李偉聰
摘 要:隨著時代的發(fā)展,中國學生核心素養(yǎng)的框架頒布,各學科開始研究本學科的學科核心素養(yǎng)。在小學數(shù)學教學中,要發(fā)展和落實核心素養(yǎng)的培養(yǎng),關鍵在課堂教學,重點要讓學生經(jīng)歷學習的過程。在課堂教學中,教師要發(fā)揮主導作用,以學生為本,大膽放手讓學生自主學習,在學習的過程中促進學生深度學習、理解知識、構建體系,發(fā)展學生的數(shù)學抽象思維、數(shù)學建模能力和邏輯推理能力,在培養(yǎng)的過程中,學生的思維慢慢得到發(fā)展,能力在后天得到慢慢提升,素養(yǎng)慢慢地養(yǎng)成。
關鍵詞:小學數(shù)學;核心素養(yǎng);深度學習;數(shù)學思維
2014年教育部印發(fā)《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》,2016年《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架正式發(fā)布。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就是要我們培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”,如何培養(yǎng)?應該在各學科教學中落實、體現(xiàn)素養(yǎng)的培養(yǎng)。為此各學科教師紛紛開始研究學科的核心素養(yǎng)。
小學階段數(shù)學的核心素養(yǎng)是什么呢?正如史寧中教授所說:基礎教育階段數(shù)學教育的終極目標應該是“學會用數(shù)學的眼光看世界,學會用數(shù)學的思維思考世界,學會用數(shù)學的語言表達世界”。如何培養(yǎng)核心素養(yǎng)呢?主陣地應該是課堂,通過讓學生數(shù)學化地學習數(shù)學,理解知識內(nèi)涵,構建知識網(wǎng)絡,促進數(shù)學思維發(fā)展,從而發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。但是在我們的教學中,教師往往重結果、輕過程,重知識、輕方法,重訓練、輕思維,很多學生的教學活動停留在淺層的學習上。教師沒有讓學生經(jīng)歷數(shù)學學習的過程,學生缺乏對知識的理解,缺乏思考,數(shù)學學習沒有真正發(fā)生,導致今天學完,明天忘記。
如何在小學數(shù)學課堂教學中讓學生深度學習,發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng)呢?筆者從自己的教學實踐談一些做法。
一、經(jīng)歷真實探究過程,積累數(shù)學活動經(jīng)驗
荷蘭數(shù)學教育家弗萊登塔爾說:“數(shù)學學習是一種活動,這種活動與游泳、騎自行車一樣,不經(jīng)過親身體驗,僅僅看書本、聽講解、觀察他人的演示是學不會的。”數(shù)學探究學習活動是數(shù)學基本活動經(jīng)驗的源泉,不親歷探究學習過程就根本談不上數(shù)學經(jīng)驗的積累。當前很多數(shù)學探究活動很“虛”,甚至“假”。在數(shù)學探究活動中,應該讓學生經(jīng)歷探究過程,在過程中獲得感性的認識,從而獲得有價值的數(shù)學結論。
如在教學人教版六年級數(shù)學下冊“圓錐體積”一課時,我打破傳統(tǒng)教學提供的教學學具和教學方法:等底等高的圓柱和圓錐體模具,讓學生小組合作操作一次,得出結論“圓錐的體積是和它等底等高圓柱體積的三分之一”。我覺得結論是得出了,但是探究的過程并不深刻。我改變了原來提供的探究材料,給學生更加豐富而且有結構性的材料:等底等高的圓柱和圓錐、不等底不等高的圓柱和圓錐、等底不等高的圓柱和圓錐、等高不等底的圓柱和圓錐,水、沙粒、大米等。我首先讓學生選擇合適的實驗材料進行探究,在選擇前認真思考“哪一組圓柱和圓錐體積有探究的價值”,引導學生發(fā)現(xiàn)“等底等高”的圓柱和圓錐才有研究的價值,數(shù)學的結論必須在條件充分的前提下才能成立,培養(yǎng)學生從數(shù)學的角度思考問題。然后,我讓學生用不同的材料嘗試驗證之前的猜想,在探究的實驗中會發(fā)現(xiàn):“圓錐的體積大約是和它等底等高圓柱體積的三分之一”。為什么是“大約”,讓學生在探究中體會水有可能灑出來,沙子或米粒之間有空隙造成了“誤差”,使學生對“三分之一”的理解更加深刻、透徹。
通過有結構、有意義的探究活動,促使學生對知識深刻理解,從探究中獲得數(shù)學知識,積累數(shù)學活動經(jīng)驗。
二、經(jīng)歷問題解決過程,培養(yǎng)數(shù)學建模能力
數(shù)學問題的解決是一個復雜而連續(xù)的心理活動過程,在數(shù)學過程中,關注過程分析及思維可視化是促進學生深度參與學習的重要手段。在教授新課或讓學生解決問題中,我們往往只是重視問題解決的結果,忽視學生思考過程,淡化了學生思維品質(zhì)的培養(yǎng)。數(shù)學建模能力的培養(yǎng)應該從數(shù)學的角度發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、建立模型、計算求解、驗證結論,最終解決問題。在解決問題過程中建立“問題情境—建立模型—求解驗證”的數(shù)學模型,在這個過程中讓學生理解和掌握相關的知識技能,感悟數(shù)學思想方法,實現(xiàn)思維和情感的碰撞,促進學生深度參與學習過程。讓學生經(jīng)歷問題解決的過程,充分感受數(shù)學思想方法的價值。在小學階段我們通過學習,感悟轉(zhuǎn)化、分類、數(shù)形結合、優(yōu)化、模型等思想方法,解決身邊的數(shù)學問題。如人教版小學數(shù)學教材五年級上冊“解決分段計費問題”這一課,我創(chuàng)設了以“到肇慶游覽著名的宋文化旅游景點”為主線的教學活動,用分類的思想解決出租車分段計費問題,有效地突破了教學難點:通過快速搶答探究起步價內(nèi)的收費問題,同桌合作畫線段圖探究超出起步價的整千米數(shù)路程的收費問題,自己獨立運用數(shù)量關系式探究超出起步價的不足整千米數(shù)路程的收費問題。在這個過程中對現(xiàn)實問題進行解決,用數(shù)學語言表達解題思路,用數(shù)學方法解決數(shù)學問題,真正實現(xiàn)在數(shù)學課堂對學生數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
三、經(jīng)歷知識形成過程,發(fā)展數(shù)學推理能力
邏輯推理是數(shù)學積累、構建數(shù)學知識體系的重要方式,也是數(shù)學嚴謹性的表現(xiàn)特征,是數(shù)學活動交流的基本思維品質(zhì)。在數(shù)學知識教學中,很多教師對數(shù)學定義講解不清,有時含糊帶過,有時就不解釋,叫學生“畫重點”讀幾遍,讓學生死記硬背。這樣的教學導致學生對老師的教學信任度降低,對數(shù)學的學習興趣降低,學生的邏輯思維以及創(chuàng)造性思維得不到鍛煉和提高,死記硬背、記住就好,與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目的背道而馳。如在教學六年級“倒數(shù)的認識”一課時,很多教師教學只是關注學生對概念的記憶。
片段一:
出示以下練習,引入新課。
師:同學們觀察一下這幾道算式,你發(fā)現(xiàn)了什么?
生:都是乘法算式。
生:得數(shù)都是1。
師:對。乘積是1的兩個數(shù)互為倒數(shù)。請找出關鍵詞。
生:乘積。
生:1。
生:互為。
師:同學們一起來讀3遍。
師:記住了嗎?
生:記住了。
這樣的教學,教師只關注學生對概念的記憶,忽視對“倒數(shù)”的真正理解,忽視了引導學生觀察、獲得感性認識、歸納數(shù)學結論的過程。數(shù)學概念是反映數(shù)學研究對象本質(zhì)屬性的思維形式。數(shù)學概念的教學是數(shù)學教學的重要內(nèi)容,也是數(shù)學學習的核心。在教學中,教師往往只是抓住概念的外延,忽視概念的內(nèi)涵,沒有抓住概念的本質(zhì)屬性。讓學生經(jīng)歷數(shù)學知識的形成過程,揭示知識的本質(zhì),滲透數(shù)學思想,能發(fā)展學生的思維能力,使學生在掌握數(shù)學知識技能的同時,在學會數(shù)學概念、公式、定理、法則等過程中,深入數(shù)學的“靈魂深處”。在讓學生經(jīng)歷數(shù)學知識形成的過程中,讓學生經(jīng)歷邏輯推理的過程,有助于學生學會有邏輯地思考問題,有序地解決問題。為此,對于“倒數(shù)的認識”一課,我是這樣處理教學的:
出示第一組算式:
師:觀察一下這組算式,你發(fā)現(xiàn)了什么?有什么相同的地方?
生:乘法算式。
生:兩個因數(shù)分子分母位置對調(diào)。
生:結果都是1。
師:很好。大家都發(fā)現(xiàn)了算式的隱含秘密。請再看第二組算式。你又有什么發(fā)現(xiàn)?
出示第二組算式:
生:同樣是乘法算式,得數(shù)也是1。
師:對比這兩組算式,你又發(fā)現(xiàn)了什么?
生:第一組兩個因數(shù)都是分數(shù),第二組是整數(shù)和分數(shù)相乘。
師:整數(shù)可以看作分數(shù)嗎?
生:可以,分母是1。
師:我們說“乘積是1的兩個數(shù)互為倒數(shù)”。對于這個概念,你是如何理解的?我換個詞語,你看看行不行。“乘積”換為“得數(shù)”,“互為”換為“叫做”,“兩個”換為“多個”。
生:……
師:你還能找出兩個數(shù)相乘的積是1的算式嗎?
生:……
師:大家舉了很多例子,有特殊一點的算式嗎?
生:0.5×2=1。
生:1×1=1。
在歸納“倒數(shù)”概念的過程中,讓學生通過觀察,在大腦中形成概念的表象,在教師的引導下歸納總結概念,而且通過“換詞”,更進一步理解數(shù)學概念的嚴謹性。最后,找出特殊的算式,從一般到特殊的推理,讓學生在學習的過程中理解知識內(nèi)涵,學會有邏輯地思考,有條理地表達與交流。讓學生準確把握數(shù)學概念,理解概念本質(zhì),需要在教學中下功夫,注重學生的動手實踐能力,讓學生在實際動手操作或多媒體演示中,主動探索發(fā)現(xiàn)知識的本質(zhì)屬性。
四、經(jīng)歷數(shù)學抽象過程,發(fā)展數(shù)學思維能力
數(shù)學學科最大的特點就是抽象。所有的數(shù)學對象都是抽象思維的產(chǎn)物。數(shù)學抽象就是指抽取出同類數(shù)學對象的共同的、本質(zhì)的屬性或特征,舍棄其他非本質(zhì)的屬性或特征的思維過程。數(shù)學的推理、數(shù)學的應用、數(shù)學的直觀想象都離不開數(shù)學抽象,它是數(shù)學素養(yǎng)的核心。培養(yǎng)學生用數(shù)學的眼光看世界,就是要培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象能力。
學生的思維發(fā)展一般從具象到抽象,低年級以具象為主,但是也逐步開始在現(xiàn)實情境中讓學生體會數(shù)學抽象。如三年級“認識幾分之一”一課是在學生已經(jīng)掌握一些整數(shù)知識的基礎上進行教學的,從整數(shù)到分數(shù)是數(shù)的概念上的一次擴展,又是學生認識數(shù)的概念的一次質(zhì)的飛躍。無論在意義上,還是在讀寫方法上,都與之前的學習有很大的差異,學生接受起來比較困難。我在教學中這樣設計:
師:今天老師帶來4個月餅,想要公平地分給2個同學,每人幾個?
生:每人2個。
師:如果只有2個月餅呢?
生:每人1個。
師:如果只有1個月餅呢?
生:每人半個。
師:用以前學過的數(shù),還能表示“半個”?
生:不能。
……
在這節(jié)課中,從均分的結果是整數(shù),到均分的結果不是整數(shù),如何表示?這需要用數(shù)學符號或數(shù)學語言表達,從而引出“分數(shù)”。從整數(shù)到分數(shù),是學生從具體到抽象的過程,我將動手操作和數(shù)學語言表達貫穿始終,讓學生在動手操作中經(jīng)歷學習的過程,加強了對知識的認同和理解。通過折一折、涂一涂、寫一寫、說一說等一系列活動,將抽象的概念簡單化、直觀化,降低了對分數(shù)概念理解的難度。
數(shù)學研究的對象是數(shù)與形,拋開事物的物理屬性,需要用數(shù)學的符號和語言表達,數(shù)學抽象在其中發(fā)揮著重要的作用。數(shù)學的抽象是貫穿于整個數(shù)學學習過程的,它是數(shù)學素養(yǎng)中的核心,也是用數(shù)學思維思考世界,用數(shù)學語言表達世界的重要體現(xiàn)。
課堂是我們落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主陣地,只有讓學生長期經(jīng)歷學習的全過程,讓學生“數(shù)學化”地學習、思考,只有在課堂中讓學生的學習真正發(fā)生,促進學生數(shù)學思維發(fā)展,數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)才能得以落實。
參考文獻:
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[2]溫寒江.小學數(shù)學兩種思維結合學習論:馬芯蘭教學法的研究與實踐[M].北京:教育科學出版社,2018.