文|王倩
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中應(yīng)當(dāng)達(dá)成的、有特定意義的綜合性能力,包括“直觀想象、模型思想、空間觀念、數(shù)學(xué)運(yùn)算、抽象思維、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析”等數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)能力。這些數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)能力具有持久性、整體性、綜合性等特點(diǎn)。
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)雖然不是具體的教學(xué)內(nèi)容,但卻反映了數(shù)學(xué)最本質(zhì)的特點(diǎn)與內(nèi)在價(jià)值,是促進(jìn)小學(xué)生形成數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)知識技能的源動力。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)不僅是小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)必備的思維與技能基礎(chǔ),更是小學(xué)生學(xué)習(xí)其他學(xué)科,以及將來必備的思維與技能基礎(chǔ)。
例如,具備邏輯推理能力,能讓學(xué)生運(yùn)用合理假設(shè)、科學(xué)論證、歸納類比等方法認(rèn)清事物本質(zhì)、發(fā)現(xiàn)事物規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)縝密、條理清晰的思維方式和學(xué)習(xí)態(tài)度,不僅有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率,也有利于提高他們學(xué)習(xí)其他學(xué)科的效率,更有利于學(xué)生將來養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)高效的工作態(tài)度與有條有理的處事風(fēng)格,讓學(xué)生更能適應(yīng)將來的工作環(huán)境與社會生活。具備數(shù)學(xué)運(yùn)算與統(tǒng)計(jì)分析能力,不僅能提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的效率、提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心,而且能為瞬息萬變的社會培養(yǎng)大批高科技后備人才。因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到社會各行各業(yè),云計(jì)算、大數(shù)據(jù)離不開數(shù)學(xué)算理與算法,而小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析能力的基礎(chǔ)時(shí)期,夯實(shí)小學(xué)生的計(jì)算基礎(chǔ)就是為學(xué)生的人生打好底色。
可見,培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),就是從數(shù)學(xué)的角度幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的思考習(xí)慣,獲得必需的知識與技能,形成良好的思維能力與方法態(tài)度。這不僅是小學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的必要能力,更是學(xué)生將來自立于世的必要技能。因此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)高度重視培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),并把培養(yǎng)核心素養(yǎng)滲透到教學(xué)的各個方面,讓學(xué)生在潛移默化與日積月累中形成屬于自己的獨(dú)特?cái)?shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
問題意識是引發(fā)小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與思考的基礎(chǔ),也是激發(fā)小學(xué)生探究真相、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的不竭源泉。因此,教師應(yīng)在教學(xué)中借助多種教學(xué)手段創(chuàng)設(shè)有趣的問題情境,喚醒學(xué)生的問題意識,激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑能力,誘發(fā)學(xué)生去主動思考與探究。
例如,教學(xué)《比的意義》時(shí),為了激發(fā)學(xué)生的問題意識與探究興趣,我設(shè)置了懸疑問題情境。首先,播放了一段公安人員在犯罪現(xiàn)場偵查、尋找犯罪線索的視頻讓學(xué)生觀看:公安人員在現(xiàn)場提取了一枚腳印,測量其長度為25 厘米,并根據(jù)腳印長度推算出犯罪嫌疑人的身高為175 厘米左右。接下來,我問學(xué)生:你們對視頻中的案件偵查有什么疑問,或者對哪些細(xì)節(jié)感興趣呢?學(xué)生紛紛舉手,他們提出的問題很多,如“為什么公安人員根據(jù)腳印長度就能推算出犯罪嫌疑人的身高?公安人員是用什么方法計(jì)算犯罪嫌疑人身高的?”等等??吹綄W(xué)生的好奇心被激發(fā)起來,我出示了一組數(shù)據(jù)讓學(xué)生自己尋找答案:1.人的身高與雙臂平伸的比約是1∶1;2.成年人腿長與頭長的比約是4∶1;3.體重與血液質(zhì)量之比約為13∶1;4.一般成年人的身高與腳長的比約是7∶1……學(xué)生一看,恍然大悟:原來公安人員是根據(jù)身高與腳長的比(7∶1),25×7=175(厘米),所以很快推算出犯罪嫌疑人的身高。我告訴學(xué)生,“比”在我們的生產(chǎn)生活中隨處可見,如做米飯時(shí)應(yīng)按怎樣的比例放米和水?建大樓時(shí)應(yīng)按怎樣的比例放沙子、水泥和水?我再讓學(xué)生舉出生活中更多的“比”的事例,學(xué)生都爭先恐后地舉手回答。接下來,我引導(dǎo)學(xué)生從事例中發(fā)現(xiàn),“比”的用處很大,也為我們的生產(chǎn)生活提供了極大便利。那么,究竟什么是“比”?怎樣求“比值”呢?(板書:比的意義)學(xué)生露出好奇的表情,他們對學(xué)習(xí)“比”產(chǎn)生了強(qiáng)烈的愿望,接下來的教學(xué)活動就是順勢而為,我引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用觀察、比較、分析、概括等一系列方法,層層推進(jìn)探究“比”的內(nèi)涵與比值的求法。由于前面的問題情境鋪墊,學(xué)生在整個學(xué)習(xí)活動中積極踴躍,學(xué)習(xí)效率也非常高。
其實(shí),上面是運(yùn)用了生活化的問題情境,把抽象的數(shù)學(xué)概念變得直觀化、形象化,以誘發(fā)學(xué)生的問題意識與直觀想象,激發(fā)學(xué)生思考的興趣與探究的愿望。這正是培養(yǎng)學(xué)生抽象思維與分析概括能力必不可少的情感與思維基礎(chǔ)。
學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)離不開猜想與假設(shè),因?yàn)椴孪胧桥囵B(yǎng)學(xué)生想象與創(chuàng)新的重要途徑。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們要鼓勵小學(xué)生大膽猜想、合理假設(shè),引導(dǎo)學(xué)生在猜想引領(lǐng)下,經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、論證等探究活動,鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
例如,教學(xué)《圓的面積》時(shí),我通過引導(dǎo)學(xué)生一次次提出猜想,再一步步驗(yàn)證猜想,最終引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)并提煉出圓的面積計(jì)算公式。
教學(xué)時(shí),我先以話題導(dǎo)入:學(xué)校要建一個新花壇需要知道哪些數(shù)據(jù)?(應(yīng)知道花壇面積、再根據(jù)花壇面積計(jì)算所用的花苗)然后讓學(xué)生回顧圓的周長公式,并啟發(fā)學(xué)生猜測:圓的面積計(jì)算可能與哪些因素有關(guān)?(周長?直徑?半徑?)從而引出新課內(nèi)容。
1.把圓轉(zhuǎn)化為正方形數(shù)小方格驗(yàn)證。
我先用多媒體畫了一個正方形,再以正方形的邊長為半徑畫圓,從而把圓的面積計(jì)算轉(zhuǎn)化為數(shù)小方格計(jì)算(每個小格為1 平方厘米)。由于“正方形的面積=16 平方厘米”“圓的面積≈13 平方厘米”“圓的面積≈13×4=52 平方厘米”,而“52÷16≈3.1……”,因此可以得出“圓的面積≈正方形的面積×3=邊長×邊長×3”;因?yàn)椤罢叫蔚倪呴L=圓的半徑(r)”,所以“圓的面積≈半徑×半徑×3=半徑2×3”。
通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了圓的面積與半徑有直接關(guān)系,且是半徑平方的三倍多。那么是不是所有圓的面積都與半徑有關(guān),且都是半徑平方的三倍多呢?
2.學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究驗(yàn)證猜想。
我讓學(xué)生用上面的實(shí)驗(yàn)方法自主操作并完成下面表格。先用透明方格紙分別數(shù)出一大一小兩個正方形的面積;再分別以這兩個正方形的邊長為半徑畫圓,用數(shù)方格的方法分別數(shù)出兩個圓的面積;再讓學(xué)生用計(jì)算器算出兩個圓的面積,以及圓的面積是正方形面積的幾倍。
正方形面積/平方厘米94圓的半徑/厘米32圓的面積/平方厘米2813圓的面積約是正方形的幾倍(保留一位小數(shù))3.1 3.2
讓學(xué)生觀察上表的數(shù)值,發(fā)現(xiàn)這兩個圓的面積都是它半徑平方的三倍多。由于圓周率π≈3.14,是不是圓的面積與π 有關(guān)系呢,也就是“圓的面積是否是π 乘以半徑的平方”呢?
3.利用動畫輔助驗(yàn)證并推導(dǎo)面積公式。
為了驗(yàn)證“圓的面積是否是π 乘以半徑的平方”,我借助多媒體運(yùn)用了“轉(zhuǎn)化”的方法進(jìn)行驗(yàn)證,也就是利用動畫演示把一個圓形平均分成8 份、16 份、32份、64 份……再把分出的份數(shù)拼成一個新的圖形。學(xué)生通過觀察動畫演示發(fā)現(xiàn),把圓平均分的份數(shù)越多,拼出的圖形就越接近長方形。由于拼出的長方形的長是圓周長的一半(長方形的長=、寬是圓的半徑(寬=r),因此可以得出:圓的面積=長方形的面積=簡化一下就是πr2。從而順利推導(dǎo)出圓的面積計(jì)算公式就是“S=πr2”,同時(shí)也驗(yàn)證了圓的面積與圓周率π 有直接關(guān)系。
在小學(xué)生的思維結(jié)構(gòu)中,數(shù)字只代表整數(shù),對應(yīng)著具體實(shí)物(如1 個人,10 個球),要在他們頭腦中建立分?jǐn)?shù)、小數(shù)等非整數(shù)概念,是一件非常困難的事情。因此,教師可以由數(shù)軸等幾何圖形入手,幫助學(xué)生建立數(shù)形關(guān)聯(lián),再引導(dǎo)學(xué)生把圖形語言轉(zhuǎn)化為抽象的非整數(shù)概念。
例如,教學(xué)《小數(shù)的意義》一課時(shí),可以利用數(shù)軸的直觀特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系已有知識經(jīng)驗(yàn),通過假設(shè)、探究、討論、推理等學(xué)習(xí)活動,得出“小數(shù)的意義”這一概念,讓抽象的概念變得直觀可感。
1.縱向聯(lián)系,明確換算關(guān)系。
(1)利用數(shù)軸引導(dǎo)學(xué)生回憶“米、分米、厘米”之間的換算關(guān)系。(1 米=10 分米=100 厘米)
(2)引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)軸,思考探究。
①把1 米平均分成10 份,每份是( );用分?jǐn)?shù)表示就是( )米。
②把1 米平均分成100份,每份是( );用分?jǐn)?shù)表示就是( )米。
2.橫向聯(lián)系,由舊知向新知遷移。
(1)把1 米平均分成10 份,用小數(shù)怎樣表示?
思路引導(dǎo):把1 米平均分成10 份,每份是“1 分米”,用分?jǐn)?shù)表示就是“米”,用小數(shù)表示就是“0.1 米”,因此“1 分米=米=0.1 米”。
(2)如果把1 米平均分成100 份,用小數(shù)該怎樣表示?(學(xué)生自主推導(dǎo))
3.探求規(guī)律,完成新概念建構(gòu)。
(1)按照上面的推理方法,讓學(xué)生自主探究。
①把1 米平均分成10 份,取其中的一份,用分?jǐn)?shù)表示是( )米、用小數(shù)表示是( )米,如果取其中的2 份和4 份,用分?jǐn)?shù)和小數(shù)表示分別是多少?
②把1 米平均分成100 份,取其中的5 份和7 份,用分?jǐn)?shù)和小數(shù)該怎樣表示?
……
(2)探究后交流,得出:分?jǐn)?shù)和小數(shù)之間有直接聯(lián)系,不同的分?jǐn)?shù)可以寫成不同的小數(shù)。
(3)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)、概括小數(shù)的意義。
在上面的學(xué)習(xí)活動中,利用數(shù)軸幫助學(xué)生進(jìn)行思考、探究、推理,把“抽象”的小數(shù)變得直觀可感,把“深奧”的“小數(shù)意義”變得簡單形象,從而幫助學(xué)生順利完成關(guān)于“小數(shù)的意義”的概念建構(gòu)。
小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)(數(shù)學(xué))2021年11期