摘 要:“圖形與幾何”是義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程內(nèi)容四大學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一,承載著培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重任?;诖?,文章以“梯形的面積”教學(xué)過程為例,闡述了在“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的策略,包括創(chuàng)設(shè)情境、搭建支架、動(dòng)手操作、成果展示、隨堂練習(xí),以期為一線教師提供參考。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);圖形與幾何;核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G427" " " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文章編號(hào):2097-1737(2024)31-0005-03
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)提出“確立核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課程目標(biāo)”
這一課程理念,要求教師以學(xué)生發(fā)展為本,以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,幫助學(xué)生發(fā)展“四基”“四能”,形成正確的情感、態(tài)度和價(jià)值觀,形成適應(yīng)終身發(fā)展需要的核心素養(yǎng)。落實(shí)核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課程目標(biāo)離不開日常教學(xué)[1]。眾所周知,“圖形與幾何”是義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程內(nèi)容四大學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一,教師理應(yīng)在“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
一、數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵
《課程標(biāo)準(zhǔn)》指明了核心素養(yǎng)是學(xué)生為適應(yīng)終身發(fā)展需要而形成的關(guān)鍵能力和必備品質(zhì)。數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要包括三個(gè)方面:會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界、會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界、會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,其在小學(xué)階段主要表現(xiàn)為數(shù)感、量感、符號(hào)意識(shí)、運(yùn)算能力、幾何直觀、空間觀念、推理意識(shí)、數(shù)據(jù)意識(shí)、模型意識(shí)、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)[2]。
二、在“圖形與幾何”領(lǐng)域中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的意義
在以往“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)活動(dòng)中,教師多采用單一的講授法進(jìn)行授課,學(xué)生只能被動(dòng)接受并死記硬背教師給出的數(shù)學(xué)結(jié)論,很少有機(jī)會(huì)能主動(dòng)思考,其學(xué)習(xí)主體地位也不能得到體現(xiàn)。而在“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)則可以有效避免這些弊端,讓學(xué)生掌握“圖形與幾何”領(lǐng)域的學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)。
在“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),最重要的是堅(jiān)持以生為本。具體來說,在組織教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師需要尊重學(xué)生學(xué)習(xí)主體性,運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段了解學(xué)情,并以維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論為基礎(chǔ),有針對(duì)性地組織教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生積極參與,豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)生在體驗(yàn)學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)的過程中能得到展示自我的機(jī)會(huì),并親歷“圖形與幾何”相關(guān)規(guī)律的推導(dǎo)過程,對(duì)所學(xué)知識(shí)真正做到“知其然知其所以然”。不僅如此,
在親身參與的過程中,學(xué)生的量感、幾何直觀、空間觀念、推理意識(shí)等也會(huì)得到一定的發(fā)展。知識(shí)的累積、能力的增長(zhǎng)能使學(xué)生增強(qiáng)對(duì)“圖形與幾何”領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣,促使他們主動(dòng)投身于“圖形與幾何”領(lǐng)域的學(xué)習(xí)中。在主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程中,真正成為“圖形與幾何”課堂的主人。在這一過程中,教師應(yīng)始終扮演組織者和引導(dǎo)者的角色,依據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況給予及時(shí)、準(zhǔn)確的教學(xué)指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)先學(xué)后教,以學(xué)定教。如此,“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)質(zhì)量就可以得到提高。
三、在“圖形與幾何”領(lǐng)域中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的方法
基于在“圖形與幾何”領(lǐng)域中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的意義,本文以“梯形的面積”教學(xué)內(nèi)容為例,提出了教師在“圖形與幾何”領(lǐng)域中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的方法。
(一)創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
情境是學(xué)生進(jìn)行有意義建構(gòu)的依托,創(chuàng)設(shè)情境是“圖形與幾何”領(lǐng)域教學(xué)的起點(diǎn)。在“圖形與幾何”領(lǐng)域的課堂教學(xué)過程中,教師要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容,利用直觀的語言表達(dá)、實(shí)物、圖片與視頻等形式呈現(xiàn)學(xué)生熟悉的日?,F(xiàn)象或生活景象,借此將學(xué)生帶入情境中。同時(shí),教師要提出具有思考價(jià)值的問題,驅(qū)動(dòng)學(xué)生積極發(fā)揮數(shù)學(xué)思維,遷移已有認(rèn)知,以分析、解決問題。至此,教師完成了課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),學(xué)生自然而然地進(jìn)入了課堂中,同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。
在“梯形的面積”的教學(xué)過程中,教師可以利用多媒體設(shè)備展示教材中的情境圖(如圖1)。情境圖直觀地展現(xiàn)了汽車這一日常生活中經(jīng)常見到的事物,很容易吸引學(xué)生的注意力。在該情境圖上方呈現(xiàn)的問題“車窗玻璃的形狀是梯形,怎樣計(jì)算它的面積?”會(huì)使學(xué)生將視線集中在汽車的玻璃上?;诖?,教師可以提出問題:“關(guān)于梯形,你知道什么?”在問題的驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生們開啟頭腦風(fēng)暴,在討論中了解到不同的梯形知識(shí),如“梯形有兩組對(duì)邊,上下一組平行,左右一組不平行”“夾在上下一組平行線之間的垂線段是梯形的高”等,并踴躍回答教師的問題。教師在贊賞學(xué)生的同時(shí)繼續(xù)發(fā)問:“怎樣計(jì)算梯形的面積呢?”對(duì)于這個(gè)問題,大部分學(xué)生并不熟悉,所以很容易調(diào)動(dòng)起學(xué)生的探究興趣。于是,大部分學(xué)生開始主動(dòng)探究梯形的面積。
在整個(gè)教學(xué)過程中,學(xué)生能從熟悉的生活現(xiàn)象中提取出數(shù)學(xué)問題,有利于他們學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界。與此同時(shí),學(xué)生會(huì)深刻感受到數(shù)學(xué)與生活之間的密切聯(lián)系,體會(huì)到數(shù)學(xué)來源于生活服務(wù)于生活,這有利于增強(qiáng)其數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。
(二)搭建支架,以舊引新
解決數(shù)學(xué)問題的過程是學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、方法等探究新知的過程。然而,大部分小學(xué)生的邏輯思維能力和知識(shí)整合能力不強(qiáng),沒辦法建構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)認(rèn)知[3]?;诖耍處熥鳛榻虒W(xué)活動(dòng)的引導(dǎo)者,要在尊重學(xué)情的基礎(chǔ)上搭建支架,助力學(xué)生回顧所學(xué),獲取問題解決的思路,做好問題解決的前期準(zhǔn)備工作。
在學(xué)習(xí)“梯形的面積”這部分內(nèi)容之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“平行四邊形的面積”與“三角形的面積”,并在學(xué)習(xí)過程中使用多種方法探究平行四邊形和三角形的面積公式。實(shí)際上,梯形面積公式的探究過程和平行四邊形、三角形有異曲同工之妙,都需要學(xué)生將未知圖形轉(zhuǎn)化為已知圖形,再利用已知圖形的面積公式推導(dǎo)出未知圖形的面積公式。因此,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生回顧平行四邊形面積和三角形面積的探究過程,并梳理、歸納出推導(dǎo)方法——轉(zhuǎn)化法,搭建起范例支架。然后,教師以問題支架啟發(fā)學(xué)生思考:“能否利用轉(zhuǎn)化法推導(dǎo)出梯形的面積公式?如果能,可以將梯形轉(zhuǎn)化為哪些已知圖形?如何轉(zhuǎn)化?”以問題為導(dǎo)向,應(yīng)用舊知遷移,鍛煉學(xué)生思維。
這樣不僅可以使學(xué)生把握知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,建構(gòu)完整的知識(shí)體系,還可以幫助學(xué)生梳理邏輯,夯實(shí)發(fā)展思維能力和數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)。
(三)動(dòng)手操作,積極探究
小學(xué)生的思維以形象思維為主,能在與直觀現(xiàn)象互動(dòng)的過程中提取出數(shù)學(xué)知識(shí),建立深刻的數(shù)學(xué)認(rèn)知[4]。動(dòng)手操作是學(xué)生發(fā)揮形象思維作用的直接方式,
且大部分小學(xué)生具有濃厚的動(dòng)手操作興趣,在生活中也積累了豐富的動(dòng)手操作經(jīng)驗(yàn)。因此,在實(shí)施“圖形與幾何”領(lǐng)域的教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師要依據(jù)具體的課堂教學(xué)需要,精心組織動(dòng)手操作活動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)行自主、合作探究,親歷數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過程。
在“梯形的面積”的教學(xué)過程中,教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)回顧后,可提出具體的動(dòng)手操作任務(wù)——請(qǐng)大家拿出事先準(zhǔn)備好的梯形學(xué)具,試著將其轉(zhuǎn)化為學(xué)過的圖形。為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成效,教師可同時(shí)提出問題:“在動(dòng)手操作的過程中認(rèn)真觀察,你能否發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化前后的圖形之間有什么聯(lián)系?”在任務(wù)和問題的驅(qū)動(dòng)下,大部分學(xué)生都會(huì)有目的地參與動(dòng)手操作活動(dòng)。
教師要把握學(xué)生的動(dòng)手操作時(shí)機(jī),走到每個(gè)學(xué)生的身邊,觀察他們動(dòng)手操作的過程,并有針對(duì)性地給予指導(dǎo)或提出疑問,以精準(zhǔn)地了解學(xué)生實(shí)時(shí)的探究情況。如此,學(xué)生就可以順利完成任務(wù),解決相關(guān)問題。之后,教師再提出小組交流任務(wù)——請(qǐng)大家與小組成員共享彼此的操作成果,介紹轉(zhuǎn)化方法以及轉(zhuǎn)化前后圖形之間的關(guān)系。在完成該任務(wù)的過程中,學(xué)生會(huì)觀察他人的操作成果,傾聽他人的講述,由此發(fā)現(xiàn)對(duì)方存在的問題并進(jìn)行集體討論,從而查漏補(bǔ)缺。
在整個(gè)動(dòng)手操作的過程中,大部分學(xué)生可以提高思維活力,發(fā)展思維能力,還可以在一定程度上發(fā)展幾何直觀能力,培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(四)成果展示,解決問題
成果展示既是學(xué)生展示自我的途徑,又是教師了解學(xué)情的途徑,更是師生攜手解決問題的途徑。在“圖形與幾何”領(lǐng)域具體的教學(xué)過程中,學(xué)生通過體驗(yàn)系列探究活動(dòng),已經(jīng)建構(gòu)了一定的認(rèn)知,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的自我展示的欲望?;诖耍處熞罁?jù)學(xué)生的特點(diǎn),
搭建成果展示舞臺(tái),并給予學(xué)生指導(dǎo),助力學(xué)生解決問題。
在“梯形的面積”的教學(xué)過程中,教師可以在規(guī)定的探究時(shí)間結(jié)束后,隨機(jī)選擇一名學(xué)生代表,鼓勵(lì)其化身為“小老師”,登臺(tái)演示將梯形轉(zhuǎn)化為已知圖形的過程,并講解梯形和轉(zhuǎn)化后圖形之間的聯(lián)系。同時(shí),
教師可以鼓勵(lì)其他學(xué)生認(rèn)真觀看、傾聽,發(fā)現(xiàn)“小老師”存在的問題后,指出并提出解決建議。與此同時(shí),其他學(xué)生還要對(duì)比自己的探究成果,發(fā)現(xiàn)自身存在的問題,并主動(dòng)改正。而后,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生回顧轉(zhuǎn)化后圖形的面積公式,并依據(jù)自己所發(fā)現(xiàn)的關(guān)系來推導(dǎo)梯形的面積公式。學(xué)生成功推導(dǎo)出梯形的面積公式后,教師可鼓勵(lì)其向所有學(xué)生展示自己的推導(dǎo)過程。之后,教師總結(jié)梯形的面積公式及其推導(dǎo)方法,助力學(xué)生掌握轉(zhuǎn)化法。
實(shí)踐表明,學(xué)生通過不斷地體驗(yàn)成果展示活動(dòng),可以查漏補(bǔ)缺,更好地掌握所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)、提升數(shù)學(xué)思維能力。同時(shí),學(xué)生還可以學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。此外,這一過程還能鍛煉學(xué)生的空間想象能力,培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。
(五)隨堂練習(xí),學(xué)以致用
在“圖形與幾何”領(lǐng)域的課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目的之一是讓學(xué)生解決生活中的數(shù)學(xué)問題[5]。通過解決生活中的數(shù)學(xué)問題,學(xué)生不僅可以加深對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)知,還可以增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)和問題解決能力,有利于學(xué)生主動(dòng)地走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活中,積極地發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)元素。因此,在“圖形與幾何”領(lǐng)域具體的教學(xué)過程中,教師要在關(guān)注學(xué)情的基礎(chǔ)上,及時(shí)地結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和現(xiàn)實(shí)生活,設(shè)計(jì)生活化的隨堂練習(xí)題,助力學(xué)生獲得進(jìn)一步發(fā)展。
在“梯形的面積”的教學(xué)過程中,教師可以在學(xué)生掌握梯形的面積公式后,利用多媒體設(shè)備再次展示圖1的情境圖。不同的是,此次展示的情境圖標(biāo)注出了汽車車窗上底、下底和高的長(zhǎng)度,這樣可以引導(dǎo)學(xué)生提取數(shù)據(jù),進(jìn)而計(jì)算車窗的面積。在學(xué)生計(jì)算完成后,教師可以挑選一名學(xué)困生作答,借此了解全體學(xué)生的知識(shí)掌握情況。在確定全體學(xué)生都已經(jīng)掌握了梯形的面積公式后,教師可以設(shè)計(jì)一些生活化的練習(xí)題,如:“一塊梯形種植園地,上底是6 m,下底是上底的1.5倍,高是上底的一半。請(qǐng)問,該種植園地的面積是多少。”
教師要給予學(xué)生充足的練習(xí)時(shí)間,在練習(xí)時(shí)間結(jié)束后,教師可組織練習(xí)講評(píng)活動(dòng),依據(jù)問題難度挑選相應(yīng)水平的學(xué)生作答,了解其知識(shí)掌握與應(yīng)用的情況,
幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺。大部分學(xué)生通過體驗(yàn)隨堂練習(xí)活動(dòng),能夠提高應(yīng)用意識(shí)和問題解決能力,一舉兩得。
四、結(jié)束語
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是“圖形與幾何”
領(lǐng)域教學(xué)不可缺少的一部分,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要在《課程標(biāo)準(zhǔn)》的引領(lǐng)下形成良好的育人意識(shí),并以此為指導(dǎo),以“圖形與幾何”領(lǐng)域的課堂為依托,以具體的教學(xué)內(nèi)容為依據(jù),彰顯育人智慧,使用合適的教學(xué)方法組織教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生在親身體驗(yàn)的過程中發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
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基金項(xiàng)目:本文系2023年度漳州市基礎(chǔ)教育課程教學(xué)研究課題“基于核心素養(yǎng)下的小學(xué)數(shù)學(xué)圖形與幾何教學(xué)實(shí)踐研究”(課題編號(hào):ZJKTY23098)的階段成果。
作者簡(jiǎn)介:陳藝暉(1977.5-),女,福建漳州人,
任教于福建省龍溪師范學(xué)校附屬小學(xué)龍文分校,一級(jí)教師,本科學(xué)歷,漳州市學(xué)科帶頭人。