馮杏冰
摘 要:為了有意識、有目的地培養小學生數學核心素養,根據小學數學課程標準及小學生認知發展規律,提出了小學數學教學設計的三種策略:注重生活經驗和動手操作設計,引導學生從表象思維向抽象思維發展;開發課堂游戲活動,通過合作探究提升學生獲得數學邏輯推理能力;精心設計教學環節,關注學生運用數學符號進行推理的能力。
關鍵字:核心素養、小學數學 、教學設計
【分類號】G633.6
培養學生的數學素養,是數學教育的基本目標。數學是關于數量關系和空間形式的科學,人們在從事生產和生活中用到的從數學學習中獲得的基本知識和技能就是數學素養。
一、注重生活經驗和動手操作設計,引導學生從表象思維向抽象思維發展
抽象思維是在操作感知、建立表象的基礎上完成的,小學生的抽象思維需要具體的形象作為支撐。核心素養中最關鍵的能力是反思能力,僅僅觀察或操作,而不進行反思,學生的認知就會始終在直觀、具體的層面上徘徊,而造成表象不清晰,抽象思維困難。
(一)以日常生活經驗為認知起點,建立清晰的表象
小學生對世界已經有了基本認知和經驗,但還不能夠從數學的要素進行思考。因此,新的數學概念的導入要從學生的生活經驗開始。
(二)通過動手操作和反思實踐,引導學生抽象出數學要素
在學生對圓有了初步認識之后,通過有層次地設計系列數學活動,讓學生進行扎實有效的“數學抽象”。按照“引入圓――自主嘗試畫圓――交流用圓規畫圓的方法――認識圓的各部分名稱”的順序展開教學。其中,把交流用圓規畫圓的方法作為重點,讓學生在交流如何使用圓規的過程中,引導學生抓住“腳尖”以及“兩腳間的距離”這兩個關鍵點,觀察反思其特點,使學生認識到圓規總是一個腳尖始終不動,另一個腳尖繞著它動,并且兩腳尖之間的距離保持不變。在此基礎上,認識圓心、半徑、直徑等。在上述操作、反思、交流活動中,逐步引導學生從數學角度觀察,抓住與圓有關的數學要素(定點、定長),幫助學生建立清晰的圓的表象,從而有利于學生從本質上把握圓的特征。這種扎實、有效的抽象活動過程能夠幫助學生積累數學抽象方法,促進學生數學抽象能力發展。
二、開發課堂游戲活動,通過合作探究提升學生獲得數學邏輯推理能力
邏輯推理能力是數學素養的核心能力之一。邏輯推理分為歸納推理和演繹推理,小學階段主要培養的是合情推理和歸納推理。歸納推理是建立在大量的事實或數據基礎上進行歸納分析,得出規律性。游戲活動讓學生在動手實踐、自主探索、合作交流中經歷觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證等活動過程,,探索出數學規律,從而提高了學生邏輯推理能力。同時由于小學生正處在兒童去自我中心的時期,這個階段是個體社會化的重要時期。
(一)巧妙設計游戲活動,吸引所有學生都參與到探究活動當中
游戲具有很強的目標導向性和沉浸作用,數學游戲活動也要符合這兩個標準。游戲教學首先要進行分組,其游戲方式可以為組內競爭、組間競爭;組內合作、組間競爭等多種方式,或者多種方式交替進行。競爭就是要提出明確的游戲目標和標準,制定游戲規則,共同遵守規則,既有競爭又有合作。
(二)引導學生通過事實和數據,進行合情和歸納推理,提高學生邏輯推理能力
在此游戲教學設計過程中,教師要注意引導學生進行合情和歸納推理,要學生用數據作為證據,并在合情推理的基礎上,可以引導學生對表2進行深入地分析,從統計的角度觀察、分析、利用數據,發展學生的數據分析觀念。讓學生找到各個點數和的兩個骰子組合的方式有多少種,從而引導學生能夠在具體表格的基礎上進行抽象推理,發現數學規律,提高其邏輯推理能力。
三、精心設計教學環節,關注學生運用數學符號進行推理的能力
培養小學生逐步擺脫形象思維,過渡到運用數學符號進行推理是小學階段的數學教學的重要目標。新課標提出使學生感受和擁有使用符號的能力,強調 “無論在哪個學段,都應該鼓勵學生用自己獨特的方法表示具體情境中的數量關系和變化規律,這是發展學生符號感的決定因素。”“符號意識”主要是指能夠理解并且運用符號表示數、數量關系和變化規律;知道使用符號可以進行一般性的運算和推理。建立符號意識有助于學生理解符號的使用,是數學表達和進行數學思考的重要形式。數學符號是具有簡潔性和抽象性的規范語言,它準確、清晰。具有簡約思維、提高效率、便于交流的功能。數學課程的一個任務,就是培養學生在數學學習過程中,對用符號表示數及其運算的理解和感受。可見,培養學生的符號感對于用數學語言表達思想具有重要的意義,也是發展學生抽象思維必要條件。
(一)運用圖像的形象思維運算過渡到符號運算的教學環節設計
小學生的形象思維能力較強,但這種思維是無序和雜亂的。教學設計中首先要讓小學生通過具體的圖像進行思維,通過引導和探索,漸進式地過渡到符號運算。以“搭配問題”為例,通過該課程教學環節的精心設計,可以落實小學數學教學中的符號意識、推理能力、應用意識和創新意識四個層次的核心能力。具體教學環節設計如下。
1.運用圖像或實物進行形象思維。
服裝搭配――擺一擺。如果1件上衣只能搭配1條褲子的話,擺一擺有多少種不同的搭配方法呢?請同學們小組合作,利用學具袋中的衣服卡片擺一擺。通過小組合作探究的形式動手擺圖片尋找搭配方法及結果,在集體反饋交流中不斷修正和完善組內的搭配方法,使學生掌握既不重復又不遺漏的有序搭配方法。
2.運用文字或符號進行表象思維。
服裝搭配――記一記。能不能想一個簡單的辦法把這些搭配方法記錄下來?大家動筆試一試。學生借助圖片、文字、圖形符號、數字、字母符號等進行思考,學生的思維由具體到抽象,在有序思考基礎上讓學生體驗個性化、簡潔化的表示方法,符號意識得到了強化。讓學生感到引入符號的必要:數學符號的引入,可簡短的表示和反映數量關系與空間觀念中最基本的屬性,真正體現了符號的使用是數學表達和進行數學思考的重要形式。連線方法的反復運用和展示讓學生體會到該方法的便捷和實用,同時再次加深感受“有序”思考問題的重要性。。
(二)設計多種變式情境,發現規律,強化小學生運用符號進行抽象數學運算的能力
1.設計多種變式,運用符號進行抽象思維。
服裝搭配――連一連。引導學生運用圖形符號進行連線,在學生的原有經驗基礎上,設置多種變式情境,讓學生在連線操作時,體會用符號解決實際問題的直觀和簡約之美,促進學生符號感的發展。
服裝搭配――變一變。拓寬多種情境變式,加大搭配問題的難度。。
2.強化符號運算功能,引導學生尋找規律。
總之,在小學數學教學過程中,要把學生的生活經驗與數學知識緊密聯系起來,通過課堂導入、游戲活動組織、教學環節設計等多種教學方式,讓小學生在活動中掌握數學思想、數學方法和數學思維,不斷提高其數學核心素養。