而產生事故的原因,就是因為地面檢查時忽略了一個小數點。對這樣的慘痛教訓以圖文的形式導入“小數的認識”一課,可以使學生充分認識到,對待科學不能有絲毫的馬虎,否則,即使是一個細枝末節,也會讓你付出深重的甚至是永遠無法彌補的代價。古今中外,類似的數學故事還有很多,只要注重積累,加以整理,無疑是培養學生科學意識的很好資源。
二、呈現科普素材,激發學生科學興趣
《數學課程標準》建議小學數學學習的素材需豐富而有價值,從小學生心理特點考慮,科普素材很容易吸引學生的眼球。這一點,新版的許多小學數學教材都做出了一定的努力。以人教版(小學數學第七冊)為例,其中選取了大最這類的學習材料。如在“三位數乘兩位數”教學開始,我讓學生從圖文中了解馬車、自行車、小汽車、地鐵、磁懸浮列車、飛機的時速,從具體的數據中使學生感受到時代的變革、科技的進步。在教學“大數的計算”時,教材也是通過圖文并茂的方式使學生了解計算機的產生歷史,從古代到現代,每一種計算機都代表了每個時代的科技成果。在課題設置上,本冊教材特意安排了“你寄過賀卡嗎”一課,通過對賀卡(一次性筷子)原材(木料)的計算與分析,從科學發展觀的角度引導學生注意環保,節約能源。在一些教輔練習,如在配套的同步練習本中,我們也欣喜地發現了許多以科普知識為載體的數學思考題。從具體課例分析,許多教師也已經具備了這種教學意識。如某教師執教“用字母表示數”的時候,時值祖國神國六號升空,便設計了以科普知識為情境主線的數學課堂。把太空宇航船、宇航服、太空行走、太空重量等許多素材賦予數學的思考,著實讓學生體驗了一把“太空癮”。
三、引導科學操作,培養科學素養
科學素養的核心是科學精神。科學精神只有在科學實踐中才能真正養成。因此,教師應該給學生提供盡可能多的活動方式和活動機會,使學生在科學實踐中鍛煉、學習和體驗,使他們在實踐中享受科學探索的樂趣,在實踐中萌生科學精神。
1.合作
IT巨頭比爾·蓋茨認為:“天才不僅僅關乎純粹的智力,而且還需要具備
tdjYyKq5FycgGiEiCYNkTuvdxLL7z+lEhehpLhNQkiA=在開辟或探索一個全新領域時的合作共進能力。”美國的多家雜志社通過調查表明,在被單位裁員的人中,因不能和別人合作的占到了63%,所以合作意識的培養在學生科學素養中占有很重要的地位。在小學數學中,合作交流也被納入了學生數學學習的重要方式之一。小組合作討論問題或解決問題,責任分擔有:領導者、監督員、評估員、匯報員(有時身兼數職),學生真正承擔了合作者的角色。教師則主要通過情境創設來促進學生的學習。以“統計”為例,教師在電腦屏幕上呈現了各種流動的車輛,請學生數出具體的數量。由于車速有些快,學生個人很難完成這項任務,由此想到分工、合作,這樣的情境創設讓學生充分體驗了合作的必要性,也為學生以后進行科學探究指明了一條路徑。
2.真實
就數學學習而言,關于求真的理解可能過重于答案真實、正確。實際上,我們忽略了一個很重要的方面,那就是科學地操作。如在教學“圓的周長”時,課的重點在于讓學生理解圓周長公式,難點在于發現直徑與圓周長的關系。在課堂上,我們時常通過請學生操作測量圓周長和直徑,幫助學生理解圓周長計算公式。但在操作的時候,問題出現了。不少學生可能是因為早就知道了圓周長與直徑的關系,所以把測量的結果盡可能地往大約“3.14倍”這個方向套,至于自己測量的真實結果則不關心了。比如,為什么量不準呀,怎么測量方便等問題考慮較少。這有點由結果去套過程的味道。敢問這樣的操作真實嗎?可信嗎?有說服力嗎?我們可以讓學生明確:我們需要尊重自己的操作所得,錯誤是難免的,誤差是客觀存在的。不要因為測量的圓周長數據除以圓直徑數據不是大約等于3.14而有意改動自己測量