◎徐冬梅
指向核心素養(yǎng)提升的小學(xué)數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)策略
◎徐冬梅
核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中,逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。而數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或?qū)W習(xí)數(shù)學(xué)某一個領(lǐng)域時所應(yīng)達(dá)成的綜合性能力。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)不是指具體的知識與技能,也不是一般意義上的數(shù)學(xué)能力,而是基于數(shù)學(xué)知識技能、又高于具體的數(shù)學(xué)知識技能的,反映數(shù)學(xué)本質(zhì)與思想的綜合性、持久性的素養(yǎng)。近年來,隨著《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》 明確提出數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),“聚焦數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),深化小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革”逐漸成為當(dāng)下國內(nèi)小學(xué)數(shù)學(xué)教育工作者高度關(guān)注的熱點問題。
顯然,學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高不是空泛的,它需要落實到具體的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中。本文以北師大版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》四年級“方程”一課為例,詳細(xì)論述在教學(xué)設(shè)計及實施的各個環(huán)節(jié)中,如何借助導(dǎo)學(xué)策略實現(xiàn)提升學(xué)生的關(guān)鍵能力和必備品格的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)最根本的落腳點是課堂,而確定每節(jié)課的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)也是指引我們找準(zhǔn)每節(jié)課教育教學(xué)方向、提升教育教學(xué)效能的基礎(chǔ)與前提。為了科學(xué)地確定每節(jié)課的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo),深入而系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容分析、學(xué)情分析是必不可少的環(huán)節(jié)。
首先,要深入地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容分析。這節(jié)課既是前一節(jié)“用字母表示數(shù)”的數(shù)理學(xué)習(xí)的延展,又是后幾節(jié)“解方程和列方程解應(yīng)用題”等應(yīng)用學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容貫穿了從實際問題中總結(jié)、概括出數(shù)學(xué)概念的全過程,是發(fā)展學(xué)生的數(shù)感,培養(yǎng)推理能力、模型思想、數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和創(chuàng)新性解決問題能力等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵一課。因此,從教學(xué)內(nèi)容的角度看,這些數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)能力均可以成為本節(jié)課的培養(yǎng)目標(biāo)。
其次,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)永遠(yuǎn)是指向促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的。因此,基于準(zhǔn)確、客觀的學(xué)情分析,對前期確定的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行篩選,對于培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成顯得更為重要。對學(xué)情的分析當(dāng)然可以基于教師的個人教育經(jīng)驗和對學(xué)生的了解。但這種分析的主觀性、隨意性過強,很容易失之偏頗。因此,我們引入了數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)筆記策略,通過系統(tǒng)的階梯性習(xí)題全面了解學(xué)生課前的知識儲備和數(shù)學(xué)經(jīng)驗、數(shù)學(xué)能力背景。課前我們設(shè)計了如下導(dǎo)學(xué)筆記。
【導(dǎo)學(xué)指導(dǎo)】 閱讀教材第66頁,思考并回答下面的問題:
1.請用較簡練準(zhǔn)確的語言講解本頁中的等量關(guān)系。
2.你怎樣理解“方程”的含義。
【導(dǎo)學(xué)檢測】用鉛筆完成67頁1,2題。
【導(dǎo)學(xué)收獲】總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點,記下疑問。
【當(dāng)堂檢測】
1.小剛家去年每個月平均用水m噸,小剛家去年共用水()噸。
2.含有未知數(shù)的( ),叫方程。
3.下列各式中是方程的是( )
4.寫出式子或等量關(guān)系:
(1)長方形的長30m,寬xm,面積是600m2。()
(2)50減去5,再加4x,得61。( )
(3)一輛公共汽車原有x人。到一個站點時,有5人下車,8人上車,車上還剩15人。( )
(4)x的6倍減去2x等于64。( )
通過課前批閱學(xué)生的導(dǎo)學(xué)筆記,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于等式并不陌生,但“方程”這個概念可能會有些抽象。因此,我讓學(xué)生充分借助情境動腦思考,經(jīng)歷“方程”知識的形成過程,進(jìn)而形成學(xué)習(xí)能力。由此確立了本節(jié)課教學(xué)的核心目標(biāo):結(jié)合具體情境引導(dǎo)學(xué)生了解方程的意義,會用方程表示簡單情境中的等量關(guān)系;讓學(xué)生親身經(jīng)歷將現(xiàn)實問題抽象成等式與方程的過程,積累將等量關(guān)系符號化的活動經(jīng)驗;在豐富的問題情境中引領(lǐng)學(xué)生感受生活中存在的大量的等量關(guān)系,體驗數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系及方程的優(yōu)越性等。
為了達(dá)成以上數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),我在設(shè)計“方程”一課的教學(xué)設(shè)計時,也始終凸顯“數(shù)學(xué)素養(yǎng)文化背景下的數(shù)學(xué)思維實踐活動”的教學(xué)價值取向,不僅追求數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)技能等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的外顯要素的達(dá)成,而且關(guān)注數(shù)學(xué)思考與數(shù)學(xué)態(tài)度等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)隱要素的培養(yǎng)。為了強化提升數(shù)感、訓(xùn)練數(shù)學(xué)思維與提升數(shù)學(xué)實踐操作能力的流程,設(shè)計時高度關(guān)注教學(xué)內(nèi)容與形式是否符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和思維特點,在組織學(xué)生獨立思考的基礎(chǔ)上,重點關(guān)注同桌間交流、班級匯報、師生交互答疑等學(xué)習(xí)過程,以達(dá)到學(xué)生數(shù)學(xué)知識能力與數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的同步提升。
教學(xué)流程1:在前期導(dǎo)學(xué)基礎(chǔ)上,師生共同確定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
教學(xué)流程2:圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo),開展學(xué)生自主學(xué)習(xí)。首先,對照學(xué)習(xí)目標(biāo),獨立思考自己學(xué)會了什么新知識,在學(xué)習(xí)新知的過程中有什么好的方法、還有哪些疑問等。其次,通過合作學(xué)習(xí),同桌交流學(xué)習(xí)收獲和疑問。最后,全班圍繞學(xué)習(xí)任務(wù),匯報學(xué)習(xí)成果,共同交流,師生共同答疑。
教學(xué)流程3:針對學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計習(xí)題,檢驗新知掌握情況。
教學(xué)流程4:對照學(xué)習(xí)目標(biāo),總結(jié)本節(jié)課收獲。對方程有哪些新的認(rèn)識,解答學(xué)生課前及課堂生成的質(zhì)疑。
教學(xué)流程5:教師總結(jié)升華,引領(lǐng)學(xué)生體會方程的意義與價值,進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)與日常生活的密切聯(lián)系。
以提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為指向的“新課標(biāo)”要求教師要以學(xué)生為本,高度關(guān)注課堂的教學(xué)生成,以開放的心態(tài)、積極地關(guān)注、個性化地點撥來保護(hù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的氛圍,為學(xué)生創(chuàng)造性地解決問題及提升個性化數(shù)學(xué)素養(yǎng)拓展更廣闊的空間。比如,在學(xué)生自主學(xué)習(xí)新知環(huán)節(jié)中,學(xué)生在理解方程概念時就生成了如下精彩的內(nèi)容。
生1:含有未知數(shù)的等式,就是方程。
生2:我想借助二單元“四邊形分類”時學(xué)習(xí)的分類方法,講講方程和等式的關(guān)系。方程必須具備兩個條件:既是等式,又含有未知數(shù);所以它們之間的關(guān)系應(yīng)該是“方程一定是等式,而等式不一定是方程”。
生3:我還可以用集合圖的形式來表示。(如圖)
師:哪位同學(xué)可以試著通過具體例子來判斷方程?
生1:舉例10x=50;它既是方程,也是等式。
生2:50=10,它即不是等式,也不是方程。
生3:15÷x=3,是方程。
生4:16+9=25,它不是方程,而是等式。
從學(xué)生的匯報中不難看出,導(dǎo)學(xué)策略順利地引領(lǐng)學(xué)生實現(xiàn)了從舊知到新知的遷移,難能可貴的是,這種遷移還包括集合及分類方法的學(xué)習(xí)策略遷移,初步建立起了學(xué)生對等量關(guān)系及未知數(shù)的概念。尤其是在教師舉例說明的拓展要求下,學(xué)生進(jìn)一步加強了變式訓(xùn)練,更精準(zhǔn)地理解了方程的本質(zhì)內(nèi)涵。隨后,在理解方程體現(xiàn)的數(shù)量關(guān)系時,其自主生成同樣令人興奮。
生1:這個題是看圖題,圖中天平是平的,說明左右兩邊相等,所以我列出的方程是:x+20=50+20。列方程時,我有一個好方法教給大家,你可以在頭腦中想象一個天平,再把提出給的數(shù)放在天平兩邊,讓天平左右相等,列出的方程就不會錯了。
師:這個建議太好了!讓天平住在大家的心里,其實就是找出數(shù)量間的相等關(guān)系。只要我們能夠找到題目中的相等關(guān)系,我們就會發(fā)現(xiàn)列方程一點也不難。大家都來試一試吧?。▽W(xué)生根據(jù)資料嘗試列方程,同桌互批并講解)
這部分學(xué)生生成的想象法生動地再現(xiàn)了由算術(shù)思維邏輯向方程思維邏輯的轉(zhuǎn)變過程。找等量,是“方程”一課應(yīng)著重突破的難點,教師由學(xué)生生成順勢而為,引領(lǐng)學(xué)生從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡,也是提升等量模型思想的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。此外,解決導(dǎo)學(xué)中存在的疑難問題的過程,也是訓(xùn)練學(xué)生有條理地展開邏輯思維的最好時機。
如針對有的學(xué)生提出“分不清等量關(guān)系和方程”“不會寫方程”的疑難問題,在討論后得出如下結(jié)論。
生1:方程里有未知數(shù);而等量關(guān)系用漢字代替未知數(shù),只有文字。
生2:列方程的關(guān)鍵是先理解題意,根據(jù)題意找出等量關(guān)系,根據(jù)等量關(guān)系列出方程。
生3:我來舉個例子:一個蘋果和一個皮球的質(zhì)量是30克,蘋果的質(zhì)量是25克,皮球的質(zhì)量是多少?我列出的等量關(guān)系是:蘋果的質(zhì)量30克+皮球的質(zhì)量=30克;用方程表示就是:30+x=30。
這種層層遞進(jìn),理論聯(lián)系實際的思考過程及數(shù)學(xué)解決策略都是非常寶貴的,教師因此順勢引導(dǎo)大家都來“如法炮制”。
師:這三位學(xué)生解釋的真透徹,你能借助他們的解釋再嘗試一下如何列方程嗎?(學(xué)生根據(jù)資料,嘗試列方程,教師在巡視過程中發(fā)現(xiàn)問題及時指正)
師:同學(xué)們,我有一個新發(fā)現(xiàn)。50+20+10-20=x,是方程不?(小組討論)
生1:是方程。但它是解方程的第二步,是解方程的過程。
師:含有未知數(shù)的等式,就是方程。這個式子符合這些條件,是方程。但這個方程,如果把X改成問號,大家就會發(fā)現(xiàn),它和以往我們學(xué)過的數(shù)學(xué)算式是相同的。因此這種列方程的方法并沒有使我們的運算過程變簡單,列方程就失去了它應(yīng)有的意義。
生1:對呀,老師,我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)方程?學(xué)方程到底有什么好處呢?
生2:老師,我來解釋。平日做題的時候,我們列算式大部分都是逆推。例如一個數(shù)乘4,加上6,再減去3,得87。如果按正常的算術(shù)方法,題中減就要加;乘就要除以,列示為(87+3-6)÷4。而用方程就可以直接按照文字直接說的列方程就可以了,這樣想起來不費力氣,所以說方程比算術(shù)有優(yōu)越性。
師:課下我們一邊列方程解決問題,一邊再來收集能夠體現(xiàn)方程優(yōu)越性的例子吧。
方程的優(yōu)越性是本節(jié)課授課的難點,學(xué)生由于喜歡了逆推,一時沒辦法理解順推的優(yōu)勢。因此,教師順勢引導(dǎo)大家進(jìn)一步關(guān)注方程在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用是突破難點的關(guān)鍵,這也進(jìn)一步提升了學(xué)生理論聯(lián)系實際,將數(shù)學(xué)應(yīng)用于實際生活的基本素養(yǎng)。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識都排除或忘掉后剩下的東西。因此將課堂上學(xué)到的東西應(yīng)用于實踐,解決生活中的數(shù)學(xué)問題,才能真正引導(dǎo)學(xué)生提升有條理地進(jìn)行理性思維、嚴(yán)密求證、邏輯推理和清晰準(zhǔn)確地表達(dá)的數(shù)學(xué)能力。因此,“方程”一課我們設(shè)計了兩類鞏固作業(yè)。
第一類:當(dāng)堂鞏固練習(xí)。
1.下面式子被卡片遮住了一部分,請猜猜是不是方程,為什么?
( )+5x<260 b+( ) =520
45-() =28
2.其實方程早就是我們的好朋友了,只是不知其名罷了。
這就是以前我們認(rèn)識的圖形等式,你能試著把它改寫成方程嗎?通過改寫,你有什么感受?
3.經(jīng)典錯誤糾正
(1) 一個數(shù)x,加上6,再除以3,所得的商是111。錯誤解答:x+6÷3=111。
(2)兩個加數(shù)的和是13,其中一個加數(shù)是4,另一個加數(shù)是x,列方程是x=13-4。
第二類:課后拓展練習(xí)。
1.你能根據(jù)本節(jié)課學(xué)到的方程,編一個數(shù)學(xué)故事嗎?
2.根據(jù)今天的學(xué)習(xí),聯(lián)系生活實際,寫一篇數(shù)學(xué)日記。
這兩類作業(yè)一方面通過變式訓(xùn)練引領(lǐng)學(xué)生更加全面、準(zhǔn)確地理解方程的內(nèi)涵,另一方面也從數(shù)學(xué)應(yīng)用于生活的角度,提升了學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識靈活解決實際生活中的問題的核心能力。實踐證明,運用好探索式創(chuàng)新思維的作業(yè),能快速有效地解決小學(xué)數(shù)學(xué)知識中涉獵到的數(shù)學(xué)能力提升問題,從而真正提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
在“方程”一課的最后,我做了如下總結(jié):方程這個詞最早出現(xiàn)在我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中,“方程”最初的意思就是含有未知數(shù)的等式,體現(xiàn)著人們對簡單方法的追求。和其它數(shù)學(xué)知識一樣,方程也是在生活中產(chǎn)生的,它表達(dá)了生活中未知數(shù)量和已知數(shù)量之間的相等關(guān)系,有了這些相等關(guān)系,未知漸漸變成了已知。孩子們,就讓我們帶著對方程的好奇,走進(jìn)方程世界,去探索更多的未知吧。
這樣的總結(jié)升華,再次把學(xué)生引入了神奇美好的數(shù)學(xué)世界,使學(xué)生對中國古代算術(shù)產(chǎn)生了強烈的興趣,激發(fā)了學(xué)生對祖國數(shù)學(xué)史的熱愛并對其產(chǎn)生了好奇,進(jìn)而激發(fā)了學(xué)生的探究欲望。
(作者單位:遼寧省實驗學(xué)校)
(責(zé)任編輯:楊強)