數學核心素養下提升學生計算能力的策略探究

江申海

[摘? 要] 計算能力是數學核心素養的重要組成部分，因此探究數學核心素養下學生的計算能力的提升策略對于小學數學課堂教學具有十分重要的現實意義。文章從培養計算興趣、促成計算策略的形成、培養良好的計算習慣等三個方面論述小學中高年級學生計算能力的提升策略。

[關鍵詞] 數學核心素養;計算能力;提升策略;小學中高年級

計算能力是數學核心素養的主要內容之一，是學生數學思維形成過程中的關鍵因素。小學階段是學生數學核心素養形成的初始階段，學科知識的認知在此階段經歷著從“認數”到“計數”再到“用數”這三個過程，其中“計數”——計算能力，貫穿著小學數學教學的整個過程，是學生數學能力的直接體現，為“用數”的進行提供了“技能”條件。此外，小學數學新課程標準也對學生的計算能力提出了明確的要求，尤其是加大了中高年級學生準確利用數學計算靈活解決實際問題的要求。因此，作為小學數學教師，要聚焦數學核心素養，科學合理地設計好教學過程，重視學生計算能力的培養。本文以人教版數學教材為例簡要分析了小學中高年級學生數學計算能力的提升策略。

一、運用信息化教學手段，培養學生計算興趣

“興趣是最好的老師”，培養計算興趣是學生數學計算能力提升的“內生動力”。與小學低年級學生相比，小學中高年級學生在課堂注意力、學習自主性、思維品質等方面雖有所發展，但還未形成成熟的“主動學習”的品質，需要教師積極創設學生喜愛的學習情境引入數學計算，激發計算興趣，形成學習動力，從而提升學生的計算能力。

經過長期的教學實踐，信息化教學手段在課堂教學中發揮了不可替代的作用。教師在課堂教學中巧用信息化教學手段，播放一些學生感興趣的微視頻，結合生活情境引入數學計算，動畫直觀演示學生感到比較難以理解的抽象算理，能使“枯燥”的數理計算充滿趣味性，提高學生的計算興趣，激發學生的探究欲望。例如，在教學“行程問題”（人教版四年級上冊）時，教師可以從學生所熟悉的日常交通工具入手，利用多媒體課件出示自行車、公交車、私家車、動車等交通工具的情境圖片，并讓學生談談乘坐這些交通工具的感受;隨后，教師播放我國“復興號”動車的微視頻，讓學生了解我國高鐵在世界范圍內的領先地位，感受“中國速度”，激發學生的愛國熱情和探究欲望，在高漲的課堂氛圍下教師出示情境問題：“我們學校到合肥市區的距離是20千米，老師從學校到合肥市區乘坐公交車需要50分鐘;合肥到南京的距離大概是180千米，老師從合肥乘坐動車去南京也是50分鐘。合肥到南京的距離比我們學校到合肥市區的距離更遠，但所用時間一樣，你能說出原因嗎？”學生可能回答：“動車比公交車快。”教師依據學生的回答順勢引入“速度”“路程”“時間”的概念，并明確三者之間的數量關系式：速度×時間=路程，路程÷時間=速度，路程÷速度=時間。以概念教學為基礎，教師依據情境引入計算教學：“大家都知道動車比公交車快，那你能分別計算出公交車、動車的速度各是多少嗎？（用‘米/分為速度單位）”學生經過計算得出結果：“20千米=20000米，180千米=180000米，高鐵的速度=180000÷40=4500（米/分），公交車的速度=20000÷40=500（米/分）。”這一過程中，教師利用信息化教學手段創設了學生感興趣的生活情境，讓學生主動探究“速度”“時間”“路程”三者的數量關系，培養了學生的計算興趣，為學生數學計算能力的提升注入“活力”。

二、優化教學過程，促成學生計算策略的形成

核心素養下的數學計算能力的提升需要教師不斷優化教學過程，注重培養學生的計算策略。教學實踐中，教師可以從明確算理算法、培養學生數學發散性思維、合理設置計算練習等方面入手促成學生計算策略的形成。

1. 明確算理算法，厘清計算思路

算理，是數學計算中所用到的原理和法則的總稱，是算法的理論依據。在數學課堂教學中，只有將算理和算法有機結合，才能促成學生形成“計算規則”意識，為有效的計算指明方向。因此，小學數學教學中，教師要立足課程標準，圍繞教學目標，明確算理算法，厘清計算思路，為計算教學的開展搭建行之有效的“理論階梯”。例如，在進行公頃、平方米、平方千米之間的單位轉化計算時，如果學生只是“硬記”公式，依據艾賓浩斯的“遺忘規律”，學生在之后的練習中會很快地忘記這些公式，導致計算錯誤接連發生。要很好地解決這個問題，一定量的練習是必不可少的，但是更需要教師在教學這一內容時加強“算理”引導，突出公式的具體推導過程，以小組合作探究的方式發現計算規律，感知1公頃的大小就是邊長為100米的正方形的面積，1平方千米的大小就是邊長為1000米的正方形的面積，體會米、平方千米、公頃三者之間的內在聯系，自主把生疏的計算公式用學過的數學知識探究出來;教師加以引導、歸納，明確算理的形成，結合例題教學厘清計算思路，為學生高效計算的形成搭建理論和實踐的“橋梁”。

2. 重視算法多元化，培養學生的數學發散性思維

數學發散性思維，是指學生能打破常規、另辟蹊徑，依據自己已有認知水平多角度、多途徑地探索解決數學問題的一種思維方法。在小學數學計算能力的培養中，教師不能局限于計算知識的單純“傳授”，還要從數學思維形成的角度訓練學生的發散性思維，打破思維定式，尋求解決問題的多元化算法，從而實現“技能”與“思維”的共同提高。

例如，求解這樣的五年級應用題：“實驗小學原來計劃購買12個足球，每個足球72元，后來決定從購買足球的錢中拿出360元購買排球，剩下的錢還可以購買多少個足球？”出示完題目后，教師引導學生仔細分析題目中的已知信息，強調“一題多解”。學生獨立思考后小組之間交流成果，隨后教師匯總學生的所有解題方法并做適當補充。方法一：（72×12-360）÷72。方法二：12-360÷72。經計算，方法一和方法二得出的結果都是7。方法三：設剩下的錢還可以買x個足球，可列方程72x=72×12-360，解得x=7。方法四：設剩下的錢還可以買x個足球，根據題意可列方程72x+360=72×12，解得x=7。這樣，學生利用常規算術思路，列出方法一、方法二的算式，求出結果，發揚了算術推理在低中年級時期的傳統優點;利用新學的方程思想，設未知數x列出方程，得到方法三、方法四的結果，鞏固了方程思想在解決數學實際問題中的應用。通過這樣的多元化算法的訓練，能夠有效地激發學生的數學發散性思維，達到知識遷移的目的，從而使學生的計算能力與數學思維共同發展。

3. 合理設置計算練習

合理的計算練習能夠幫助教師了解學生階段性的計算水平和知識掌握程度，便于教師及時糾正學生的錯誤，從而提升學生的計算能力。但是計算練習的設置需要教師綜合考慮各種因素，如新舊知識之間的聯系、學生之間計算水平的差異、練習量的掌握等，總之要圍繞“合理”二字科學設置計算練習。例如，在教學“三位數除以兩位數”（人教版四年級上冊）這一內容時，由于學生在三年級階段已經學過了除數是一位數的除法，所以對于商是一位數的三位數除以兩位數的除法學生“得心應手”，但遇到商是兩位數的情況學生的表現卻不盡如人意。因此，教師在教學中要理性地看待這種情況，適當增加商是兩位數內容的練習量，相應減少商是一位數內容的練習量，讓學生在練習的過程中“主動暴露”各種錯誤，便于教師糾錯，從自主練習和教師糾錯中促成學生計算策略的形成，進而提升學生的計算能力。

三、重視養成教育，培養學生良好的計算習慣

培養良好的計算習慣，是學生數學核心素養形成過程中必不可少的，所以學生的計算能力提升的過程同樣也是良好計算習慣的引導、培養過程。教學實踐中，首先，教師要引導學生在作業練習的過程中認真讀題、審題，提煉出題目中所給的重要信息，明確未知任務，形成解題思路，然后解決問題。其次，教師要培養學生估算、驗算的習慣。此外，小學數學新課程標準也明確了估算、驗算在計算教學的重要地位。例如，在筆算乘法、除法的教學中，教師可以引導學生先進行估算，給豎式計算結果提供“參考”，待筆算結束后，利用課堂上掌握的驗算方法驗證結果。通過這樣的習慣引導，學生可以自己檢查出不正確的題目，體會“自我檢查”的重要性，從而提高計算的正確率。最后，教師要強調作業的規范性和美觀性。數學作為一門嚴謹的學科，教師不僅要在知識講解時強調其嚴謹性、科學性，還要在作業的規范性和美觀性上提出具體要求。具體實踐中，表揚優秀作業的學生，樹立榜樣作用，指出作業馬虎的學生存在的具體問題，勉勵他們及時調整和改正。通過這樣的習慣培養，不僅能讓學生在數學計算中提高正確率，而且對于學生的個人成長也是一種鞭策。

總之，計算能力是學生形成數學核心素養的重要標志之一，提升學生計算能力，是每位小學數學教師都必須重視的問題。小學中高年級是計算能力形成的關鍵階段，是數學思維發展的有利時期。因此，在教學實踐中，教師要遵循小學中高年級學生的身心發展規律，做好學情分析，優化計算教學，充分激發學生的參與熱情，促成學生計算策略的形成，注重學生良好計算習慣的培養，從而提升學生的計算能力。