文| 楊 慧
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要實(shí)施常態(tài)化教學(xué),還要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感,利用信息技術(shù)帶動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)字符號(hào)的組合規(guī)律和使用特征進(jìn)行持續(xù)不斷的積累學(xué)習(xí),并建立屬于自己的一套數(shù)學(xué)感知體系,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)特的數(shù)學(xué)思維,從而提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)水平。
從微觀層面上,數(shù)感是一種理解和應(yīng)用數(shù)字的能力,是學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練的基礎(chǔ),是學(xué)生核心素養(yǎng)的組成部分。它主要是幫助學(xué)生建立對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)正確的認(rèn)知和感性的理解,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和熱愛,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,使學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),將其用于解決實(shí)際問題中。數(shù)感的培養(yǎng)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有重要意義,它有助于學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)概念,提高數(shù)學(xué)運(yùn)算的準(zhǔn)確性和速度。擁有良好數(shù)感的學(xué)生能夠敏銳地感知數(shù)字之間的關(guān)系,靈活運(yùn)用運(yùn)算律解決問題,從而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。
此外,數(shù)感的培養(yǎng)還能提升學(xué)生的創(chuàng)造力和思維能力。在解決實(shí)際問題時(shí),學(xué)生需要通過數(shù)感來發(fā)現(xiàn)數(shù)字規(guī)律,提出創(chuàng)新性的解決方案。這種能力的培養(yǎng)將對(duì)學(xué)生的未來發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,使他們能夠更好地應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)和問題。
對(duì)于小學(xué)階段的數(shù)感培養(yǎng)活動(dòng),教師需要引進(jìn)一套完整、全面的教學(xué)循環(huán),包含:提出對(duì)應(yīng)的情境問題,指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)字規(guī)律的變化特點(diǎn),打開學(xué)生的思路;結(jié)合生活案例,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、比較、學(xué)習(xí),對(duì)諸如時(shí)間、距離、重量等生活中常見的數(shù)學(xué)參數(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí),感受數(shù)字的存在和應(yīng)用邏輯;通過常態(tài)化練習(xí),結(jié)合游戲競(jìng)賽,在寓教于樂的氛圍中,引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)數(shù)字的感知和理解;通過評(píng)價(jià)和反饋,促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中持續(xù)不斷地提升自身的數(shù)學(xué)思維。具體分析如下。
在教學(xué)過程中,教師要基于學(xué)段銜接需求制訂不同的培養(yǎng)計(jì)劃和方案。在教學(xué)“運(yùn)算定律”的過程中,教師可以根據(jù)中、高年級(jí)階段的數(shù)感培養(yǎng)目標(biāo),多元化地創(chuàng)設(shè)問題情境。比如,貼合生活實(shí)際的購物、旅游、運(yùn)動(dòng)的案例,讓學(xué)生計(jì)算購買商品的總價(jià)、旅游費(fèi)用以及運(yùn)動(dòng)員成績(jī),讓學(xué)生嘗試?yán)谩斑\(yùn)算定律”在更短的時(shí)間內(nèi)完成計(jì)算。另外,教師也可以設(shè)計(jì)圖形化的問題。比如,可以結(jié)合面積、周長(zhǎng)、體積,讓學(xué)生計(jì)算一個(gè)矩形的面積或一個(gè)正方體的體積,或是在學(xué)習(xí)過程中嘗試推導(dǎo)梯形的面積,以此來發(fā)散學(xué)生思維。在該環(huán)節(jié),教師可以創(chuàng)設(shè)情境問題,讓學(xué)生嘗試?yán)谩斑\(yùn)算定律”進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算,從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)字的感知能力。
以購物清單的問題情境為例,教師可帶領(lǐng)學(xué)生理解加法交換律和乘法分配律的概念和應(yīng)用邏輯,在簡(jiǎn)化計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感以及解決問題的能力。
教師可以向?qū)W生展示一張購物清單,上面列有不同商品的名稱和價(jià)格,讓學(xué)生思考“自己要購買相關(guān)商品,如何快速計(jì)算總賬”。在購物清單中展示出蘋果2 元/個(gè)、香蕉3 元/斤、西瓜10 元/個(gè)、葡萄5 元/斤。此時(shí),教師需要讓學(xué)生思考“買3 個(gè)蘋果、2 斤香蕉、1 個(gè)西瓜、2 斤葡萄總共需要花多少錢”。通過相應(yīng)的情境問題,讓學(xué)生嘗試?yán)贸朔ǚ峙渎珊图臃ń粨Q律等知識(shí),解答相關(guān)生活問題。
部分計(jì)算能力較強(qiáng)的學(xué)生能快速給出答案,而部分計(jì)算能力相對(duì)較弱的學(xué)生則稍顯落后。此時(shí),教師可根據(jù)學(xué)生答題速度的快慢給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì),并向?qū)W生提問:“同學(xué)們可知道影響我們計(jì)算速度的因素是哪些?”借助此類情境問題遷移出數(shù)感的重要性,以此打開學(xué)生在本單元、本章節(jié)學(xué)習(xí)數(shù)感的思路。
當(dāng)教師提出情境問題之后,學(xué)生會(huì)圍繞相關(guān)問題思考,“為什么有的同學(xué)能在短時(shí)間內(nèi)完成計(jì)算,而有的同學(xué)卻無法在短時(shí)間內(nèi)完成解答”。此時(shí),教師可以邀請(qǐng)?jiān)谏鲜鲇?jì)算過程中獲獎(jiǎng)的學(xué)生上講臺(tái),向大家展示計(jì)算的整個(gè)過程,鼓勵(lì)其將計(jì)算過程羅列在黑板上,并向其他同學(xué)分享其中的計(jì)算技巧和方法。
比如,學(xué)生A 說道:“在計(jì)算過程中,我將對(duì)應(yīng)的水果單價(jià)以及購買數(shù)量設(shè)置成一張表格清單,采取一一對(duì)應(yīng)的方式,將數(shù)字整理在草稿紙上。例如,蘋果的總價(jià)是2×3,香蕉總價(jià)是3×2,西瓜的總價(jià)是10×1,而葡萄的總價(jià)是5×2。為了計(jì)算總價(jià),我將上述的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行疊加,得到2×3+3×2+10×1+5×2,通過分析數(shù)據(jù)格式,我發(fā)現(xiàn)2×3 和3×2 是相同的,從而得到簡(jiǎn)化格式,蘋果和香蕉的總價(jià)為2×(3+3),而西瓜和葡萄的總價(jià)均為10 元,兩個(gè)恰好可以湊成20,從而快速得到答案?!?/p>
該學(xué)生在案例剖析中對(duì)數(shù)字特征進(jìn)行了觀察、整理,抓住數(shù)據(jù)中的規(guī)律和特征,具備較強(qiáng)的數(shù)字感知能力和觀察分析能力。此時(shí),教師可以將該學(xué)生的優(yōu)勢(shì)和特長(zhǎng)向其他學(xué)生講解,如該學(xué)生具備較強(qiáng)的觀察能力。教師應(yīng)告訴學(xué)生在計(jì)算之前,需要先觀察數(shù)字中的規(guī)律和特征,尋找簡(jiǎn)便計(jì)算的方法。而進(jìn)行簡(jiǎn)便計(jì)算,發(fā)現(xiàn)數(shù)字規(guī)律和特征需要具備較強(qiáng)的數(shù)感,能發(fā)現(xiàn)數(shù)字搭配關(guān)系以及符號(hào)、公式的組合邏輯。通過此理論教學(xué),進(jìn)行案例示范,來幫助學(xué)生打開學(xué)習(xí)思路,在學(xué)習(xí)“運(yùn)算定律”的過程中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感意識(shí)。
培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感需要教師進(jìn)行精準(zhǔn)、高效的指導(dǎo)。在上述的案例中,雖然學(xué)生A 展現(xiàn)出較強(qiáng)的計(jì)算能力,但是從其計(jì)算邏輯和計(jì)算思維中不難發(fā)現(xiàn),該學(xué)生的計(jì)算方式并不是最優(yōu)的,還能通過更簡(jiǎn)便的計(jì)算方式在短時(shí)間內(nèi)得出結(jié)果。
此時(shí),教師可以通過課堂提問來激發(fā)學(xué)生的探索欲望,如:學(xué)生A 的計(jì)算速度已經(jīng)夠快了,是否還有更簡(jiǎn)便的方法來完成對(duì)單價(jià)的計(jì)算。教師可以讓學(xué)生結(jié)合運(yùn)算定律,嘗試對(duì)上述數(shù)字的規(guī)律和特征進(jìn)行再次剖析整理;讓學(xué)生思考如何簡(jiǎn)化計(jì)算步驟,更有條理、清晰地展現(xiàn)出數(shù)字規(guī)律和特征,在更短的時(shí)間內(nèi)完成運(yùn)算。在該環(huán)節(jié),教師需要讓學(xué)生思考相關(guān)問題:在計(jì)算時(shí),可以通過加法來快速完成運(yùn)算,而在使用乘法和除法時(shí),則面臨較大的計(jì)算量,是否可以將上述算式中的乘法符號(hào)削減,運(yùn)用更多的加法符號(hào)來快速完成計(jì)算。
教師可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)一步觀察數(shù)字的規(guī)律和特征,剖析其中的符號(hào)規(guī)律,嘗試引進(jìn)簡(jiǎn)化計(jì)算,通過此類方式培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字思維能力和邏輯推理能力。教師可以將簡(jiǎn)化算式列舉在黑板上,讓學(xué)生觀察整體算式“2×3+3×2+10×1+5×2”,將其劃分為4 個(gè)板塊,可以發(fā)現(xiàn)“蘋果、香蕉和葡萄的算式中均涉及數(shù)字2,可以將蘋果、香蕉和葡萄進(jìn)行混合計(jì)算,將2 提取出來,得到算式2×(3+3+5),再加上10×1,得到整體算式“2×(3+3+5)+10”,學(xué)生通過觀察、對(duì)比前后的算式格式,可以快速得出答案。此時(shí),學(xué)生豁然開朗,對(duì)數(shù)感、數(shù)學(xué)邏輯思維和運(yùn)算定律的應(yīng)用產(chǎn)生價(jià)值認(rèn)同,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生后續(xù)常態(tài)化的學(xué)習(xí)探索提供思路指引。
在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)感的過程中,教師還需要對(duì)學(xué)生加強(qiáng)知識(shí)的鞏固。上文的學(xué)習(xí)探索中,學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)化運(yùn)算以及運(yùn)算定律的應(yīng)用形成了較為深刻的認(rèn)知,同時(shí)在學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)會(huì)了觀察符號(hào)、數(shù)字的規(guī)律和特征,獲得了更深刻的學(xué)習(xí)感受和體驗(yàn)。此時(shí),教師需要在教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生形成良好的數(shù)感,但培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感并不是一朝一夕的事,需要通過常態(tài)化練習(xí),幫助學(xué)生進(jìn)行鞏固訓(xùn)練并積累寶貴的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),從而提高學(xué)習(xí)效率。在上述的案例中,我們嘗試引導(dǎo)學(xué)生將不同算式中復(fù)雜的計(jì)算符號(hào)簡(jiǎn)化成更簡(jiǎn)單的計(jì)算符號(hào),如將乘法和除法轉(zhuǎn)化為加法和減法,減少乘法和除法符號(hào)的數(shù)量,幫助學(xué)生在更短的時(shí)間內(nèi)完成計(jì)算。但是,學(xué)生需要具備良好的數(shù)字感知能力,能夠提取出數(shù)字規(guī)律,為此學(xué)生需要進(jìn)行常態(tài)化練習(xí),要在學(xué)習(xí)探索過程中對(duì)數(shù)字規(guī)律和特征以及特定數(shù)字相組合的簡(jiǎn)算邏輯進(jìn)行持續(xù)學(xué)習(xí)。
在該環(huán)節(jié),教師可以讓學(xué)生嘗試從湊整十、整百的角度,剖析一組數(shù)列中的數(shù)字規(guī)律和特征,設(shè)計(jì)更復(fù)雜的算式格式,讓學(xué)生根據(jù)之前儲(chǔ)備的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探索,并且利用希沃白板軟件,在黑板上隨機(jī)呈現(xiàn)各種各樣的算式,讓學(xué)生開展搶答訓(xùn)練,并且邀請(qǐng)快速給出答案的學(xué)生上講臺(tái)列出相應(yīng)的算式,從而培養(yǎng)學(xué)生的反應(yīng)能力。學(xué)生在緊張且刺激的搶答環(huán)境下能夠快速觀察數(shù)字中的規(guī)律和特征,對(duì)數(shù)字形成更深刻的理解和記憶印象,久而久之也能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。
在完成對(duì)“運(yùn)算定律”的教學(xué)之后,教師可以讓學(xué)生嘗試將運(yùn)算定律運(yùn)用在生活實(shí)踐中,在一個(gè)完全陌生的環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生的隨機(jī)應(yīng)變能力。學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)變能力是建立在對(duì)數(shù)字符號(hào)感性認(rèn)知的基礎(chǔ)上的,在看到數(shù)字符號(hào)的一瞬間便能夠快速整理出其中的數(shù)字組合,如當(dāng)學(xué)生看到2、8、3、5 等數(shù)字時(shí),能夠在腦海中快速聯(lián)想到2+8=10、2×5=10、5×8=40,能夠?qū)?shù)字中的簡(jiǎn)化計(jì)算組合規(guī)律形成條件反射。為此,教師可以讓學(xué)生用100 元錢在超市中購物,讓學(xué)生思考“如何利用100 元錢,根據(jù)超市中商品的單價(jià),購買數(shù)量和種類足夠多的商品”,而其中的數(shù)量包含商品的單價(jià),如一件商品的價(jià)格、一斤商品的價(jià)格,讓學(xué)生嘗試在琳瑯滿目的超市中,參與購物比賽,應(yīng)用運(yùn)算定律并嘗試建立對(duì)數(shù)字符號(hào)的感性認(rèn)知。
在真實(shí)的環(huán)境中可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感,有的學(xué)生會(huì)嘗試向超市的大堂經(jīng)理索要一張商品價(jià)格表進(jìn)行商品計(jì)算分析,結(jié)合上文講到的數(shù)字組合方式和邏輯,嘗試從購買數(shù)量的角度來剖析數(shù)字規(guī)律,如有的學(xué)生會(huì)嘗試選取單價(jià)相同的商品,如蘋果2 元1斤,香蕉2 元1 斤,橘子2 元1 斤,學(xué)生可將相關(guān)購買清單進(jìn)行整理,但是還需要滿足種類足夠多這一限定條件,此時(shí)學(xué)生還需繼續(xù)尋找單價(jià)是2 元的商品??傊谕卣沟难袑W(xué)空間環(huán)境中,學(xué)生能夠建立對(duì)數(shù)字符號(hào)更為感性的認(rèn)知,在實(shí)際場(chǎng)景中嘗試應(yīng)用運(yùn)算定律,對(duì)符號(hào)以及數(shù)字規(guī)律進(jìn)行不斷探索學(xué)習(xí),總結(jié)出知識(shí)經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)印象。
信息化教學(xué)是實(shí)施常態(tài)化訓(xùn)練的關(guān)鍵途徑,教師主要是利用信息化工具,結(jié)合短視頻資料,讓學(xué)生參與簡(jiǎn)單、高效的學(xué)習(xí)。在數(shù)字化時(shí)代,學(xué)生的空余時(shí)間多是碎片化的,教師可以利用學(xué)生的碎片化時(shí)間來幫助其建立對(duì)數(shù)感的理解和認(rèn)知。比如,教師可以將部分特殊的解題項(xiàng)目分享給學(xué)生,讓學(xué)生通過一分鐘的時(shí)間對(duì)其中數(shù)字組合邏輯規(guī)律以及數(shù)字符號(hào)的運(yùn)用原理進(jìn)行學(xué)習(xí)。比如,在“運(yùn)算定律”教學(xué)中,教師可以展示更復(fù)雜的數(shù)字組合方式,并將其中的簡(jiǎn)算技巧和方法給學(xué)生滲透講解。在短視頻中教師也可以提問“在計(jì)算器計(jì)算環(huán)節(jié),數(shù)字鍵8 壞掉了,此時(shí)如何利用計(jì)算器按鍵計(jì)算6×8”,讓學(xué)生進(jìn)行思考,在短視頻的指引下學(xué)習(xí)其中的簡(jiǎn)算技巧和方法,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)字的敏感度。通過此類積少成多的訓(xùn)練,可以幫助學(xué)生逐漸形成對(duì)數(shù)感更深刻的認(rèn)知,從而提升學(xué)生的數(shù)感。
在學(xué)段背景下帶領(lǐng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)探索,小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一系列行之有效的方案和策略,打造完整的教學(xué)循環(huán),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的數(shù)感培養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的探索思維和探索意識(shí),從而在教學(xué)中引領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)、穩(wěn)定地發(fā)展。數(shù)感培養(yǎng)不僅僅是知識(shí)的傳授,更是思維的啟迪和能力的提升。教師基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的教學(xué),能讓學(xué)生逐步建立起對(duì)數(shù)的敏感和直覺,使他們?cè)诿鎸?duì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時(shí)能夠迅速做出判斷和決策。在今后的教學(xué)中,教師應(yīng)繼續(xù)關(guān)注學(xué)生的數(shù)感培養(yǎng),不斷探索新的教學(xué)方法,為學(xué)生提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和思維空間。