探究性作業設計與實施助力小學數學學科減負增效

竇文雙

摘要：雙減背景下，為提升學生學習興趣，倡導學生主動參與為主導的探究性學習，并在此基礎上進行小學數學探究性作業設計。本研究運用劉善娜教師提出的探究性數學作業類型為理論基礎，針對北京版四年級上冊第七單元《用計算器探索規律》中第一課時學習內容，進行探究性作業設計，來激發學生的求知欲，進而鍛煉學生問題解決的能力，助力小學數學減負增效。

關鍵詞：小學數學;作業設計;探究

2021年習近平總書記主持召開中央全面深化改革委員會第十九次會議，審議通過了《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》（雙減）明確指出減輕義務教育階段學生作業負擔。就小學數學學習階段而言，完成課后數學作業涉及學生運用被動、大量反復操練的學習模式占主體。相比之下，由學生主動參與為主導的探究性學習模式，為提升學生的學習興趣有明顯的積極的意義。基于此，本研究運用劉善娜教師提出的探究性數學作業類型為理論基礎，針對小學數學《用計算器探索規律》中第一課時學習內容，進行探究性作業設計，來激發學生的求知欲，進而鍛煉學生問題解決的能力。

一、設計背景

（一）教材內容

針對北京版四年級上冊中的第七單元第一課時《用計算器探索卡片組數中的加法規律》進行設計。培養學生的探究意識，學習分析問題、解決問題的基本方法，并為第二課時學習《用計算器探索卡片組數中的乘法規律》積累相應的學習經驗。讓學生通過完成富有新意、充滿樂趣和挑戰的探究性數學作業，來提高學生發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力。

（二）學情分析

根據筆者對所任課班級的學生進行訪談發現：學生整體對計算器的學習充滿熱情，其中大部分學生肯定了計算器在運算中的便利，但也有部分學生對數學課上學習筆算計算的費時費力，產生了一定的畏難心理。基于上述問題，筆者設計了一課時的課后作業。

二、設計的具體步驟

基于單元目標，本設計中有4個題目：基礎性作業、綜合性作業、拓展性作業和探究性作業。具體內容如下：

（一）關注生活，在應用中習得

筆者設計了第一題是讓學生閱讀數學書第82頁，通過閱讀，再次回憶課上所學的計算器相關知識，感受數學與生活的緊密聯系。除此以外，考慮到學生的差異性，在探究性作業中，筆者設計了三個和生活息息相關的自選題目：

1.手機中計算器使用方法;

2.平板電腦中計算器使用方法;

3.計算器的應用調查。

通過和學生的交流，發現在學生家庭中有專門用于計算功能的計算器不是很多，然而學生們課上能快速掌握計算器的用法，離不開生活中形形色色的計算器，比如：手機中的計算器、平板電腦中的計算器，在探究過程中，學生可以根據自己感興趣的內容自主選題進行探究，了解手機或平板中計算器的使用方法，還是計算器在生活中的應用調查，無疑讓學生在活動中切身感受到計算器與生活的密切聯系，進一步掌握計算器的使用方法。

（二）關注情感，在樂趣中培養

針對學生在課上出現了用計算器運算方便，比筆算省時省力等情緒，筆者設計了用計算器探究規律，驗證規律一題（詳見題目二）學生先利用計算器計算出前三題的結果，然后觀察、比較算式，大膽猜想規律，并用計算器進行驗證自己的猜想。在學生提交的作業中，筆者欣喜地看到，大部分學生通過計算：

15×15=225 ?25×25=625 ?35×35= 1225

發現在兩位數乘兩位數的算式中，如果這兩個因數十位數字相同，個位數字都是“5”，那么可以巧算出它們的積，用十位數字乘十位數字加一當作積的前兩位，而積的后兩位是25。例如：在計算25×25時， 十位數字相同都是2，個位數字都是5，那么可以用2×（2+1）=6是積的首位;而積的后兩位是5×5=25，所以25×25=625;隨著學生的發現，展開大膽猜想：

45×45=2025 ?55×55=3025 ?65×65= 4225

此后，學生借助計算器完成驗證。整個習題的完成過程，剛好是學生經歷觀察發現、大膽猜想、驗證猜想的探究過程。而后續寫出符合這個規律的三個算式，更是引領學生應用規律的意識，進而對數學學習產生強烈的興趣。有學生在完成作業后表示，用規律計算比計算器算的還快，對數學學習產生了濃厚的興趣

（三）關注能力，在思考中提升

筆者設計的第三題：數學游戲——探索黑洞數495。在題目中，筆者介紹了這個游戲的玩法，并鼓勵學生利用計算器進行驗證，黑洞數495。雖然是個游戲，首先需要學生會使用計算器，然后記錄自己的探究過程，知道黑洞數495和自己隨機選數、計算得到495不一樣，學生們完成作業的過程不僅僅是驗證495的存在，更是引導學生意識到數學學習中的一個發現不是偶然性，是大量實驗數據的結果，讓探究意識在學生的大腦中生根發芽，黑洞數是好玩的，更是嚴謹的，這正是數學學科的本質。

課標中指出“人人都能獲得良好的數學教育，不同的人在數學上得到不同的發展”。為此筆者在第四項探究性作業中設計了有關黑洞數的補充作業：用計算器探索四位數黑洞6174。當然第四項作業以自選題的形式出現，也是基于對每個學生的尊重。作業是為了學生更好的發展，而不是學生為了作業而存在。

三、小結

綜上所述，針對小學數學學科進行探究性作業設計與實施，要從學生已有的知識經驗、生活技能出發，關注學生生活實際，發展學生的應用能力;關注學生的情感需求，培養學生的學習興趣;關注學生的能力培養，提升學生的數學思考，從而有效落實小學數學學科減負增效。