核心素養背景下小學生應用意識的培養策略探究

【摘要】文章立足核心素養教育背景，研究了小學數學教學中培養學生應用意識的相關問題，探究了小學數學課程培養學生應用意識的原則，分析了培養學生數學應用意識的意義，從數學眼光觀察、數學思維思考、數學語言表達三方面視角出發，闡述通過開展實操測量、幾何應用、問題解答、方位描述、模型分析等活動，培養學生應用意識的策略，旨在為教師更好地落實數學核心素養教育提供參考.

【關鍵詞】核心素養；數學教學；應用意識

《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，數學教學應當使學生通過課程學習，形成社會和個人所需要的核心素養，要讓他們獲得數學知識、技能、思想和活動經驗，使其能夠運用數學知識與方法解決實際問題.對此，在小學數學課程中，教師應當注重培養學生的應用意識，要結合多方面資源，開展實操應用、算法應用、實踐應用等活動，引導學生利用所學概念、數學原理、思想、方法等，合理解釋生活中的各種現象和規律，高效解決各種實際問題，從而強化他們的應用意識.

一、小學數學培養學生應用意識的原則

（一）主體性原則

教師在數學教學過程中培養學生應用意識時，應當堅持主體性原則.教師需要將課堂歸還給學生，做好組織者、引導者的角色，利用具有體驗性特點的教學活動，激活學生的主觀能動性，使其產生主動參與活動的興趣，提高主動應用數學知識的動力，讓他們在自主體驗、自主解決數學問題的過程中，逐漸形成良好的應用意識.

（二）實踐性原則

教師開展數學知識應用類教學活動時，應當遵循實踐性原則.在活動中，教師需要給予學生充足的自主實踐空間，要讓學生獨立思考解決數學問題的方法，引導他們自行運用所學數學理論、概念等分析問題，鼓勵他們靈活運用各種數學技能自行解決實際問題，借此增強學生的數學應用意識.

（三）開放性原則

教師在設計和開展數學實踐體驗類活動時，需要遵循開放性原則.教師要利用更貼近學生日常生活的數學問題，引發他們的獨立思考、遷移思考，使其能夠從不同角度出發，結合自身生活經驗，自主探究更加合理、有效的數學問題解決辦法，在激發學生創新思維的同時，提高他們創造性解決問題的能力，提升其應用意識.

二、培養學生數學應用意識的意義

（一）提高學生遷移實踐能力

教師利用豐富多樣的知識與技能實踐活動，開展數學應用意識培養教學，能夠讓學生經歷數學概念、思想、原理、規律、方法等遷移應用的過程，使其充分感受知識在具體問題中的意義，同時，更加扎實地掌握數學知識的運用方法，進而提高學生數學知識遷移與技能實踐的能力.

（二）提高學生問題解決能力

教師利用各種各樣的數學問題，開展應用意識培養活動，能夠讓學生自覺從數學角度觀察、分析問題，用數學思維、數學思想解讀問題，用數學語言、數學方法解決問題，從而提高他們靈活運用學科知識解決問題的能力.

三、核心素養下小學生數學應用意識的培養策略

（一）實操應用知識，用數學眼光觀察世界

教師為了培養學生從數學角度觀察世界、認知世界的能力，增強他們的應用意識，可以利用生活場景，設計技能應用問題，開展動手實操活動，如實操測量、幾何應用等，讓學生通過技能運用，合理解決數學問題.

1.開展實操測量活動

在小學數學教學過程中，教師培養學生應用意識時，可以利用現有資源，創建實操測量活動.比如，教師可以讓學生對生活中的事物、場景等進行多角度觀察，結合已有經驗估量某個信息的數值，再用所學的測量知識，測量某物長度、寬度、厚度，測量某個場景的角度，測量某物與某物之間的距離等，讓學生在動手操作過程中，發現客觀現象中的數量關系或空間形式，進而增強他們理性認知世界的意識，提高其運用數學技能了解世界的能力.

以人教版小學數學三年級上冊第三單元“測量”教學為例.學生通過學習此單元知識，能夠了解測量物體長度的方法，建立厘米、分米、米、千米的概念，了解長度單位換算方法和物體長度估量方法.對此，教師為了幫助學生鞏固上述知識，使其扎實掌握測量知識的用法，可以利用校園環境開展自主測量活動.比如，教師讓學生合作測量課桌高度、椅子高度，以及坐在椅子上看書時眼睛與書本的距離，讓他們將測量結果與標準的看書距離進行比較，討論合理調整座位高度的方法，使其找到正確的看書距離.再比如，教師讓學生根據課上學習經驗，估量校園操場的長度，再讓他們到實地進行測量，使其直觀感受4×100米接力跑和800米長跑兩項體育運動中，每名運動員從起點到終點的距離.教師利用校園場景，創建實地測量活動，能夠讓學生用數學眼光認識客觀世界，同時，提高他們用測量知識解決實際問題的能力.

2.開展幾何應用活動

教師除了開展動手測量活動之外，還可以針對生活場景，創建幾何知識應用活動，讓學生運用幾何圖形知識，通過動手操作的方式，改造和美化現實環境，在激發其興趣的同時，培養他們靈活運用知識的能力，強化其應用意識.在這里需要注意的是，教師開展此類活動時，需要營造更加開放、更加自由的學習環境，要給予學生更多自主創作的空間，如此才能真正激活他們的主觀能動性，使其產生主動思考、主動創造的動力.

以人教版小學數學四年級上冊第五單元“平行四邊形和梯形”教學為例.教師可以結合此單元平行與垂直、平行四邊形、梯形三部分知識，結合班級環境，布置幾何應用任務，創建班級環境改造活動.比如，教師布置在班級墻上掛照片任務，讓學生在墻上掛三排平行的、規整的活動照片.在實操過程中，教師可以引導學生運用“平行與垂直”知識，在墻上畫三條平行線和多條垂直線，再按照平行線掛麻繩，按照垂直線掛照片，如此便可做出規整的照片墻.教師開展班級環境改造活動，既可以增強學生的審美能力，又能提高他們靈活運用幾何知識的能力.

（二）解題應用知識，用數學思維思考世界

教師若想提高學生運用數學思維、數學思想思考和認識世界的能力，可以設計多種生活化數學問題，使其通過靈活運用數學方法、數學思想等，靈活解答數學問題，提高問題解決能力，同時，形成較強的應用意識.

1.設計雞兔同籠問題

小學數學運算知識中包括假設思想，此種思想的核心是通過對問題中的已知信息，或者對某個觀點作出某種假設，再根據這一假設進行推理計算，當遇到矛盾情況時，對假設進行合理調整，最終推導出正確的答案.在小學數學知識中，假設思想蘊含在雞兔同籠問題之中.對此，教師可以結合日常生活，設計與“雞兔同籠”相似的問題，引導學生運用假設思想和數學算法解決問題，借此培養他們應用假設思想的能力.

以人教版小學數學四年級下冊第九單元“數學廣角———雞兔同籠”教學為例.教師可以結合各個方面的生活案例，設計多樣化數學問題，引導學生運用假設法、列表法和假設思想，獨立解決問題，借此提高他們運用數學知識解決現實問題的能力.例如，教師設計如下問題：在一場籃球比賽中，球員在3分線外投籃成功，可獲得3分，在3分線內投中一球，可獲得2分，球員A在此場比賽中一共投籃成功9次，共獲得20分，問他投中了幾次2分球？這是“雞兔同籠”問題的變式問題，問題中球員A一共有9次成功投中籃筐，這個已知條件相當于“雞兔同籠”問題中雞和兔的總頭數，所得總分20相當于雞和兔的腳數.對此，教師可以引導學生運用解“雞兔同籠”問題的方法，假設球員A投中的都是2分球，推理計算所得分數，再根據結果調整2分球和3分球的投中次數，最終得出球員A投中2分球的次數是7次.教師引導學生運用假設思想推理解析數學問題，不僅可以發展學生的推理能力、分析能力等，還能提高他們運用假設思想解決實際問題的能力.

2.設計點線關系問題

“化繁為簡”和“數形結合”也是在解決數學問題時能夠用到的數學思想.對于小學數學知識而言，這兩種思想可以應用于解決點與線之間的關系問題之中.對此，教師為了提高學生運用上述思想解決問題的能力，可以關聯現實生活，設計點線關系問題，讓他們基于某種規律，解釋點與線之間的關系，用更加簡便、更加直觀的方式，清楚呈現問題結果，使學生通過自行體驗數學思想，強化應用意識，同時，提高自主解決問題的能力，以及運用數學思維思考世界的能力.

以人教版小學數學五年級上冊第七單元“數學廣角———植樹問題”教學為例.此單元“植樹問題”的本質是研究點與點之間的距離問題，以及點與線段之間的關系問題.植樹問題分為多種情形，即一端種樹，另一端不種樹情形；兩端都不種樹情形；兩端都種樹情形；環形種樹情形；封閉圖形中非環形種樹情形.針對上述不同情形，教師可以設計多樣化變式問題，如爬樓梯問題、鋸木問題、敲鐘問題、方陣問題等，讓學生自行運用化繁為簡思想和數形結合思想，運用解植樹問題的解題思路，解決變式問題.例如，教師設計敲鐘問題：時鐘敲4下用了9秒，問敲7下需要幾秒？此問題相當于“植樹問題”中的兩端都種樹情形.對此，教師引導學生用解兩端都種樹問題的方法，繪制敲鐘問題的示意圖，利用“化繁為簡”和“數形結合”思想，簡化問題難度，使其能夠快速得到問題答案.例如，針對上述問題可以做出如下示意圖（如圖1）：

此圖中，時鐘敲擊4下時，中間間隔三段，根據題中已知信息可以推理出每段間隔時間是3秒，再根據敲擊7下時，中間間隔的段數，列出數學算式，即3+3+3+3+3+3，通過計算得出最終結果為18秒.教師圍繞“植樹問題”設計生活化變式問題，能夠讓學生經歷數學思想和方法的運用過程，使其掌握數學知識合理應用于現實的方法，同時，提高簡化解題的能力和數學應用意識.

（三）實踐應用知識，用數學語言表達世界

教師為了培養學生用數學語言描述世界、表達世界的能力，可以創建遷移實踐活動，如方位描述、模型分析等活動，讓學生用數學思想、數學語言解決實際問題，使其在知識實踐過程中增強應用意識.

1.開展方向位置描述活動

用數學語言表達世界，包括精準描述生活中的客觀情境、數量關系與空間形式等.對此，在數學知識實踐過程中，教師可以圍繞“方向和位置”知識，開展現實場景描述活動，讓學生運用數學語言，客觀描述物體的位置、物體與物體之間的距離、從一處到另一處的路線等，借此培養他們的空間觀念和應用意識，提高學生將數學知識與技能應用于實際的能力.

以人教版小學數學六年級上冊第二單元“位置與方向（二）”教學為例.教師可以讓學生根據家所在的位置，繪制從家到學校的路線圖，同時，用數學語言精準描述.在此過程中，教師要引導學生運用方向辨別方法、實際距離同比例縮小算法、物體方位確定方法、路線示意圖繪制方法等，讓他們綜合多種數學方法，科學繪制路線圖，在圖中標出從家到學校的路線中，所經過建筑與家或學校的方向關系、距離關系.另外，教師要讓學生根據所繪路線圖，用數學語言進行描述.比如：從A地出發，向某方向行進多少米，到達B地.教師開展方位描述活動，能夠讓學生在路線圖繪制過程中形成良好的空間觀念，同時，使其在路線描述中提高知識遷移實踐能力和應用意識.

2.開展數據模型分析活動

針對小學數學教材中的數據知識，教師需要培養學生用數據整理與分析的結果，科學解釋數據相關現象、合理預測可能發生現象的能力，使其能夠對未來可能發生事件做出正確決策.對此，教師可以利用數據統計類案例，創建數據模型分析活動，讓學生運用數據整理、數據分析知識，繪制數據統計圖，從圖中獲取有價值的信息，引導他們對可能出現的問題提出解決方案，或者對可能出現的現象進行合理預測，從而提高他們應用數據模型解決數據問題的能力，同時，培養學生的模型意識和應用意識.

以人教版小學數學五年級下冊第七單元“折線統計圖”教學為例.教師為了激發學生數學實踐的興趣，可以根據他們的興趣愛好設計問題.例如，教師讓學生自行檢索某網站科普視頻和動畫視頻在某一年的播放量數據，繪制折線統計圖，分析并獲取統計圖中的信息，根據分析結果對網站提出合理建議.教師利用此類問題激活學生的主觀能動性，使其能夠主動探索相關數據，自行運用統計圖知識繪制折線統計圖，對比某一年十二個月中，每個月科普視頻和動畫視頻的播放量，分析全年兩種視頻類型的播放量變化情況，同時，針對播放量較差的視頻類型提出優化建議，如設置獎勵機制、設計有獎問答等，結合建議預測下一年的視頻播放情況.教師布置數據分析任務，能夠增強學生模型意識和數據分析能力，使其準確描述數據的變化情況，對未來現象進行合理預測.

結 語

綜上所述，在核心素養背景下，教師需要在小學數學課程中強化對學生應用意識的培養，要利用各種現實生活資源，從多方面視角出發，針對不同知識點，設計多種類型的數學問題，引導學生合理運用數學理論、數學思想、數學技巧、數學方法等，靈活解決現實問題，使其在解題過程中，提高數學綜合能力，同時，形成較強的應用意識.

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