張秀根

正所謂“知之者不如好之者,好之者不如樂之者”,學(xué)生唯有形成積極探索的意識,才能夠促進(jìn)課堂學(xué)習(xí)效率的提升。數(shù)學(xué)作為小學(xué)階段的基礎(chǔ)學(xué)科,具有邏輯性、抽象性、嚴(yán)謹(jǐn)性的特點(diǎn),教師需要基于新課程改革背景,借助益智游戲助力學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。本文對運(yùn)用益智游戲提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)展開實(shí)踐研究,借助多種益智游戲開發(fā)學(xué)生智力與潛能,在游戲中提高學(xué)生的探索能力和邏輯思維,培養(yǎng)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)意識。
一、益智游戲解讀
(一)定義
益智游戲是一種能夠提升學(xué)生觀察能力、邏輯思考能力以及創(chuàng)造力的對智力發(fā)展有益的游戲。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲是能夠強(qiáng)化小學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)造力的游戲形式,這種游戲通常包括數(shù)學(xué)謎題、數(shù)學(xué)拼圖、數(shù)學(xué)迷宮等,旨在通過有趣的游戲方式激發(fā)小學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣,提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
(二)特點(diǎn)
1.趣味性強(qiáng)。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲通常以有趣的游戲形式呈現(xiàn),如數(shù)學(xué)拼圖、數(shù)學(xué)謎題等,讓小學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。同時(shí),小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲的開展符合學(xué)生發(fā)展實(shí)際,滿足學(xué)生個(gè)人發(fā)展需求,學(xué)生能夠在游戲中深入?yún)⑴c數(shù)學(xué)知識探究,進(jìn)而鍛煉數(shù)學(xué)邏輯思維、推理能力、運(yùn)算能力以及綜合素養(yǎng)。
2.游戲多樣性。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲包括多種類型,如數(shù)學(xué)謎題、數(shù)學(xué)拼圖、數(shù)學(xué)迷宮等,能夠滿足不同小學(xué)生的需求。多樣化益智游戲的融入能夠深化學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知水平,啟發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,幫助學(xué)生在多元游戲中深入掌握數(shù)學(xué)知識,進(jìn)而助力學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力。
3.互動性強(qiáng)。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲通常需要小學(xué)生進(jìn)行互動,如與其他玩家或計(jì)算機(jī)比賽,或者通過團(tuán)隊(duì)合作完成游戲任務(wù)。游戲互動能夠拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維,強(qiáng)化學(xué)生的互動交流,促使學(xué)生在合作互動中高效掌握數(shù)學(xué)知識,進(jìn)而通過合作游戲助力學(xué)生思維的發(fā)展。
4.教育性強(qiáng)。小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲不僅具有娛樂性,還具有一定的教育意義,教師可以幫助學(xué)生建立正確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀念,在游戲中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。與此同時(shí),“益智游戲”主要是通過游戲開發(fā)學(xué)生的智力,促使學(xué)生在“樂”中“學(xué)”,在“學(xué)”中“做”,在“游”中“固”,強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
二、運(yùn)用益智游戲提升小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的策略
(一)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)游戲,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感
數(shù)學(xué)基礎(chǔ)游戲是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的有效途徑之一?!皵?shù)感”指的是學(xué)生對數(shù)字、數(shù)量以及數(shù)字關(guān)系的感覺與理解。而基礎(chǔ)游戲指的是以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識設(shè)計(jì)的益智游戲。通過游戲,學(xué)生能夠更直觀地感受到數(shù)字的含義與作用,有效加深對數(shù)字的認(rèn)識和理解,提高數(shù)字感知能力。心理學(xué)家德哈恩指出:數(shù)感就是個(gè)體快速理解、估計(jì)以及操縱數(shù)字大小的能力。簡單來講,數(shù)感就是對數(shù)字的敏感度,對數(shù)字越敏感,計(jì)算能力就越強(qiáng)。在小學(xué)階段幫助學(xué)生建立數(shù)感,有利于學(xué)生學(xué)會思考,加深對數(shù)學(xué)知識的理解。
基于核心素養(yǎng)創(chuàng)設(shè)益智游戲,教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容建立游戲,通過游戲來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。如設(shè)計(jì)“數(shù)感大挑戰(zhàn)”游戲,游戲開始時(shí),教師給出一組數(shù)字,如“2、4、6、8”,學(xué)生需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),按照從小到大的順序,依次點(diǎn)擊數(shù)字,點(diǎn)擊錯(cuò)誤或超出時(shí)間限制則游戲失敗,從而通過游戲培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
益智游戲的開展促使學(xué)生在“數(shù)感大挑戰(zhàn)”中,結(jié)合數(shù)字排列順序提高自身數(shù)感。同時(shí),游戲結(jié)果可以反映學(xué)生的掌握程度和學(xué)習(xí)效果,讓學(xué)生更好地了解自己的學(xué)習(xí)情況。在數(shù)感游戲?qū)嵤┻^程中,教師可以提供一些提示和建議,輔助學(xué)生高效完成游戲,進(jìn)而幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識。
(二)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)方法游戲,培養(yǎng)學(xué)生符號意識
數(shù)學(xué)方法游戲指的是結(jié)合多種運(yùn)算展開的益智游戲,通過計(jì)算方法的運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生良好的運(yùn)算能力與數(shù)學(xué)符號意識。同時(shí),在數(shù)學(xué)方法游戲中,學(xué)生能夠體驗(yàn)數(shù)學(xué)方法的奧妙,加深對符號的理解,激發(fā)對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與熱情,從而更好地掌握數(shù)學(xué)知識。其中,符號意識主要是指能夠理解并運(yùn)用符號表示數(shù)、數(shù)量關(guān)系以及變化規(guī)律,了解使用符號可以進(jìn)行運(yùn)算和推理。數(shù)學(xué)方法游戲可以培養(yǎng)學(xué)生良好的符號意識,通過建立符號意識,加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)表達(dá),助力學(xué)生的數(shù)學(xué)思考。
如教師設(shè)計(jì)“符號迷宮大冒險(xiǎn)”游戲,游戲開始時(shí),學(xué)生進(jìn)入迷宮,迷宮中會隨機(jī)分布著數(shù)字符號和運(yùn)算符號,玩家需要找到它們,并按照正確的順序進(jìn)行組合,以完成一道數(shù)學(xué)題目。學(xué)生需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)找到數(shù)字符號,并計(jì)算出正確結(jié)果。運(yùn)算符號包括加號、減號、乘號和除號,學(xué)生需要在迷宮中不斷前進(jìn),直到成功。在迷宮中尋找數(shù)字符號,能夠鍛煉學(xué)生的符號感知能力,強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)?!胺柮詫m大冒險(xiǎn)”游戲的開展,學(xué)生能夠接觸到多種運(yùn)算符號與數(shù)字符號,在探索的同時(shí)學(xué)習(xí)到更多的數(shù)學(xué)知識。在游戲過程中,教師可以組織學(xué)生雙人或者多人展開游戲,促使學(xué)生在互動交流中掌握數(shù)學(xué)方法,培養(yǎng)符號意識。
(三)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)思想游戲,培養(yǎng)學(xué)生空間觀念
數(shù)學(xué)思想是指小學(xué)數(shù)學(xué)教育中涉及的數(shù)學(xué)思想和方法,包括數(shù)形結(jié)合、分類討論、歸納演繹等。在小學(xué)數(shù)學(xué)益智游戲設(shè)計(jì)中,教師可以在其中融入數(shù)學(xué)思想,并以具體的益智游戲培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,通過游戲鍛煉學(xué)生的觀察力、想象力和邏輯思維能力。同時(shí),空間觀念作為學(xué)生數(shù)學(xué)能力的關(guān)鍵構(gòu)成,在數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)過程中具有重要的教育作用。教師可以融入數(shù)學(xué)思想,合理設(shè)計(jì)拼圖游戲,在游戲中培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)幾何知識奠定良好的基礎(chǔ)。
如教師設(shè)計(jì)“七巧板”游戲,游戲開始前,準(zhǔn)備好一副七巧板,學(xué)生自由選擇拼圖的形狀,計(jì)時(shí)5分鐘,可以依圖成形,即排列成已有圖形;也可以見影排形,即從已知的圖形中找出一種或幾種排法;還可以自創(chuàng)圖形,即自己創(chuàng)造新的玩法和排法,展開拼圖。學(xué)生可以根據(jù)自己的能力和興趣自由選擇拼圖的形狀,教師則需要根據(jù)拼圖的難度等級給出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。七巧板游戲能夠幫助學(xué)生直觀感受七巧板中各類圖形的特點(diǎn)和關(guān)系,強(qiáng)化學(xué)生的空間觀念,學(xué)生也能夠在游戲中創(chuàng)新,通過拼圖游戲的開展深入感悟數(shù)學(xué)思想,有效助力核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
(四)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)圖形游戲,培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀
幾何數(shù)學(xué)游戲是針對學(xué)生圖形感知能力創(chuàng)設(shè)的益智游戲,數(shù)學(xué)圖形游戲能夠培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀素養(yǎng)。不同的幾何圖形拼圖游戲幫助學(xué)生掌握各種幾何圖形的基本知識,進(jìn)一步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和邏輯思維能力。幾何直觀素養(yǎng)主要指的是運(yùn)用圖表描述和分析問題的意識。結(jié)合幾何直觀素養(yǎng)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)圖形益智游戲,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生在游戲中感知幾何圖形的組成元素,引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)圖形特征進(jìn)行分類,并根據(jù)語言描述畫出相應(yīng)的圖形,進(jìn)而分析圖形性質(zhì)。
教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)圖形展開益智游戲,以游戲培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀素養(yǎng),如巧拼“幾何”游戲。游戲開始時(shí),教師為學(xué)生展示幾何圖形,如正方形、圓形、三角形等,學(xué)生需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),將隨機(jī)生成的幾何圖形拼圖拼完整,每次拼圖成功系統(tǒng)會根據(jù)難度等級給出相應(yīng)的得分。難度等級分為簡單、中等、困難三種類型,逐漸遞增。
在幾何游戲中,學(xué)生能夠掌握圖形知識,感悟圖形結(jié)構(gòu)與公式,形成幾何直觀素養(yǎng)與能力。其中,教師利用幾何圖形,包括正方形、圓形、三角形、長方形等,幫助學(xué)生更好地掌握幾何圖形的基本知識。同時(shí),學(xué)生也能在趣味化的游戲中高效掌握幾何知識,在提升幾何圖形認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)幾何直觀素養(yǎng)。
(五)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)思維游戲,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識
數(shù)學(xué)思維益智游戲指的是基于數(shù)學(xué)和邏輯推理的益智游戲,旨在鍛煉學(xué)生的思維能力和解決問題的能力。這類游戲通常涉及數(shù)字、圖形、幾何、代數(shù)等數(shù)學(xué)概念,學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和邏輯思維來找到正確的解決方案。教師可以在游戲中融入數(shù)學(xué)思維,通過“數(shù)字+邏輯”的推理形式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)益智游戲。
通過數(shù)學(xué)思維的融入加強(qiáng)學(xué)生數(shù)據(jù)意識的培養(yǎng),數(shù)獨(dú)游戲正符合這一理念。教師可以借助數(shù)獨(dú)游戲培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,助力學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)。首先,設(shè)計(jì)9×9的網(wǎng)格,用數(shù)字1-9填充。其次,網(wǎng)格的每個(gè)單元格應(yīng)該是一個(gè)邊長為1的正方形,每行、每列和每個(gè)3×3子網(wǎng)格中的數(shù)字都不重復(fù)。最后,需要保證每個(gè)數(shù)字只在一個(gè)格子出現(xiàn),填寫數(shù)字的過程需要遵循邏輯,不能隨意填寫。數(shù)獨(dú)游戲需要學(xué)生通過邏輯推理和數(shù)學(xué)技巧來找到正確數(shù)字的填入位置,這有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和推理能力。同時(shí),數(shù)獨(dú)游戲規(guī)則簡單,難度適中,適合學(xué)生挑戰(zhàn)。在參與數(shù)獨(dú)游戲的過程中,學(xué)生能夠更好地理解數(shù)學(xué)規(guī)則,激發(fā)對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
(六)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)計(jì)算游戲,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)算能力
計(jì)算作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中重要的環(huán)節(jié)之一,教師應(yīng)借助益智游戲培養(yǎng)學(xué)生良好的運(yùn)算能力,通過游戲啟發(fā)學(xué)生的運(yùn)算思維。漢諾塔是一款經(jīng)典的數(shù)學(xué)游戲,通過移動圓盤來解決問題,可以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力和反應(yīng)能力。教師可以運(yùn)用漢諾塔助力學(xué)生能力的提升。同時(shí),計(jì)算作為貫徹?cái)?shù)學(xué)教學(xué)的重要學(xué)習(xí)方式之一,教師應(yīng)基于計(jì)算展開益智游戲創(chuàng)設(shè),并通過益智游戲培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力,幫助學(xué)生在計(jì)算過程中提高數(shù)學(xué)能力。
教師可以借助數(shù)學(xué)計(jì)算方式,以計(jì)算為指導(dǎo),為學(xué)生設(shè)計(jì)益智游戲,如“漢諾塔”。游戲開始時(shí),A柱子上有n個(gè)盤子,每個(gè)盤子大小不一,大的盤子在下面,小的盤子在上面,學(xué)生需要通過B柱子將A柱子上的盤子移動到C柱子,每次只能移動一個(gè)盤子。在移動過程中,大盤子不能放在小盤子上面。教師可以將漢諾塔游戲分為初級、中級和高級三個(gè)等級,讓學(xué)生根據(jù)自己的水平選擇游戲等級。漢諾塔是一款非常有趣的數(shù)學(xué)游戲,可以鍛煉學(xué)生解決問題的能力,具有一定的邏輯性、計(jì)算性和推理性,教師可以通過數(shù)學(xué)計(jì)算游戲培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力,發(fā)揮益智游戲的教育指導(dǎo)作用,助力學(xué)生運(yùn)算素養(yǎng)的提升。
(七)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)邏輯游戲,培養(yǎng)學(xué)生推理能力
邏輯思維培養(yǎng)是數(shù)學(xué)學(xué)科教育的特點(diǎn),在數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)中,學(xué)生能夠強(qiáng)化自身的邏輯思維,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識探究能力的培養(yǎng)。因此,在實(shí)踐教學(xué)開展環(huán)節(jié),教師可以創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)邏輯益智游戲,鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)推理能力,合理設(shè)計(jì)游戲環(huán)節(jié),借助趣味性益智游戲啟發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維,幫助學(xué)生在游戲中感悟數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力與邏輯性,進(jìn)而使益智游戲更好地服務(wù)于小學(xué)數(shù)學(xué)課堂,實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力與實(shí)踐能力的綜合培養(yǎng)。
如“火柴等式”游戲,“火柴等式”是一款基于火柴棍的數(shù)學(xué)游戲,學(xué)生需要通過移動火柴棍使等式成立。游戲開始時(shí),教師借助媒體為學(xué)生展示等式,學(xué)生通過移動火柴棍使等式成立。每根火柴可以移動兩次,每次只能移動一個(gè)位置,在移動火柴棍的過程中,學(xué)生需要注意等式中的運(yùn)算符號和數(shù)字,避免移動到錯(cuò)誤的位置?!盎鸩竦仁健庇螒虿捎没鸩窆髯鳛橛螒虻谰?,使學(xué)生能夠在游戲中感受到數(shù)學(xué)中的等式和運(yùn)算,增加了游戲的趣味性。同時(shí),“火柴等式”游戲適合各個(gè)年齡段的學(xué)生,能夠提高學(xué)生的推理能力。
三、結(jié)語
新課程背景下,教師可以運(yùn)用漢諾塔、數(shù)學(xué)拼圖等益智游戲提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。同時(shí),教師需要結(jié)合數(shù)學(xué)思想來創(chuàng)新益智活動,保證多樣化益智游戲能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,以此借助益智游戲合理優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,激活學(xué)生的創(chuàng)造性思維,助力學(xué)生深入探究數(shù)學(xué)問題,為開展高質(zhì)量的教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
注:本文系福建省規(guī)劃辦2022年度立項(xiàng)課題“新課程背景下運(yùn)用益智游戲提升小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的實(shí)踐研究”(立項(xiàng)批準(zhǔn)號:Fjxczx22-388)的階段性研究成果。