白雪




【摘要】“數學廣角”作為獨立板塊,具有更大的探索空間和思考價值。然而,很多教師對“數學廣角”的重視程度不夠,缺乏深入研究,學生在學習上缺少活動探究的經歷,甚至有些學生只會按模式做題,沒能掌握思想方法,不會靈活應用。核心素養的推陳出新對教師提出更高的教學要求,如此現狀,在核心素養背景下使“數學廣角”發揮育人功能更是紙上談兵了。對此,本文就核心素養視角下如何有效實施小學“數學廣角”的教學給出策略。
【關鍵詞】核心素養? 小學數學? 數學廣角? 有效策略
【中圖分類號】G623.5 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2021)30-0081-02
“數學廣角”是人教版小學數學教材中體現數學基本思想的主陣地,在培養學生核心素養方面起著至關重要的作用,這也成為“數學廣角”的重要教學宗旨[1]?!皵祵W廣角”在內容編排上選取了一些經典數學問題,實踐性強,方法靈活多樣,旨在讓學生在學習過程中掌握基本的數學思想方法,發展創新思維[2]。由于一些教師對“數學廣角”的教學并不十分重視,未能有效開展教學活動,有導致一些學生對其內容的了解也僅停留在表面,缺乏深入探究,解決問題能力和應用知識能力得不到充分發展。數學核心素養要求學生不僅僅掌握基本的知識,更重要的是獲取更高的數學各方面的能力。那么,核心素養視角下如何有效實施小學“數學廣角”的教學呢?本文將從以下四個方面進行研究。
一、注重知識的生成性,培養數學思維
教學人教版四年級下冊《雞兔同籠》時,通常是直接出示課本中的主題圖,進而引出“雞兔同籠”問題。先讓學生經歷“猜一猜”,感受到大數不好猜,于是化繁為簡將數調小,再引導學生嘗試“列表法”,最后教學“假設法”,這是中規中矩的教學過程,但整堂課是教師引領作用大,思維易被禁錮,學生被牽引著被動獲得知識,自主生成的知識少。試想,如果教師不給出列表法、假設法等方法,學生會想出用這些方法解決“雞兔同籠”的問題嗎?是否還有更多的方法呢?
案例1:為了體現知識的生成性,可以這樣設計。
出示題目:籠子里有若干只雞和兔。從上面數,有8個頭,從下面數,有26只腳。雞和兔各有幾只?
師:誰來猜一猜雞有幾只,兔有幾只?
生1:我猜雞有2只,兔有6只。
生2:我猜雞有7只,兔有1只。
……
此時,教師在黑板上記錄下所有猜測的數據,并一起通過算一算的方法驗證了雞有3只,兔有5只。
雞(只)? 8? ? 7? ? 6? ? 5? ? 4? ? 3? ? 2? ? 1? ? 0
兔(只)? 0? ? 1? ? 2? ? 3? ? 4? ? 5? ? 6? ? 7? ? 8
腳(只) 16? ?18? ?20? 22? ?24? 26? 28? ?30? ?32
當所有數據呈現出來后,學生發現這種記錄方式不夠清楚,于是在教師的引導下有了表格?!氨砀瘛鄙闪耍?/p>
在此基礎上,教師繼續引導學生思考還有哪些方法?學生通過小組合作又想出了“畫圖法”“列算式”等等,列算式也正是解決此類問題的一般性方法“假設法”。還有的學生說“如果真的有雞就好了,可以數一數”,此時根據學生需要適時發放自制圓片和小棒,讓學生通過“擺一擺”、“數一數”的方式解決這類問題。學生需要什么,老師就給予什么,避免因提前發放學具限制了學生思維的發展,讓學生經歷從無到有的生成過程,注重探究能力的培養,使知識有效生成。
案例2:注重知識的生成性這一策略,在人教版五年級下冊《找次品》時也同樣適用。教學時,教師不是將“找次品”的方法直接教給學生,而是讓學生小組討論,探究解決問題的方法,有意識地培養學生的邏輯思維能力。在學生想到用天平稱一稱之后,教師把天平交給學生,放手讓學生探究。通過用天平直觀演示,逐步引導學生規范表達推理過程:如果天平平衡……如果天平不平衡……。但當物品總量比較多時,學生發現表述找次品的過程變得冗長且煩瑣,于是,再次把時間交給學生,討論該如何解決這類問題。通過思維的碰撞,得出可以用流程圖,加上必要的文字說明就可以清楚地表示整個推理過程了。
這種教學策略,都是讓學生經歷從無到有的生成過程,這不僅大大增強了學生探究的欲望,而且使學生在潛移默化中培養了學生思維的條理性、邏輯性和準確性,這將對今后的學習發展有著非常重要的意義,這也正是數學核心素養的內涵所在。
二、把握教學要求,“到位”而不“越位”
教師在教學“數學廣角”的內容時,感到困難和迷茫,其實很大程度上是由于對教學要求把握不準造成的。數學廣角在編排上具有一定的實踐性和活動性,學生完全掌握也是有一定的難度的[3]。因此,在設計教學時,要深挖教材,掌握重難點要求,有取有舍,有側重有弱化,備課時要思考:此類問題揭示出的問題本質是什么?
在教學三年級下冊《搭配(二)》中的例3時有的教師是這樣設計的。
教學片段1:
師:同學們用“連線”“符號”等方法解決了“一共要踢多少場”的問題。你能列式計算出一共要踢多少場嗎?
于是,學生陷入了困惑,開始用大量的時間去思考探究。
殊不知,這一要求已“越位”。在教學中,只要求學生會用圖示等方式把所有情況列舉出來即可,并不要求以計算的形式算出有多少種。
教學片段2:
師:關于排列和組合你了解多少呢?
師:什么是排列?通俗講,排列指的是從給定個數的元素中取出指定個數的元素并進行排序。組合指的是從給定個數的元素中取出指定個數的元素,無需考慮排序。
生1:老師,什么叫元素?
生2:這個元素是集合中的元素嗎?
原本很清晰明了的排列組合問題,被老師“拓展”的云里霧里,讓學生摸不到頭緒,亂了陣腳。而諸如排列、組合等名詞并非學生要掌握的內容,不必出現也無需向學生解釋,切忌不要設計過高的教學目標,更不要拔高要求!
三、滲透數學思想方法,提高數學素養
滲透數學思想方法,培養數學思維能力,讓學生用數學的角度解決問題,這與小學數學核心素養是一脈相承的。例如,在教學人教版四年級上冊的“沏茶問題”“烙餅問題”及“對策問題”時,均體現了優化的數學思想。而現如今,優化思想在國防、金融、工業、農業、能源、通信等諸多領域有著越來越廣泛的應用。因此,教師在設計教學目標時要讓學生經歷自主探究的過程,體驗解決問題策略的多樣性,并在尋求最優方案的過程中不斷積累活動經驗,感悟“優化”的數學思想。同時,為了凸顯數學與生活的緊密聯系,教師應多設置一些生活中的“優化”問題,如最優路線問題、最優吃藥問題、飯店做菜最優時間安排問題等等。這些問題,不僅使“優化思想”得以有效運用,而且還能鞏固提高學生的思維能力,增強應用性。
同樣有著廣泛應用的還有“有序思考”數學思想。科學家愛因斯坦曾說:“對稱和有序是宇宙間的根本大法”。而這一思想在數學廣角《搭配》中有所滲透。
數學廣角中滲透的數學思想方法很多,《雞兔同籠》中的化繁為簡思想和轉化思想,《數與形》中的數形結合思想和轉化思想,《植樹問題》中的分類思想,《鴿巢問題》中的建模思想和分類思想。這也無不說明在教學“數學廣角”模塊時,除了探究基本數學知識外,更重要的是滲透這類問題所應用的思想方法,這將對提高學生的核心素養有著重要的意義。
四、融入數學文化,增強數學魅力
將數學文化巧妙地融入到數學廣角教學中,不僅能培養學生的數學核心素養,而且幫助學生了解數學史,增強應用意識。例如:“雞兔同籠”問題對于四年級的學生來說難度較大,因此,教師可以創設性的使用教材,將教材中的古代情境圖錄制成視頻,把“雞兔同籠”問題以一種全新的方式呈現出來,一方面激發學生興趣,引出“雞兔同籠”問題,另一方面使學生感受數學文化的博大精深,增強愛國情懷。在解決了古代經典趣題“雞兔同籠”問題之后,可以進一步引出日本的“龜鶴算”問題,不僅使學生感受到數學文化的魅力,而且還增強了學生的民族自豪感,堅定了文化自信。又如,在教學《集合》內容時,向學生介紹韋恩圖,了解數學家韋恩;又比如,在教學《田忌賽馬》問題時,使學生掌握田忌賽馬經典故事的內涵,基于數學文化背景下培養學生對數學的情感,感受古往今來數學的魅力。
總而言之,“數學廣角”這一模塊雖然在教學中的所占比例并不大,但它對數學思維的形成和數學核心素養的培養有著潛移默化的作用。在教學中,教師要不斷提高自身的專業素養,利用數學廣角中有效的教學資源,挖掘問題本質,精準定位教學目標,掌握教學重難點,感悟數學思想方法,不斷探究創新優化教學策略,在核心素養的背景下,引領學生走入“數學廣角”的天地,在感悟數學文化的同時發展核心素養!
附:人教版數學教材中的“數學廣角”編排情況
參考文獻:
[1]王巖,郭微.基于核心素養下小學“數學廣角”教學研究[J].數學學習與研究,2019(20):76.
[2]王成英.小學“數學廣角”教學策略之談[J].考試周刊,2020(9):95-96.
[3]賈佳.核心素養背景下怎樣有效實施小學數學“數學廣角”教學[J].中華少年,2019(20):45.