將科學元素融入小學數學教學的思考

嚴銀英

培養全面發展的人才，必須注重對人的科學素質的培養。作為青少年接受教育的主陣地，學校要開辟專門的科學教育，注重在各學科的教學中滲透科學元素。數學與科學之間有著十分緊密的聯系，作為小學數學教師，要運用恰當的教學手段，將科學元素巧妙地融入到課堂數學中去。

2016年9月發布的《中國學生發展核心素養》本著科學性、時代性和民族性的基本原則，以培養“全面發展的人”為核心，綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養。科學精神的培養被列為課程改革的具體目標之一。科學精神具體包括理性思維、批判質疑、勇于探究等基本要點。人類對科學的探究，從微觀到宏觀，從宇宙到地球，所有的探究都離不開數學。數學與科學，二者之間有著千絲萬縷的聯系。可以說，數學發展成就了科學的進步，另一方面，科學的進步也推動了數學的飛躍發展。從小培養學生的科學精神，不僅是核心素養教育的要求，更是促進學生全面發展的關鍵因素。下面，筆者就如何將科學元素巧妙融入小學數學教學談談自己的體會。

一、激發學生學習科學的興趣

小學《數學》課本中有不少“你知道嗎？”欄目，里面介紹了我國古代發明成果。比如第一冊“鐘面”一節，介紹了我國古代發明的計時工具——日晷和銅漏壺。筆者在教學時，通過多媒體演示日晷和銅漏壺的計時過程，讓學生準確了解日晷和銅漏壺的計時原理。又如，六年級上冊“圓的周長”這一節內容，介紹了我國杰出的數學家、天文學家祖沖之，他計算出圓周率應在3.1415926和3.1415927之間，是世界上第一個把圓周率計算到小數點以后第七位的人。這項偉大成就比國外數學家得出相同的結果至少要早一千年。了解了這些知識以后，學生們對我國古代的數學家滿懷欽佩之情，深深感受到作為中華民族的驕傲和自豪。除此之外，筆者還通過介紹高鐵和動車、神舟十一號載人飛船發射成功等案例，向學生說明數學知識的廣泛應用，大大激發了學生學習數學的積極性和求知欲，對培養學生的科學態度和追求真理的品質起到積極的促進作用。

二、培養學生批判質疑的精神

在教學《數學》一年級上冊“認識圖形（長方體、正方體、圓柱、球）”一課時，筆者讓學生拿出課前準備好的物品，按照形狀進行分類。有的學生分成了兩類，一類是可以滾動的圓柱和球，另一類是不能滾動的長方體和正方體；有的學生分成了四類，長方體、正方體、圓柱、球各一類；還有的學生分成了五類，把長方體有兩個面是正方形的單獨分在一起。隨后，學生向其他同學說明為什么這樣分，其他聽的學生要判斷這種分法是否合理，逐漸比較出長方體和正方體的相同點和不同點。學生在說明與聆聽的過程中，不僅弄清了長方體和正方體的區別，還培養了自身批判質疑的精神。

三、訓練學生科學的思考方法

思維是心理活動的高級階段，科學的思維表現為思維過程嚴密、有序、高效，能迅速地從紛繁復雜的現象中認清事物之間的內在聯系和本質屬性。例如，筆者在一節課中，讓學生獨立思考：用1、2、3三個數字中任意2個數字組兩位數，看可以組成多少個沒有重復的兩位數。學生組完數后，筆者選幾個答案板書出來。第一個答案是12、13、21、23、31、32；第二個答案是12、21、23、32、13、31；第三個答案是21、31、12、32、13、23；第四個答案12、23、32、21；第五個答案是12、23、21、23、32、13、31。筆者先讓學生說說寫數的時候是怎么想的。引導學生總結如何寫才能不重復、不遺漏，訓練學生的有序思維，鼓勵學生從多角度思考問題。學生頭腦中一旦形成科學的方法體系，學習起來效率就高了，有助于提高學習效果。

四、培養學生勇于探究的科學精神

在小學數學課堂教學中，教師要重視培養學生勇于探究的科學精神，把科學教育、知識更新以及能力的培養統籌到教學目標上來。以生為本，從學生的認知特點和已有知識基礎出發，以數學為載體推動科學的學習。例如，筆者在講解四年級上冊“烙餅”問題：要烙3張餅，每次最多烙兩張，兩面都要烙，每面烙3分鐘，怎樣才能盡快吃上餅？筆者讓學生先獨立思考，然后在同學之間互相交流，一種方法是先烙2張花費6分鐘，再烙1張花費6分鐘，一共花費12分鐘；另一種方法是正1正2、反1正3、反2反3（三個餅分別編號1、2、3），一共花費9分鐘。通過對以上兩種方法的比較，學生結合自己的探究發現第二種比較省時間。如果烙4張、5張、6張呢？你發現了什么規律？學生繼續展開探究交流，發現兩個兩個一組，最后3個要像剛開始這樣安排更合理。

在小學數學課堂教學中，還有很多科學元素，比如怎樣租船最省錢，搭配中的學問，圓的面積公式推導過程中滲透的極限思想，假設把一張紙對折一百次的話那么厚度已經超過了四十萬千米也就是超過了地球到月球的距離，等等。小學數學教師應充分挖掘科學元素，并將之巧妙地融入數學教學，讓學生體會到學習的樂趣，從而培養學生的科學精神。

（作者單位：江西省贛州市濱江第一小學）

責任編輯：張淑光