基于核心素养培育的课堂教学策略
2020-08-11陈光贵
陈光贵
[摘要¨、学数学教学存在对核心素养培育远远不够和不重视的问题。以“数与代数”“图形与几何”“统计与概率”“综合与实践”典型教学设计为例,阐明小学数学课堂教学培育学生核心素养的实践与创新。
[关键词]课堂教学;核心素养;小学数学
[中图分类号]
C623.5
[文献标识码] A
[文章编号] 1007-9068( 2020) 26-0028-03
一、深刻领悟和把握小学数学学科核心素养内涵
2018版《高中数学新课程标准》提出数学核心素养就是数学目标的集中体现,是具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感态度的集中体现,是在数学学习和应用过程中逐步发展的。具体来说,就是培养“三会”——会用数学眼光观察世界(数学抽象素养,直观想象素养);会用数学思维思考世界(逻辑推理素养,数学运算素养);会用数学语言表达世界(数学建模素养,数据分析素养)。
日本著名数学教育家米山国藏曾指出:“纵然是把数学知识忘记了,但数学的精神、思想、方法也会深刻地铭刻在头脑里,长久地活跃于日常的业务中。”那么,小学数学的学科素养就应该是培养具有比较、优化、选择等意识并自觉表现出来的理性思维;培养具有探索意识、精神、方法并自觉表现出来的数学抽象和直观想象能力和坚韧、执着的品质;培养具有追求严谨、完美意识的品质并自觉表现出来的严谨的逻辑推理能力和演算能力;培养具有分析、归纳、总结意识并自觉表现出来的建模能力和数据分析处理的能力。
二、深度理解和把握三大元素,从三大元素中寻找学科核心素养培育着力点
第一元素:课程标准元素
认真研读课程标准,明确教学目标。教育部提出发展核心素养,是落实立德树人的根本任务。那么数学教学就是要培养具有数学核心素养的人。研读课程标准应从两个维度着手。一是从知识与技能目标着手,弄清学生需要学习哪些基础知识,形成哪些基本技能,这些知识分布在哪些学段,弄清知识之间的内在联系,整体把握知识体系。这样有利于深度理解每个知识点产生之源,生成之理,发展之向;有利于增强教学活动设计的预见性和前瞻性。二是从数学精神、思想、方法的维度着手,挖掘知识目标和技能目标所蕴含的数学思想、方法、精神等,并作为素养目标在教学设计中写下来,融人教学过程的每个环节,真正落实对学生数学核心素养的培养。
第二元素:学情元素
了解学情就是了解学生生活成长环境,以及学生已经具有哪些生活经验,已经具备哪些基础知识和技能,在充分了解学生的基础上,选取符合学生实际的素材进行教学,也就是为知识的衍生选择了适宜发生、发展的土壤。这样更容易激发学生思考,更容易使学生积极投入到探索、体验获取新知的过程中,更有利于学生对数学思想、方法的感悟,更容易使学生感受到学习成功后的喜悦,形成热爱数学的情感。
第三元素:教材元素
在弄清课程标准、了解学情的基础上,用“素养”的眼光认真研读教材,整体把握教材,弄清知识结构。不仅要找准知识点、技能点,更要认真挖掘素养点,实现对学生数学精神、思想、方法的培养。让数学课堂不仅有“形”,更要有“魂”,达到“活用教材”“创造性地用教材”境界。
三、深度整合教学内容,在创新整合中培育学科核心素养
1.紧扣内容特点——培育素养要具体
如“综合与实践”中,对于“租车问题”可以设计无问题的情境图,让学生观察后思考:获取了哪些数学信息?“假如让你负责租车,你会思考什么?”——一句具有责任意识的设问,让每个学生围绕“租车问题”去思考,有的学生考虑舒适度,有的学生考虑安全性,有的学生考虑怎样合算。教师認真倾听学生的发言后都给予充分的肯定,并设问:“如果在舒适度和安全性相同的情况下,你会思考什么?”很多学生自然就考虑到了怎么租车更合算。对租车问题的思考也就培养了学生的比较意识和优化意识,最终培养了学生的理性思维。接着让学生思考“要知道怎样合算,应该怎么做呢?”通过小组合作学习,学生发现首先要思考有几种租车方案,然后算出每种方案的费用,最后比较几种方案的费用并做出选择。在这个活动中,学生体验了租车方案的制定、费用的计算、比较后做出选择,也就培养了自身考虑问题的有序性,并初步感受到了解决生活问题的一般方法和一般策略,进而形成科学决策的意识。
2.整合内容有度——培育素养要循序渐进
如“圆的周长”:首先探究圆的周长的计算方法,再探究半圆周长的计算方法,最后探究圆心角为特殊角的扇形的周长。学生掌握了圆的周长计算方法后,能够运用周长的概念正确理解半圆是由1条直径和1条半弧围成的封闭图形,半圆的周长就是1条直径和1条半弧的长度和,在探究的过程中进一步明确半弧就是圆周长的一半。在学生已经有了探究半圆周长的计算方法的经验后,探究圆心角为特殊角的扇形的周长就会水到渠成。为了培养学生的演算能力,可设计练习:①已知半圆的直径为d,半圆的周长为(),半圆的周长是直径的( )倍;②已知半圆的半径为r,半圆的周长为(),半圆的周长为半径的( )倍。
又如“圆的面积”:首先探究圆的面积计算方法,再巧用半径平方求面积。以“巧用半径平方求面积”为例。
学生会运用半径计算圆的面积后,往往就会产生思维定式:要求圆的面积就得必须知道半径。为此,一系列难度递增、有内在联系的问题,使学生能够感受到数学知识的延展性和挑战性,学生的创新能力和创新精神得到了有效培养。为了培养学生的演算能力,还可设计问题“周长相等的正方形和圆,谁的面积最大?你是怎样思考的?(小组合作学习)”学生发现算起来难度太大,教师顺势设问:“既然假设数字算起来难度太大,是否可以假设一个不是数字的符号来代替呢?”学生很快就明白了可以假设一个字母表示周长……在演算的过程中,学生的演算能力和严谨的逻辑推理能力得到了培养。
3.补充内容——培养素养做到全面
如“点、线、面、体的认识”:通过课件演示“点”运动后留下的轨迹就是“线”;为培养学生的直观想象力,让学生猜想任意一条“线”运动后留下的轨迹是什么。有的学生猜想是“面”,然后用课件验证线运动后留下的轨迹就是“面”,培养了学生探索问题的基本方法“猜想——验证”;接着追问:“面运动后的轨迹会是什么?”学生根据已有的经验,便大胆地猜想出“面”运动后留下的轨迹是“体”。最后用多媒体验证学生的猜想并给予鼓励。在学生通过活动对“点、线、面、体”有了基本认识后,设问:①正方体是什么面运动后留下的轨迹?②长方形是什么面运动后留下的轨迹?③你能画出三角形沿直线运动后的轨迹吗?这个轨迹是什么体?④你能画出半圆绕直径旋转一周后的轨迹吗?是什么体?⑤你能画出直角梯形绕高旋转一周后的轨迹吗?是什么体?⑥你能画出长方形以长为轴旋转一周后的轨迹吗?是什么体?⑦你能画出直角三角形以直角边为轴旋转一周后的轨迹吗?是什么体?⑧你能用什么办法得到半圆柱?通过画图、猜想,充分培养了学生的空间想象能力和动手操作能力,让学生的直观想象力到了有力的培养。
四、注重学生探索过程,在过程中逐步形成学科核心素养
教学内容:六年级(上)补充内容“问题解决策略——假设法”
知识目标:能运用假设的策略解决工程问题。
技能目标:能运用假设策略分析问题、解决问题。
素养目标:在问题解决的活动中渗透假设思想、体验假设法解题的策略。
情感目标:在活动中感受数学可以让决策更科学、更合理、更具有说服力,充分感受数学的适用性,激发学习数学的兴趣。
教学重点:运用假设的策略解决工程问题。
教学难点:运用假设的思想分析、解决相关的生活问题。
教學过程:
1.惑于生活,激发兴趣
师:你们最近在上学和放学的途中见到最多的标语是什么?
生1:“创文”的标语。
师:这说明我们全市人民都在为创建全国“卫生文明城市”做准备。刚才学校接到上级通知,督导组25分钟后就要进校检查,学校准备将面积为2700平方米的操场交给六年级1班和六年级2班负责打扫。平常单独打扫,六年级1班需要30分钟,六年级2班需要45分钟,学校应该怎么办呢?
生2:如果这两个班单独打扫,肯定不能完成任务,应该合起来打扫。
师:合起来打扫需要多长时间?
生3:2700÷(2700÷30+2700÷45)=18(分)。
师:我们学校接到通知的时候,附近的塘坎上小学也接到了通知——25分钟后督导组就要进校检查,他们学校也将操场的打扫任务交给六年级1班和六年级2班。平常单独打扫,六年级1班需要30分钟,六年级2班需要45分钟,他们学校的六年级1班和六年级2班能完成任务吗?
生4:这个问题好像不能解决。
生5:可以将操场的面积假设为一个具体的数。
师:现在请大家尝试把操场的面积假设为一个数字,看结果是怎样的。
【设计意图:选取学生熟悉的素材进行教学,容易激发学生学习的积极性,学生能根据已经具备的知识和技能解决已知工作总量的工程问题,而不能解决工作总量未知的工程问题,于是产生疑惑,教师就能借此激发学生探究的欲望。】
2.尝试探索,体验策略
生1:假设操场的面积为1800平方米,算出这两个班18分钟就能完成打扫任务,所以在督导组进校之前这两个班能完成任务。
生2:假设操场的面积为900平方米,算出这两个班也是18分钟就能完成打扫任务。
师:大家假设操场的面积为不同的数据,结果算出来的结果是相同的,说明了用假设的策略去解决这类问题行不行?
生3:用假设的策略去解决这类问题是可行的。
【设计意图:学生尝试在解决问题中运用假设法,体验到成功的快乐,产生了继续探究的欲望。】
3.合作探究,总结策略
师:大家假设操场的面积有1800平方米、900平方米……是否可以假设一个更小的数字呢?
生1:假设操场的面积为1,结果还是18分钟。
师:你是怎样理解这个“1”的?
生1:操场的面积为1平方米。
师:还可以怎样理解这个“1”?
生2:操场的面积为一个整体,就是单位“1”。
师:将操场的面积看作单位“1”,那么,1/30和1/45分别表示什么?
生3:分别表示六年级1班每分钟打扫操场和六年级2班每分钟打扫操场的量。
师:当遇到总量不确定的问题,可以怎样解决?
生4:当遇到总量不确定的问题,可以假设总量为“1”。
师:现在我们就用这个策略解决后面的问题。
【设计意图:学生在小组合作探究中,用假设法分析、解决总量未知的问题,并总结出假设总量为“1”的解题策略,体验了问题解决的策略——假设法。】
4.类比延伸,深化策略
师:学校运来一批木料制作餐桌,如果单独做餐桌可以做20张,单独做椅子可以做80张,一套餐桌包括1张餐桌和4把椅子,这批木料可以制作多少套餐桌?
生5:假设木料为单位“1”,每张桌子需要木料的1/20,每把椅子需要木料的1/80,每套餐桌需要木料的1/20+1/80x4=1/10.1÷1/10=10(套).
师:本学期学校将组织学生到龙凤山秋游,上山每分钟走40米,下山每分钟走60米,上、下山的平均速度是多少?
【设计意图:利用问题的相似性培养学生知识的迁移能力和类比推理能力,培养学生的创新思维。】
5.总结反思,内化策略
师:通过本节课的学习,你们有什么收获?
生1:在解决问题的时候,遇到不知道的数据,可以假设一个具体的数字再进行解答。
生2:可以用假设的方法解决问题。
生3:遇到总量不知道的情况可以假设总量为“1”。
【设计意图:学生在总结中互相完善补充,达到对新知的进一步内化。】
总之,只要深刻领悟和把握小学数学学科核心素养,深度理解和把握课程标准、学情、教材三大元素,深入进行教学内容整合,就能在学生已有认知水平上合理安排、调整、补充教学内容,着眼于学生素养的养成,精心设计教学方案,数学课堂就一定能充满“灵性”——“形神合一”,有效地促进学生数学核心素养的形成。
(责编金铃)