摘 要:培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是現(xiàn)階段小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)的重點(diǎn)。只有把握單元整體教學(xué)內(nèi)容,并做好教學(xué)規(guī)劃與管理工作,才能夠?yàn)榕囵B(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)奠定良好基礎(chǔ)。文章以“多邊形的面積”為例,分兩個(gè)層面深入研究核心素養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)策略。一方面,教師可從整體角度分析教材,提煉線索,確定單元整體教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的思路。另一方面,教師還可在教學(xué)實(shí)踐中組織觀察活動(dòng)、測(cè)算活動(dòng)、遷移練習(xí)活動(dòng)等,以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);單元整體教學(xué);教學(xué)策略
中圖分類號(hào):G427" " " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文章編號(hào):2097-1737(2024)10-0076-03
如何使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)的角度觀察事物,運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方法分析事物,運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)事物,是現(xiàn)階段數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的課時(shí)教學(xué)不易使學(xué)生將分散的數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)整合在一起,間接著影響學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。因此,教師要著眼整體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與規(guī)劃組織,使學(xué)生建構(gòu)完善的知識(shí)體系。為此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要研究小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)策略,提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,為落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)奠定理論基礎(chǔ)。
一、關(guān)注整體設(shè)計(jì),規(guī)范核心素養(yǎng)培養(yǎng)教學(xué)流程
從宏觀角度分析課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn),確定課程教學(xué)的主要目標(biāo)、次要目標(biāo),提煉課程教學(xué)線索,規(guī)劃教學(xué)流程,是確保課程教學(xué)有序性的關(guān)鍵[1]。如何才能在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是教師需要思考的重要問(wèn)題。下面,本文將結(jié)合人教版“多邊形的面積”這一單元的教學(xué)案例,從整體角度進(jìn)行分析探究。
(一)從整體角度分析教材,明晰核心素養(yǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
從整體角度分析教材,要求教師不僅分析本單元的教學(xué)內(nèi)容,還要分析其他冊(cè)教科書的教學(xué)內(nèi)容,以此推斷學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)現(xiàn)狀。針對(duì)“多邊形的面積”一單元內(nèi)容,教師可做如下分析:“多邊形的面積”主要涉及平行四邊形、三角形、梯形與組合圖形的面積測(cè)量、計(jì)算方法以及應(yīng)用面積計(jì)算方法解決實(shí)際問(wèn)題等知識(shí)。分析人教版小學(xué)數(shù)學(xué)全六冊(cè)教科書,發(fā)現(xiàn)該單元內(nèi)容具有承上啟下的教學(xué)作用(如圖1)。
由此教學(xué)結(jié)構(gòu)圖可以看出,人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教科書的編排充分遵循了學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,即人的認(rèn)知發(fā)展具有由直觀到抽象、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的特征。在講解“多邊形的面積”一單元內(nèi)容前,三四年級(jí)數(shù)學(xué)教科書已經(jīng)系統(tǒng)呈現(xiàn)了面積、面積單位及面積單位換算等內(nèi)容,幫助學(xué)生初步建立了對(duì)封閉幾何圖形面積測(cè)算的認(rèn)知,使其形成基本的數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng);在“多邊形的面積”這一單元后,人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教科書在五年級(jí)下冊(cè)、六年級(jí)上下冊(cè)分別安排了“長(zhǎng)方體與正方體”“圓”“圓柱與圓錐”等幾何課程,涉及物體表面積、物體體積、物體容積等教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)一步拓寬了學(xué)生的幾何學(xué)習(xí)視野,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)。
(二)從整體角度提煉線索,規(guī)范核心素養(yǎng)生成路徑
“多邊形的面積”可分為四部分教學(xué)內(nèi)容,即平行四邊形的面積、三角形的面積、梯形的面積與組合圖形的面積。教師可以從單元整體教學(xué)的角度出發(fā),提煉單元教學(xué)線索——求多邊形的面積要將多邊形轉(zhuǎn)化成熟悉的圖形,如正方形、長(zhǎng)方形等,再套用公式,解出多邊形的面積。明確線索后,教師可以規(guī)劃以下單元教學(xué)流程:(1)圍繞平行四邊形的面積展開割補(bǔ)、轉(zhuǎn)化教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生將其與平行四邊形底、高對(duì)應(yīng)相等的長(zhǎng)方形進(jìn)行觀察、對(duì)比,使學(xué)生在肉眼觀察過(guò)程中體會(huì)兩種圖形面積的關(guān)系,在推理平行四邊形面積公式過(guò)程中發(fā)展直觀想象、邏輯推理等核心素養(yǎng);
(2)組織學(xué)生按照探究平行四邊形面積的方法推理三角形面積、梯形面積公式,讓學(xué)生在推理、操作、測(cè)算過(guò)程中構(gòu)建運(yùn)算模型,進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng);(3)圍繞“組合圖形的面積”“不規(guī)則圖形的面積”兩項(xiàng)課題展開教學(xué),組織學(xué)生利用測(cè)算經(jīng)驗(yàn)、面積公式測(cè)算出不同圖形的面積,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的邏輯推理、直觀想象等數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
此規(guī)劃中,轉(zhuǎn)化思想與割補(bǔ)方法貫穿三部分教學(xué)內(nèi)容,是教學(xué)的主要線索。同時(shí),三部分教學(xué)內(nèi)容具有較強(qiáng)的遞進(jìn)性。根據(jù)此規(guī)劃開展“多邊形的面積”單元教學(xué)活動(dòng),可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
二、關(guān)注教學(xué)實(shí)踐,推進(jìn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)教學(xué)順利開展
小學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)不能紙上談兵,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維能力、數(shù)學(xué)推理思維能力、數(shù)學(xué)計(jì)算能力、實(shí)踐應(yīng)用能力的發(fā)展情況,同時(shí)根據(jù)學(xué)生的發(fā)展特征合理組織實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),通過(guò)為學(xué)生提供更多感知、操作、歸納的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[2]。下面,本文將結(jié)合“多邊形的面積”這一單元的教學(xué)案例,分析如何在觀察活動(dòng)、測(cè)算活動(dòng)、練習(xí)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
(一)組織觀察活動(dòng),在體驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)
視覺與聽覺具有捕獲外界信息的作用[3]。布龍菲爾德提出的視聽教學(xué)法主張讓學(xué)生在視聽的過(guò)程中感知教學(xué)內(nèi)容,之后積累相應(yīng)的知識(shí),形成相應(yīng)能力。根據(jù)此教學(xué)方法組織教學(xué)活動(dòng),既順應(yīng)學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律,還滿足“多邊形的面積”單元教學(xué)中關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)需求。教師可以整合本單元教學(xué)內(nèi)容中可用于觀察教學(xué)的元素,并圍繞具體元素組織觀察教學(xué)活動(dòng)。
例如,教師可以基于五年級(jí)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)儲(chǔ)備,組織“圖形的轉(zhuǎn)化”觀察活動(dòng):
(1)出示一個(gè)長(zhǎng)方形,斜著剪一刀,將剪下的直角三角形平移到另一側(cè)(如圖2),提出問(wèn)題:經(jīng)過(guò)剪、拼,此長(zhǎng)方形變?yōu)槭裁磮D形?此操作可以逆操作嗎?轉(zhuǎn)變后的圖形面積與原長(zhǎng)方形面積相等嗎?
教師提問(wèn)并組織學(xué)生觀察,讓學(xué)生在肉眼觀察過(guò)程中得出問(wèn)題答案,如:經(jīng)過(guò)剪、拼后長(zhǎng)方形變成了平行四邊形;平行四邊形也可以經(jīng)過(guò)剪、拼后變回長(zhǎng)方形;這里的長(zhǎng)方形、平行四邊形的面積是不變的……如此一來(lái),學(xué)生對(duì)長(zhǎng)方形面積與平行四邊形面積的關(guān)系形成初步認(rèn)知。
(2)出示兩個(gè)全等的直角三角形,將兩個(gè)直角三角形拼接在一起(如圖3),提出問(wèn)題:兩個(gè)直角三角形可以拼接成什么圖形?如果是兩個(gè)普通的三角形也可以拼接成這樣的圖形嗎?三角形的面積與拼接后形成圖形的面積有怎樣的關(guān)系?
在此環(huán)節(jié),教師應(yīng)用兩種不同的方式拼接直角三角形,將其分別拼成長(zhǎng)方形、平行四邊形,讓學(xué)生在觀察的過(guò)程中直觀感受S三角形=S長(zhǎng)方形、S三角形=S平行四邊形,并由此產(chǎn)生聯(lián)想,如兩個(gè)全等的普通三角形能拼成長(zhǎng)方形嗎?普通的三角形面積與其拼成的四邊形的面積也存在S三角形=S四邊形的關(guān)系嗎?
在“圖形的轉(zhuǎn)化”觀察活動(dòng)中,教師同樣可以為學(xué)生呈現(xiàn)兩個(gè)全等的直角梯形、等腰梯形的拼接過(guò)程,讓學(xué)生在“看”的過(guò)程中初步感知梯形與長(zhǎng)方形、梯形與平行四邊形的轉(zhuǎn)化關(guān)系,進(jìn)一步體會(huì)梯形面積與長(zhǎng)方形面積、平行四邊形面積的數(shù)量關(guān)系,從而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理等核心素養(yǎng)。
(二)組織測(cè)算活動(dòng),在操作中培養(yǎng)核心素養(yǎng)
組織學(xué)生應(yīng)用度量工具度量實(shí)物,有助于培養(yǎng)學(xué)生用定量的方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)習(xí)慣,進(jìn)而增強(qiáng)其數(shù)感、數(shù)據(jù)分析能力[4]。在“多邊形的面積”這一單元的教學(xué)中,教師可以組織“多邊形面積的測(cè)算”教學(xué)活動(dòng),驅(qū)動(dòng)學(xué)生應(yīng)用刻度尺測(cè)量,應(yīng)用運(yùn)算知識(shí)計(jì)算,使學(xué)生在測(cè)算過(guò)程中總結(jié)計(jì)算多邊形面積的方法,建構(gòu)具體的數(shù)學(xué)模型,從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)和數(shù)據(jù)分析能力。
比如,在教學(xué)“平行四邊形的面積”部分內(nèi)容時(shí),教師可以在課堂上為學(xué)生提供平行四邊形卡紙,組織學(xué)生測(cè)算平行四邊形的面積。
步驟1:測(cè)量
在此步驟,學(xué)生使用刻度尺測(cè)出平行四邊形的具體數(shù)據(jù),包括平行四邊形的底邊長(zhǎng)為7厘米,斜邊長(zhǎng)為5厘米,高為4厘米。在此步驟使學(xué)生經(jīng)歷應(yīng)用統(tǒng)一度量單位測(cè)量物體的過(guò)程,理解度量的意義。
步驟2:計(jì)算
在此步驟,組織學(xué)生根據(jù)已掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)列式計(jì)算,嘗試求出平行四邊形的面積。學(xué)生呈現(xiàn)不同思路,如:
計(jì)算思路1:(7+5)×2=24(cm2)
計(jì)算思路2:7×5=35(cm2)
計(jì)算思路3:7×4=28(cm2)
步驟3:交流
學(xué)生依據(jù)不同思路列式計(jì)算,所得結(jié)果自然不同。在此基礎(chǔ)上,教師可組織學(xué)生交流討論,讓學(xué)生推理平行四邊形面積的計(jì)算方法,如:思路1求的是平行四邊形的周長(zhǎng)而不是面積,因此思路1錯(cuò)誤;思路2可取,但平行四邊形具有不穩(wěn)定性,通過(guò)拉動(dòng)對(duì)角的操作,平行四邊形的高可能發(fā)生改變,形狀和大小都有所變化,思路2的計(jì)算結(jié)果不具有參考價(jià)值;同樣,
根據(jù)平行四邊形的不穩(wěn)定性,底邊長(zhǎng)7厘米、斜邊長(zhǎng)5厘米、高4厘米的平行四邊形可被拉伸為長(zhǎng)7厘米、寬5厘米的長(zhǎng)方形,思路3的計(jì)算結(jié)果為該平行四邊形的面積。由此,學(xué)生推斷出:平行四邊形的面積受平行四邊形底邊長(zhǎng)度、高的長(zhǎng)度的影響,其計(jì)算公式為S平行四邊形=底×高。
這樣,經(jīng)過(guò)測(cè)算、交流與討論,學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用定量的方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,同時(shí)積累了根據(jù)測(cè)算結(jié)果抽象數(shù)學(xué)模型的經(jīng)驗(yàn),其數(shù)學(xué)抽象和數(shù)學(xué)建模核心素養(yǎng)得到發(fā)展[5]。
(三)進(jìn)行遷移練習(xí),在練習(xí)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)
在“多邊形的面積”一單元教學(xué)中,教師完成理論知識(shí)講解與數(shù)學(xué)方法演繹后,要及時(shí)組織遷移練習(xí)活動(dòng),使學(xué)生在分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中進(jìn)一步增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)、模型意識(shí)、邏輯推理能力。比如,在完成整個(gè)單元知識(shí)點(diǎn)教學(xué)后,教師可以設(shè)計(jì)如下問(wèn)題:
例:計(jì)算不規(guī)則多邊形的面積(如圖4)。
此問(wèn)題考查學(xué)生對(duì)三角形面積、長(zhǎng)方形面積公式的掌握情況以及對(duì)“分割”“添補(bǔ)”方法的掌握情況,具有較強(qiáng)的綜合性。此問(wèn)題的解答思路為:先計(jì)算出長(zhǎng)為20、寬為15的長(zhǎng)方形的面積,之后計(jì)算出底為12、高為9的直角三角形的面積,用長(zhǎng)方形面積減去直角三角形面積,求出不規(guī)則多邊形面積。
學(xué)生完成解題后,教師還可以應(yīng)用多媒體課件公布參考答案,并鼓勵(lì)回答正確的學(xué)生分享準(zhǔn)確解題的心得體會(huì);鼓勵(lì)回答錯(cuò)誤的學(xué)生提出疑惑,使其在審題、解題、交流的過(guò)程中總結(jié)多邊形面積問(wèn)題的求解技巧,進(jìn)一步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用、數(shù)學(xué)建模等數(shù)學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力。
三、結(jié)束語(yǔ)
數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一蹴而就的。教師應(yīng)根據(jù)小學(xué)生認(rèn)知發(fā)展特征合理設(shè)計(jì)教學(xué)方案,確保學(xué)生在遞進(jìn)性的教學(xué)活動(dòng)中展開邏輯推理,進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。在實(shí)際教學(xué)中,教師還應(yīng)注意教學(xué)實(shí)施與教學(xué)管理工作,在課堂上與學(xué)生積極展開一對(duì)一、一對(duì)多的互動(dòng),通過(guò)言語(yǔ)、行為激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)探究興趣,使學(xué)生在測(cè)量、計(jì)算、建模等過(guò)程中發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
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作者簡(jiǎn)介:楊銀(1992.3-),女,土家族,貴州德江人,任教于貴州省銅仁市沿河土家族自治縣板場(chǎng)鎮(zhèn)永祥完全小學(xué),二級(jí)教師,本科學(xué)歷。