在数学教学中培养学生科学精神
2022-12-31李吉红甘肃宁县和盛镇惠家小学
◇李吉红(甘肃:宁县和盛镇惠家小学)
科学精神是一种需要长期培养才能形成的人文素养。其主要内容包括民主、质疑、实证、求实、创新五大层级。由于小学生心智尚未发展成熟,正处于身心快速发展的重要时期,因此,教师应当注重对这一阶段的学生进行正确价值观的引导,使其获得健全的人格,促进科学素养的有效提升。在小学数学课堂教学中,教师应当将科学精神培养工作渗透到教学过程中,促进学生科学精神的形成,使其获得全方位的发展。
一、小学数学教学中科学精神的内涵
科学精神是需要经过长期科学教育才可以获得的一种能力。需要教师对学生的思维方式、行为举止以及价值观念正确地引导,使其综合能力得到显著提升。基于新课程改革进程的不断推进,人们越来越重视小学数学教学体系的构建。教师在开展教学活动时,应当将培养学生的科学素养作为教学的首要目标,坚持以人为本的教学理念,将科学素养教育渗透到学科专业教学中,使学生在长期参与教学活动的过程中,获得科学素养的显著提升,促进自身全面发展。培养学生的科学精神,首先要使学生了解实事求是的重要性,敢于质疑,运用辩证的观点看待问题,获得人文素养的有效提升。
二、小学数学教学培养学生科学精神研究
(一)创设亲和课堂环境,培养学生民主精神
由于小学数学具有抽象性、理论性,学生会感到枯燥、乏味。为了使学生获得更好的学习感受,教师应当为其营造亲和、舒适的课堂环境,使学生愿意积极主动地参与到学习过程中去,并踊跃地参与讨论,获得数学素养的显著提升。教师通过创造适宜的课堂氛围,可以使学生在潜移默化中获得民主精神,促进自身核心素养的提高。学生在学习过程中,积极寻求数学知识中蕴含的科学道理,逐渐接近真理,对提升科学素养起到积极的作用。教师应当引导学生在知识探究的过程中,不断进行比较学习、辩证学习。基于新课程改革进程的不断加快,教师应当围绕学生的兴趣爱好开展教学活动。尊重其学习主体地位,为学生提供具有民主性、亲和力的课堂环境,使学生的创新思维以及探究能力得到显著提升,在与其他学生进行讨论、研究的过程中,使自己的民主精神得以加强。
以人教版二年级上册第三节“角的初步认知”为例,教师在开展教学活动时,应当营造轻松、和谐的课堂氛围,鼓励学生自主参与到学习过程中去,并积极动脑思考、发表看法,强化创新思维与综合能力。组织学生发现生活中的角,然后针对其组成部分进行探究。教师提出教学问题:“你周围有什么图形?这些图形有角吗?”然后组织学生开展观察活动。学生在对周围环境进行探究的同时,还可以与小伙伴进行沟通交流,有利于学生语言交流以及口语表达能力的发展。在开展教学活动的过程中,教师应当采用亲和有礼的形式开展交流,以保证课堂的民主性与和谐性。数学知识与我们的生活息息相关,通过营造具有生活化的问题情境,有利于激发学生探索知识的积极性,促进科学素养的有效提升。学生在具有亲和力的教学环境中进行探究,可以充分发挥自己的想象力与创造力,有利于创新思维的提升。
(二)引导发现数学问题,培养学生质疑精神
在对科学进行探究的过程中,需要学生具备质疑精神,不断提出问题并解决问题,在不断学习与探究中,提高自己的能力,获得科学素养的提升。小学数学具有理论性与复杂性,学生在学习过程中会遇到很多问题。教师应当培养学生敢于发现问题、直面问题的勇气,在不断探究学习的过程中,发现数学新问题,获得质疑精神的提升。对问题质疑的过程也是学生活跃创新思维的过程,通过对数学问题有依据地质疑,并提出相关问题,可以培养学生的科学素养。很多理论知识就是在科学开拓者们不断质疑、不断发现、不断创新中形成的,真正的科学精神就是在自我评判、自我怀疑中应运而生的。教师应当在开展教学活动时,引导学生树立质疑精神,敢于将自己的想法表达出来,获得思维能力以及创新能力的提高。
以人教版三年级上册《万以内的加法和减法(一)》为例,本节课是针对数值较大的数字开展教学活动。由于计算的基数较大,容易导致计算出现误差。为此,教师应当针对万以内的加法以及减法进行深度探究学习,促进学生数学素养的有效提升。在对竖式进行观察时,思考为什么需要两个数字对齐计算。通过不断追问的方式,最终透彻理解知识,有利于学生更好地掌握这部分知识,获得科学素养的有效提升。在对问题质疑的过程中,需要注重遵循科学性、合理性以及探究性原则,保证质疑建立在实证理论基础上,进而获得真正意义上的质疑精神。
(三)强化数学证实能力,培养学生实证精神
在学习数学时,最重要的就是实证能力。学生需要不断积累数学知识以及技能,运用自己掌握的理论知识对问题进行验证。实践是检验真理的唯一标准,要想获得良好的数学能力,学生需要具备理论与实践相结合的能力,在实践活动中检验理论知识的正确性,促进自身科学探究能力的提升。小学生知识储备匮乏,自主学习意识不强,教师应当注重发挥自身的引导作用。通过开展积极有趣的课程活动,激发学生自主参与的积极性。引导学生树立科学精神,大胆质疑,并针对问题开展猜测和实证,运用事实去验证自己的合理猜想,用科学态度参与整个数学学习过程,促进自身实证能力的提升。
以人教版三年级上册第二单元“测量”为例,教师需要事先准备直尺、绳子、木棍等测量工具。在正式上课的时候,教师提出问题:“你们知道自己课桌的长度吗?大致估算一下吧!”学生开始激烈讨论,对课桌的长度进行估算。“你们想不想知道自己估算得准不准确?”教师顺势引出本节课主题——测量。通过教学生如何运用各种测量工具对物体进行正确测量,进而让学生验证自己的估算是否准确,获得实证能力。教师在开展教学活动时,要注重对学生思维的引导,引导学生自主探究结论与结果,使学生愿意积极主动地参与到教学过程中去,并通过估算以及实证的方式,获得实证精神,促进自身科学素养的显著提升。
(四)鼓励积极探索,培养学生求实精神
由于小学生理解能力正处于初步发展的重要时期,而小学数学知识具有相对科学性,不具有绝对科学性,所以教师应当引导学生对知识的真伪进行探究,鼓励学生积极探究数学知识,以培养良好的求实精神。学生在不断探究学习的过程中,会逐渐形成完善的思维能力及逻辑思维,有利于科学素养的提升。在对知识进行求实时,需要不断假设、验证假设,透过知识的表象,去探究其内在的本质。在整个思考的过程中,学生会不断对事物产生新的认知,并巩固以往的知识,有利于整体数学素养的提升。学生在进行数学知识求实的过程中,需要运用辩证唯物主义的观点看待问题,促进自身科学精神的进步。
以人教版六年级上册《扇形统计图》为例,在本节课学习后,教师可以提出以下教学问题:“通过对扇形统计图进行观察,一年级与二年级近视人数是多少?”按照常规的思维定式,学生会自然而然地将一年级与二年级近视人数简单相加。为了验证这一问题的正确性,教师可以先让一年级的学生站起来,再让二年级的学生站起来,学生会发现有很多二年级的学生在一年级时就已经近视了,因此,不能将二者简单相加。通过实证的方式,可以获得创新思维与探究能力的提升。教师通过引导学生运用实证的方式,检验自己的猜想,进而使学生逐渐接近真理与科学,获得科学精神。
(五)采用多样教学形式,培养学生创新精神
要想带来更好的教学感受,教师需要针对学生的具体学习需求以及身心变化,不断调整教学计划、转变教学观念,采用多样化的教学形式,增强教学的趣味性以及丰富性,以培养学生的创新思维。数学的奥妙在于,一个数学问题,可以有很多种解题方法。教师应当引导学生从多种角度进行思考,获得全方位的发展。
以人教版四年级下册《四则运算》为例,教师在进行本节课教学设计时,应当注重留给学生足够多的时间与空间对问题进行思考。在遵循必要的运算规则基础上,引导学生运用多种多样的方式开展数学问题思考。教师通过设计生活化教学情境的方式,吸引学生注意力,使学生愿意积极主动地参与到学习过程中去。学生在思考探究的过程中,思维更加开阔,促进创新精神的形成。学生通过不断对新问题以及新理论全方位、多角度地思考,获得科学精神。
三、结语
综上所述,在小学数学教学中渗透科学素养教育,有利于学生科学精神的培养,进而促进科学素养的形成。要使学生获得更好的学习感受,教师需要转变教学观念、调整教学计划、优化教学手段,采用多种多样的教学方式,激发学生独立思考、自主学习、深入探究。引导学生树立正确的科学观,运用更为宽广的视角去认识世界、创造世界。教师在进行科学精神培养时,应当了解学生身心发展特点,并制订与之相符合的教学计划,以促进学生科学素养的提升。