聚焦核心素养追寻数学本质

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  “核心素养”是2016年的一个教育热点话题。数学课程标准修订组组长史宁中教授将数学学科的核心素养解读为三句话:用数学的眼光观察数学世界,用数学的思维分析现实世界,用数学的语言表达数学世界。由此看来,数学课必须要充满浓厚的数学味。不仅要教知识,更要形成技能;不仅要积累数学活动经验,更要锤炼数学思维,从而不断提高学生的学习能力,提升数学素养。作为小学数学教师,在孩子学习数学的起始阶段,我们更应该作些思考,精心设计常态课堂,让核心素养在学生身上自然生成。
  一、精心设计活动,展现思维过程
  著名的数学教育家斯托利亚尔指出:“数学教学是数学思维活动的教学。”《数学课程标准》也指出:数学教学活动,特别是课堂教学,应激发学生兴趣,调动学生积极性,引发学生的数学思考,鼓励学生的创造性思维。我们要根据具体学习内容的需要,精心设计大问题、大活动,让学生充分展开学习过程,个性思维得到发展和培养。
  如著名数学教师王九红在教学《异分母分数加减法》时,在根据具体情境得出1/2+1/4后,设计让学生探索算法:
  师:1/2+1/4等于多少小时呢?在小组里说说你的想法,把你们的想法写在小白板上。想法可以开阔一些,有了一种想法,看还有没有第二种想法?
  各小组将不同想法贴到黑板上。
  师:仔细观察,有哪些不同的想法?
  学生想到了画图、通分、化成小数、化成分钟等四种不同的方法,每种方法都让学生说是怎么想的。
  师:比较一下,这四种方法有什么共同之处?
  在学生比较交流的基础上总结得出:要将不同的计数单位转化为相同的计数单位。
  本环节的探究活动,教师给了学生充足的时间和空间,学生在思考、操作、交流中充分展现出多样化的思考过程,并通过交流各种思路想法丰富了认识,体现了解决问题方法的多样化,最后再通过比较共同之处让学生感悟到转化思想方法的运用,以及各种方法都是要将不同的计数单位转化为相同的计数单位,体现了数学的本质,学生的思维得到发展。
  二、深入解读教材。丰富教学内涵
  当前,小学数学教师理解教材编写意图、分析研究教材、使用教材的本领,已经成为新的基本功。在钻研教材时,教师要在“深入”上下工夫,在“浅出”上做文章。要根据学生的实际情况对教材进行“二度开发”,要“用教材教”而不是“教教材”。所选择的教学内容、安排的教学环节要能引发学生的认知冲突,激发学生的学习欲望,引发学生的数学思考。如二年级《认识乘法》一节随堂课,教师课件出示4张电脑桌,每桌2台电脑,让学生计算一共有多少台电脑,引出乘法算式。
  师:动物学校的电脑桌是怎么摆放的?
  生:每张桌上2台电脑,一共有4桌。
  师:求一共有多少台电脑就是求几个几相加呢?
  生:4个2相加。
  师:你能列出加法算式吗?
  生:2+2+2+2=8
  师:4个2相加还可以用4×2=8来表示,你知道这是什么算式吗?
  此环节的设计看似自然,从加法引出乘法,但是没能很好地激发学生的求知欲望,学生没有强烈地感受到学习乘法的必要,导致整个学习过程过于平淡了。那么如何较好地引发学生的认知冲突呢?我觉得只要稍微改变一下教材就能发挥神奇的魔力。在得出2+2+2+2=8之后,教师继续创设情境:动物学校共有30张这样的电脑桌,一共有多少台电脑呢?你会列式吗?学生在作业本上写出了2+2+2+2+……当学生正写得带劲时,教师发话了:“你们还没写完呀!老师几秒钟就列出算式了,你们想知道我是怎么写的吗?”学生的注意力一下被吸引过来:30个2相加可以写成2×30或30×2。学生立刻明白了,原来相同加数相加还可以写成乘法算式,并初步体会到乘法的简便,学习的兴趣很快被调动起来了。
  本课在练习环节,还可通过题组的比较进一步丰富、完善学生的认识。如出示5+5+5、3+3+3+3+3,让学生用乘法算式表示,再通过比较、交流,让学生认识到5×3或3×5既可以表示3个5相加,也可以表示5个3相加。学生的思维在这样的练习中得以提升和发展。
  总之,教师要深入挖掘教材中内隐的、潜在的思想性、智力性、趣味性的资源,坚持尊重、用好、创新的原则,真正让资源为教学所用,最大化地发挥作用,促进学生的发展。
  三、注重对比训练。发展空间观念
  史宁中教授对核心素养的解读中提到:用数学的眼光观察现实世界。所谓数学的眼光,就是数学抽象,而数学抽象中就包括几何直观和空间想象。在认识几何图形时,教师要充分利用相关资源,注重对比训练,丰富、深化学生的认识,发展学生的空间观念和空间想象。
  如在教学《三角形的面积》时,我让学生自主动手操作,探索平行四边形转化成长方形的方法,学生在操作、比较、交流的基础上,发现有不同的剪法,但是又有相同之处:都要沿三角形的高剪开。继续探究得出三角形的面积公式之后,我并没有就此结束,而是继续引发学生思考:平行四边形沿高剪开,转化成长方形后,面积不变,周长呢?学生在变与不变的辩论中明确了周长变短了,因为平行线之间垂直线段最短。到练习环节,我又让学生思考:将一个长方形沿一条对角线拉成平行四边形,周长变了没有?面积呢?学生对照图示进行观察、思考、交流、辩论,逐步统一认识:周长不变,面积变小。我再通过实物演示,让学生直观感受到长方形拉成平行四边形过程中,四条边长度不变,所以周长不变;左右对边斜度越来越大,上下底边的距离即高越来越矮,所以面积越来越小,反之面积越来越大。再通过与前面的将平行四边形沿高剪开转化成长方形进行对比,学生的认识更加清晰,对周长和面积的概念认识更加到位,空间想象能力也得到很好的发展。
  四、渗透数学思想。体现学习价值
  日本数学家米山国藏说过:“学生在初中或高中所学到的知识,在进入社会后,几乎没什么机会应用,因而这种作为知识的教学,学生通常在出校门后不到一两年就忘掉了,然而不管他们从事什么业务工作,那种铭刻于头脑中的数学精神和数学思想方法,却长期地在他们的生活和工作中发挥着作用。”由此可见,仅简单拥有大量的知识是不够的,必须掌握数学的思想与方法。数学思想方法是数学的灵魂和精髓,又是知识转化为能力的桥梁。
  数学思想方法蕴含在知识形成、发展和应用的过程中,是数学知识和方法在更高层次上的抽象与概括,如抽象、分类、归纳、演绎、推理、模型等。数学思想方法常常隐藏在基础知识的背后,需要加以分析、提炼才能显露出来。
  如六年级总复习98页思考题:
  学生通过讨论,达成一致意见,得到下面两种特殊情况。而且发现这两种情况下重叠部分面积都是一个正方形面积的1/4。
  有了上面两种特殊情况的支撑,学生很快想到可通过分割和旋转将一般情况转化成两种特殊情况,从而得出重叠部分总是一个正方形面积的1/4,没有变化。
  许多数学问题的研究都是从特殊到一般,学生根据特殊情况得到的规律进行大胆猜想,再操作验证,得到普遍规律。此题我也遵循这样的方法,学生经历了发现一猜想34g--验证的过程,进一步体会到化归在研究中的价值。
  当然,数学核心素养的培养还需从更多方面著手,需要深厚的理论支撑、足够的教学智慧保障。我想,我们只要时刻想到数学教学的本质——发展学生的思维,并在课堂中努力体现这样的追求,哪怕是一小步,一小步,只要不停步,核心素养自然会能够自然生长!
  编辑 聂蕾
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