江蘇省徐州市公園巷小學 張春華
數(shù)學學科核心素養(yǎng)包括數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析這六個方面。數(shù)學學科核心素養(yǎng)的提升貫穿學生學習的始終,因此,小學數(shù)學課堂教學的設計也需要教師遵循學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)形成的規(guī)律,采用合適的策略進行實踐,落實“立德樹人”的根本任務,促進學生在智力因素、非智力因素和價值觀方面得到全面發(fā)展和不斷提升。
數(shù)學抽象是數(shù)學的基本思想,是形成理性思維的重要基礎。數(shù)學的學習本質上是數(shù)學思維的學習,教師在課堂教學中可以設計適合的問題情境,貼近實際,促進知識與現(xiàn)實的聯(lián)系,并讓學生經(jīng)歷從具體到抽象的課堂活動,使學生能更好地理解數(shù)學的相關概念、思想方法和知識體系。
數(shù)學是研究數(shù)量關系和空間形式的學科,因此教師可以創(chuàng)設生活情境問題,推動學生在數(shù)量關系上的抽象素養(yǎng)的提升。如在“方程知識學習”的第一課時,教師可以引入生活中存在的不等量和等量的關系,讓學生抽象出數(shù)量與數(shù)量之間的關系,引入等量關系的研究,并進一步理解等量關系中存在未知量的表征方法,也就是使用字母代替未知數(shù),在課堂活動中提升數(shù)學抽象的學科核心素養(yǎng)。
教師在數(shù)學課堂上提供教學實物、創(chuàng)設問題情境,能夠助力學生利用空間形式,抽象出圖形表征。如在“圓的概念”教學中,教師可以提供生活中圓形的物體,并讓學生在圖形與圖形關系中抽象出圓形的數(shù)學概念和特點,找到具體圖形中抽象出的圓的規(guī)律和結構。
邏輯推理是指從一些事實和命題出發(fā),依據(jù)邏輯規(guī)則推出一個命題的思維過程。小學階段一般包括兩類:一類是從特殊到一般的歸納和類比,另一類是從一般到特殊的演繹推理。教師在課堂教學中可以積極設計問題串,以問題解決的方式推動學生在邏輯推理能力上得到提升。
課堂設置有效問題串能助力學生經(jīng)歷歸納、類比的過程,發(fā)展邏輯推理能力。如在“研究三角形的三邊關系”教學中,教師可以引導學生在問題解決下探究三種三邊關系,即在兩邊之和大于第三邊、兩邊之和等于第三邊、兩邊之和小于第三邊時是否可以構成三角形,從而發(fā)現(xiàn)三角形的三邊關系,并進一步探究四邊形、五邊形、六邊形等多邊形中邊的關系,發(fā)展邏輯推理素養(yǎng)。
借助問題串,教師進行課堂的合理驅動,使得學生可以有充分的機會進行數(shù)學思考和展示,并形成完整的知識體系結構和數(shù)學思想發(fā)展結構,實現(xiàn)邏輯推理素養(yǎng)的提升和突破。
數(shù)學建模是對現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象,用數(shù)學語言來描述問題、用數(shù)學的方法構建出數(shù)學模型來解決問題的過程。教師可以充分利用綜合與實踐活動,在實際的生活情境中引導學生從數(shù)學的角度提出問題,并進一步分析問題、構建模型,最后求解和驗證結果,同時也可以提升和優(yōu)化模型,利用數(shù)學來解決實際問題。
在生活情境中,教師應引導學生用數(shù)學模型解決實際問題,探尋現(xiàn)實規(guī)律。如在間隔排列的綜合實踐活動中,教師可以在提供的生活場景中,讓學生找尋存在的規(guī)律,從數(shù)學角度來描述規(guī)律,如“一個隔一個”“兩個物體”,讓學生形成間隔排列的數(shù)學模型,同時利用數(shù)學符號或字母等設計符合間隔排列規(guī)律的序列,進一步利用間隔排列模型解決首尾猜一猜等實際問題,并找尋模型中蘊含的其他規(guī)律。
教師要通過數(shù)學主題實踐任務活動,形成活動任務群,引導學生通過學習小組,在解決問題中提升學生的數(shù)學建模能力,學會形成數(shù)學模型并利用數(shù)學模型解決實際問題。如在“條形統(tǒng)計圖的綜合與實踐”活動中,教師可以設計調查活動,讓學生圍繞生活中感興趣的主題,進行統(tǒng)計圖的設計、數(shù)據(jù)的收集和整理,形成數(shù)學建模意識和建模能力的提升。
直觀想象是指利用幾何直觀、空間想象,感受事物的形態(tài)與變化,利用圖形理解和解決數(shù)學問題的過程。教師可以充分調動學生的直觀想象的素養(yǎng),創(chuàng)造契機,讓學生可以運用圖形和空間想象解決數(shù)學問題,探究數(shù)學知識。
在進行數(shù)學圖形知識的教學中,教師可以創(chuàng)設動手操作、觀察思考、類比探究等豐富的教學環(huán)節(jié),為學生直觀想象成長搭建平臺。如“平移和旋轉”一課,教師可以利用“我比劃你來猜”的方式,學生通過觀察操作猜動作,形成對于平移和旋轉的動作的初步印象,并進一步進行分類。
數(shù)形結合也是數(shù)學中常用的數(shù)學思想方法,能有效提升學生的直觀想象能力。如在“利用線段圖解決實際路程問題”的相關學習中,教師可以引導學生分析數(shù)學問題,進行作圖來研究相遇問題、追及問題,甚至是較為復雜的圓形跑道的相遇和追及問題,在數(shù)學結合中發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng),使其形成直觀想象的素養(yǎng)。
數(shù)學運算是指依據(jù)運算法則解決數(shù)學問題,如理解運算的對象,掌握運算的法則,選擇運算的方向和方法,設計運算的步驟順序,正確求得運算的結果等。教師可以提供充分的運算平臺,為學生提升數(shù)學運算的學科核心素養(yǎng)奠基。
學生經(jīng)歷運算法則的探究能提升數(shù)學運算素養(yǎng)。如在“加法交換律”一課的教學中,教師可以讓學生通過實際問題發(fā)現(xiàn)兩個乘數(shù)交換位置的結果存在相等的關系,進一步探究在一般情況下加法交換律的實用性,并提供運算題目讓學生進行運算律的夯實。
教師可以設計程序性問題,引導學生利用程序圖等方式展示運算步驟程序的選擇和運算方法的呈現(xiàn)。如在利用運算律進行簡便運算的教學中,教師可以讓學生在復習已經(jīng)學習過的運算律的基礎上,探討簡便計算的方法,并進一步設計合理的運算程序、步驟和方法,進行數(shù)學運算素養(yǎng)的提升。
數(shù)據(jù)分析是指獲得數(shù)據(jù)并運用數(shù)學的統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進行整理和分析,形成結論和發(fā)現(xiàn)的過程。教師可以設計主題統(tǒng)計活動,讓學生經(jīng)歷收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)信息和結論的過程,提升學生的數(shù)據(jù)分析的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。
教師可以開展有關數(shù)學統(tǒng)計的綜合實踐活動,創(chuàng)設情境任務,讓學生開展數(shù)學分析和發(fā)現(xiàn)的過程。如在“可能性”的相關章節(jié)教學中,教師可以組織班級進行摸球的活動,不同顏色的球摸到的次數(shù)用“正”字法統(tǒng)計,引導學生發(fā)現(xiàn)可能性與概率之間的關系。
同樣,教師還可以利用計算機模擬的優(yōu)勢,展開大樣本下的不同次數(shù)的虛擬拋硬幣,并呈現(xiàn)拋相應次數(shù)后的正、反面次數(shù),讓學生通過統(tǒng)計和分析,發(fā)現(xiàn)樣本數(shù)量越大,硬幣正、反面次數(shù)越接近相等,體會數(shù)學統(tǒng)計和分析帶來的學科核心素養(yǎng)的提升。
借助小學數(shù)學課堂教學環(huán)節(jié)的精心設計,教師可以有效促進學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)的提升,通過多元路徑方法,助力學生數(shù)學思想和技能的提升,讓學生在問題驅動中實現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升,在問題解決中實現(xiàn)多元全面的發(fā)展,在數(shù)學學習中實現(xiàn)數(shù)學思維的成長!