李娟 韋宏
【摘要】本文以人教版數學教材五年級上冊“平行四邊形的面積”為例,論述核心素養視域下的小學數學教材可解讀為知識內容、思想方法、實踐創新、價值態度四個維度,有助于教師整合數學教材內容,厘清知識間的內在聯系,培養學生的數學核心素養。
【關鍵詞】核心素養 小學數學教材 平行四邊形面積
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2021)25-0024-02
山西大學雷曉慶教授指出:“義務教育階段學生的核心素養是以‘雙基‘問題解決‘科學思維為指向的三層核心素養構成,具有基礎性、發展性、實踐性三個特性。”《義務教育數學課程標準(2011年版)》要求學生獲得適應生活和進一步發展的“四基”。當前,數學核心素養是對“四基”的繼承和發展。數學核心素養的培養需要教師深入分析教材,通過理解核心素養、了解教材編寫意圖、深入分析學情,以更好地開展教學活動,提高數學教學質量。“平行四邊形的面積”是學生進一步學習三角形、梯形等圖形面積基礎的內容,這部分內容在整個教材體系中起到承上啟下的作用。本文就數學核心素養的四個維度,對人教版小學數學五年級上冊第五單元第一課時“平行四邊形的面積”進行分析,以幫助教師整合教材內容,關注學生多方面素養的發展。
一、分析教材中的知識內容
(一)知識結構
數學的知識結構指的是數學教材中的知識結構,教材是按照一定的學科邏輯和學生的身心發展規律進行編排。學生從中學習到的知識不是孤立的、零散的,前后知識之間有著緊密的邏輯聯系。因此,教師在分析教材時要厘清知識結構,從宏觀上把握知識結構,在微觀上把握知識內容。在教學過程中,教師可通過創設活動引發學生思考,幫助學生將知識結構化,建構自己的知識體系。
數學思考是數學核心素養的要素之一,教師在分析教材時,要從整體結構看知識內容,整合零散的數學知識,培養學生的數學思維能力。如在教學平行四邊形的面積中,教師可以橫向和縱向分析教材,橫向上把平行四邊形面積與其他多邊形面積聯系起來,包括長方形、正方形、三角形、梯形;縱向上將認識面積、面積單位,長方形、正方形等的特征知識聯系起來。教師把握教材的知識結構,有助于學生分類整理知識,形成具有自身個性的知識網絡結構,發展邏輯思維能力。
(二)知識水平
知識有五個層次,四川師范大學李松林教授從縱向上將知識分為經驗水平、概念水平、方法水平、思想水平和價值水平五個層次。學生的學習和知識結構具有層次性。教師依據學生已有知識基礎進行教學,也是一個有層次性的活動。教師要依據學生的基礎、課程標準、具體教材內容,分析學生已達到和將要達到的知識水平。如在經驗水平上,學生能運用抽象思維在實物中尋找平行四邊形;在概念水平上,學生能說出平行四邊形的特征和面積概念;在方法水平上,學生會用數方格的方式計算面積;在思想水平上,學生掌握了轉化、數形結合、分類等數學思想方法;在價值水平上,學生會運用面積的知識去解決實際生活問題,并能把數學思想方法運用到其他學科領域。教師對學生知識水平進行分析,有利于促進學生知識水平的多元化發展,讓不同的學生在原有基礎上得到進一步的發展。
二、分析教材中的數學思想方法
數學思想方法是“四基”之一。把數學思想方法列為“四基”之一,正是強調了數學思想方法的重要性。學生在學習數學知識和技能的過程中掌握數學思想方法,對學生深度理解知識技能、領悟數學本質和進一步發展有著重要的意義。數學思想方法在教材中屬于深層內容,如果學生對數學知識的了解僅僅停留在表面,沒有形成知識結構,就很難形成系統的思維體系。教材中沒有直接說出思想方法,教學參考書也很少深入挖掘知識暗含的思想方法,這就需要教師深入分析教材,挖掘教材中的數學思想方法。
如在平行四邊形的面積中,要用字母表示平行四邊形的底、高、面積。利用字母表示平行四邊形面積公式,體現了符號化的思想方法。符號化思想方法比較抽象,而用字母表示數量關系,這對學生來說具有一定的理解難度。教師在教學時,需要引導學生運用總結概括的形式滲透數學思想方法。如通過剪一剪、拼一拼,將平行四邊形轉化成學生學過的長方形,通過觀察推導出平行四邊形的面積,這體現了轉化思想的方法。轉化的思想方法將數學問題化繁為簡,把未知變已知。教師在教學時需要設計具有引導性的數學問題,讓學生找到解決問題的方法。在計算平行四邊形的面積時,可以采用數方格、切割等多種方法解決問題,讓學生知道方法的多樣性和各種方法的優劣,掌握化歸的思想方法。而將平行四邊形割補成長方形,雖然圖形的形狀變了,但是平行四邊形的底和高數量沒變,這也體現了變中有不變的思想。教師在教學中需要創設探究活動,幫助學生把握數學本質、理解數量關系。可見,教師分析教材中的數學思想方法,有助于學生透過現象看本質,發展思維能力。
三、分析教材中的實踐創新
《義務教育數學課程標準(2011年版)》強調,為了讓學生更好地適應生活和進一步學習,數學課程要發展學生的應用意識和創新意識。教材編寫設計了豐富的活動、練習等,充分展示了學生探索知識的過程,強調關注學生的主體性及培養學生的實踐創新能力。數學知識是實踐創新的前提,數學教學不僅僅是對學生數感和空間觀念的強化,更應該關注學生的實踐應用能力。學生能夠通過獨立思考、合作交流、經驗分享,將數學知識與生活實際有效聯系起來,培養其實踐應用能力。教師應該在充分分析教材的基礎上設計多種活動,給學生實踐的時間和空間,在知識形成過程中培養學生的實踐創新能力。
如在教學平行四邊形的面積知識中,教師展示生活中常見的平行四邊形激發學生的興趣,設計數學問題引導學生實踐探究。在探究面積計算方法時,學生可以獨立思考、自主操作,用數小方格的方式來解決問題。學生獨立操作后與同伴互相交流學習,在交流過程中感受如何有序地數數。教材充分呈現了面積的推導過程,教師在課堂教學中需創設剪一剪、拼一拼、看一看、說一說的活動,讓學生概括出面積公式。課后,教師還需要布置多層次、多種類型的題目,讓學生在解題過程培養解決問題的能力和實踐創新能力。
四、分析教材中的價值態度
數學來源于生活,是一門緊密聯系生活、廣泛應用于生活的學科。教師需培養學生學習的興趣,幫助學生樹立良好的學科素養、體會數學的價值。教材中有很多生活素材,教師要充分分析教材,努力把培養情感態度有機地融入數學教學過程當中。教師應鼓勵學生積極參與教學過程,組織學生主動探索,激發學生學習的興趣。學生通過獨立思考和合作交流,感悟數學思想方法、感受數學價值,養成獨立思考的學習習慣。如在“平行四邊形面積”教學中,教材用生活中的長方形和平行四邊形花壇作為素材,引出數學問題,激發學生的學習興趣,讓學生感受到數學來源于生活。在推導面積公式時,教師要結合學生的認知基礎,設計不同層次的問題和活動,先讓學生回憶計算長方形面積的方法,再參與到教學活動中,學生體驗利用舊知解決新問題的成就感。教師根據學生的心理特點設計探究活動,并創造和諧、寬松、民主的課堂氛圍,讓學生敢于思考、大膽猜想、積極參與。通過小組觀察、操作、猜想、歸納,學生發現長方形和平行四邊形的等量關系,找到圖形間的“變”與“不變”,推導出面積計算公式,有效地培養了數學感知能力。
本文從四個維度分析小學數學人教版教材“平行四邊形的面積”知識,厘清數學知識之間的內在聯系,有助于教師從宏觀和微觀角度整合教材,對教材中的數學思想方法進行分析,有助于發展學生解決問題的能力;對教材中實踐創新的分析,有助于提高學生的應用意識和創新能力;對教材的價值態度分析,有助于培養學生的數學觀念,激發數學興趣。從核心素養視域分析小學數學教材,還能夠讓教師更為深刻地認識數學教材的本質,多維度分析數學教材的價值,有效培育學生的數學核心素養。
【參考文獻】
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【作者簡介】李 娟(1998— ),女,廣西桂林人,南寧師范大學2020級初等教育學院碩士研究生,研究方向為小學教育;韋 宏(1968— ),男,漢族,廣西上林人,理學碩士,南寧師范大學數學與統計學院副教授,碩士研究生導師,研究方向為學科教學(數學)。