核心素养背景下小学数学数感的培养策略
2023-01-21王志美
文 / 王志美
引 言
数感是学生与生俱来的一种感知力,是通过教师后天的引导和点拨,逐渐形成的一种数学技能和能力。传统数学课堂上,教师多是照本宣科,学生缺乏自主探究和思考的机会,不利于数感的形成和培养。核心素养背景下,小学数学教师应与时俱进,在教学中导入新鲜的元素,以点带面,多维度解决数学问题,使学生的数感得到培养,为后续教育奠定基础。
一、小学阶段培养学生数感的重要性
数感是数学学科核心素养中的重要组成部分。具备良好数感的学生在看到数字或问题时,脑海中会联想到许多,如看到“86”这个数字时,可能联想到“90-4”“80+6”或是“43的2倍”。而不具备数感的学生则可能只会想到“80+6”,可见数感会影响学生思维发展与数学学习效果。小学是学生思维发展的黄金时期,教师在此阶段重视培养学生的数感具有重要意义。具体来说,第一,素质教育模式下数学课程标准中明确提出,应让学生在经历、探索的过程中,用数学符号描述现实世界,初步建立数感,这也突出了数感培养的重要性[1]。第二,数感是学生对数理关系、数量变化、运算结果等的感悟,学生只有具有数感,感悟数的价值与意义,才能对数学学习产生兴趣,进而形成学习内驱力。第三,当前教学重视核心素养的培养,而数感是其中的部分之一,所指的不仅是某种知识或技能,也体现在学习中形成的能力。因此,在小学数学教学中加强对数感的培养,不仅可以加深学生对知识的认知,还能进一步实现核心素养的培养目标。
二、核心素养背景下培养学生小学数学数感的具体策略
(一)妙用建模思想,启蒙数感
数字是数学学科的基础元素,而数感是一种抽象性较强的感知力。小学生更习惯利用形象思维展开思考。为了培养学生的抽象思维能力,重视数感的培养,教师可从学生的思维模式入手,巧妙利用数形结合思想帮助学生建构模型,引导学生在猜测、推理、探究、验证等过程中启蒙数感[2]。具体来说,教师可以借助大量的图片、视频等直观性较强的资源,帮助学生感受数的价值与意义,对数与数之间的关系形成初步感知,促进学生良好数感的形成。
以青岛版小学数学二年级(上册)“看杂技——表内乘法(一)”的教学为例,首先,在教学过程中,教师可以先利用多媒体展示教材中的情境图,以色彩鲜明且有趣味性的图片吸引学生的注意力,为建模思想的渗透奠定基础。随后,教师可引导学生在观察中激发探究欲望,让学生结合图片内容提出问题,如“变出了多少朵花?”再鼓励学生用小棒或其他学具摆一摆。在实物操作的过程中,学生不仅对乘法运算的意义有了初步的了解,还对基本算法有了初步的掌握。学生在教师的指导下自行设计乘法算式,并通过摆小棒的方式对算式进行解释说明,能够以数形结合的方式解决问题。最后,教师可重新向学生展示情境图,让学生结合图中内容继续提出问题,列出乘法算式并说出算式的含义,以激活其建模意识,使学生在掌握加减法算理的基础上,借助数学思想掌握乘法算理,并能够独立完成问题的分析和解答,这对学生数感的启蒙具有重要意义。
(二)联系生活实际,培养数感
苏霍姆林斯基认为要发展儿童的思维,首先要引导其学会观察,即通过观察周围的世界来丰富其思想与感知[3]。可见,观察是高效学习的前提条件之一。而生活与数学之间有密切的联系,因此在培养学生数感的过程中,教师可以引导学生多观察生活,充分挖掘生活素材来增强视觉体验,在感知中丰富思想。当学会用数学眼光来看待周围事物时,学生就会习惯用数学思维进行分析和理解,在经历、体验中感知数学知识的形成过程。基于此,教师要重视知识与生活实际的联系,引导学生在充分感知、体验中加以抽象和概括,真正理解数的含义,形成良好的数感。
以青岛版小学数学二年级(下册)“浏览北京——万以内数的认识”的教学为例,教师可利用身边的数学素材创设情境,唤醒学生已有的生活经验。首先,在引导学生认识“百”“千”等计数单位时,教师可以用多媒体向学生展示包含数字信息的阅读资料。如学校组织春游,共有三百五十八名同学报名;商场的停车场中大概有两百个车位;广场中的花坛用了六百盆菊花造型;北京今天来观看升旗仪式的大约有一千人。学生通过阅读图文资料能够对其中的数字内容有感性的认知,并对“百”“千”等单位有初步了解。随后,教师先告诉学生算盘上珠与下珠所代表的含义,再利用电子白板的动画功能,展示模拟算盘小程序,随意说出数字鼓励学生上台在算盘上表示出来,加深学生对数字的认识。最后,教师可再提出问题“1000有多大?”引导学生结合实例说明。部分学生会尝试借助身边的物体来说明,如一个文具盒高10cm,10个文具盒摞在一起是100cm,100个文具盒摞在一起是1000cm。基于此,学生可以通过观察实物加深对数的认知,进而形成数感。
(三)重视估算练习,提高数感
估算是小学数学教学中的一个难点,部分学生受数感较差的影响,难以掌握数学估算的技巧。而估算能力与数感之间是相辅相成的,拥有良好的估算能力,对数感的培养也有一定的好处,反之,拥有良好的数感,估算的准确性也会更高。因此,在实际教学中,教师应重视设计估算练习,引导学生在练习中增强数感。教师可以结合生活问题创设情境,调动学生的生活经验,以保证估算的科学与合理。在学生估算后教师再组织验证,如果估算结果与精确结果有较大的偏差,则说明估算能力较差,教师应指导学生针对性改正,反之,则说明估算能力较好,对知识有更进一步的感知。
以青岛版小学数学二年级(下册)“动物趣闻——克、千克、吨的认识”为例,教师应在具体的情境下引导学生体会质量单位在日常生活中的应用,并培养学生估量物体的能力,增强学生数感。首先,教师可借助教材“信息窗”中的内容创设情境,并通过提出“1克有多重?”“1吨有多重?”等问题激发学生的探究兴趣。随后,教师设计估算练习,准备一个天平、一些砝码及其他物品,将重量为1g的砝码放在天平的左端,天平失衡了,教师则要提出问题:如何让天平重新保持平衡?学生讨论回答在右侧放上同等重量的物品可以让天平重新保持平衡。教师则继续提问:哪个物品的重量在1g左右?学生要进行估量。接着,教师将硬币、花生、橘子、笔盒等物品依次摆放在天平上,发现当一枚2分的硬币放在天平的右端,天平保持平衡。教师可以鼓励学生到讲台前掂一掂砝码的重量,再掂一掂硬币的重量,由天平的平衡知识迁移为重量相等,认识到硬币的重量为1g,再结合估算对1g有初步感性的认知。教师还可以设计一些练习活动,鼓励学生在估算中加强对重量单位的掌握。最后,当学生掌握“克”这一单位后,教师可鼓励学生思考“1千克”有多重,让学生从数学概念出发,认识到1千克=1000克。教师再展示多种类型的秤,让学生结合具体情况选择合适的秤来称量物体的质量,培养学生的解题能力与数感。
(四)通过实践活动,发展数感
著名数学家波利亚认为,学习任何知识的最佳途径是自己去发现,因为,这种发现理解最深,也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系[4]。实践活动是发展数感的有效途径之一,教师应围绕教学内容设计实践活动,为学生提供亲身体验的机会,使学生在动手与动脑的相互配合下学习并应用数学知识。但传统教学中,课堂教学形式单一,学生更多是在解题中应用知识,实践性与探究性不足。对此,在小学数学课堂上,为了提高数感培养效果,教师应为学生创设更多实践的机会,让学生从数学视角出发,运用数学思想分析、理解和解决问题,进而获得良好的数感体验。
以青岛版小学数学一年级(下册)“小小存钱罐——人民币的认识”为例,首先,教师可以在课堂上利用电子课件为学生展示多个国家的钱币,激发学生的学习兴趣,再通过实物带领学生初步认识人民币,让学生认识到人民币有元、角、分三个单位。随后,教师可利用多媒体展示书包、文具盒、储钱罐、玩具等多种物品,以及不同面额的纸币,设计“连连看”小游戏,鼓励学生猜测这些物品最有可能是多少钱,加深学生对人民币的认识。最后,教师可模拟商店购物情景,选择两名学生分别扮演顾客和售货员,再将提前准备好的商品价格卡片摆放在讲台上。顾客要根据自己手中的“钱”,去“商店”购买所需要的文具,并计算所花掉的钱数。在这一过程中,教师要关注学生对“钱”的认识,以及付款、找钱是否正确。在这一过程中,学生能通过记忆、辨认加深对不同面值人民币的认识,并在角色扮演中掌握“付钱”“找钱”的正确方式,学生不仅可以加强对人民币的使用认识,还能锻炼运算能力,对形成良好数感有积极意义。
(五)解决实际问题,优化数感
在小学数学教学中,教师不仅要指导学生掌握知识,还要引导其学会用所学内容解决实际问题,这样才能达到培养数感的目的。但实际教学中,部分教师仍重视知识的解读,侧重理论教学,忽视了对学生应用能力的培养,不利于学生数感的形成[5]。对此,教师在课堂上应重视问题的设计,结合教学内容设计一系列问题,由浅入深,层层递进加以引导,通过组织学生解决实际问题提高学生的解题能力,优化对其数感的培养,促进其综合能力发展。
以青岛版小学数学一年级(下册)“阿福的新衣——厘米、米的认识”为例,为了让学生对“米”和“厘米”的概念有更直观的认识,强化对学生数感的培养,教师可以提出实际问题并引导学生展开探究。首先,教师可以组织学生到校园内的操场集合,提出问题引导学生思考:操场长多少米?运动会中跑50米、100米、200米时,一般需要跑到哪个位置?将学生分为多个合作学习小组,并合理分配标杆、卷尺、测绳等工具,让学生自行选择测量地,逐一探索和验证教师提出的问题。教师要在一旁多关注学生测量的过程。有的小组通过估算的方式,先测量出一米需要走几步,再围绕操场走一圈,通过估量在其认为的50米、100米、200米处做下记号;有的小组则通过合作,先测量出绳子的长度,再测量整个操场是绳子长度的多少倍。无论采用哪种测量方式,教师都要对学生的探索精神予以鼓励。最后,教师要逐一点评学生的测量过程,会发现学生对“米”和“厘米”的认识较为深刻,能够测量出50米、100米、200米的长度,并在测量中对“1米”有正确的认识。在这一过程中,学生通过解决实际问题,可以深刻且具体地感受到“1厘米”和“1米”的长度,并产生积极的情感体验,有利于培养其数感和动手操作能力。
结 语
总的来说,在小学数学教学中,数感的培养意义重大,但数感并非一朝一夕能形成,需要教师有意识地进行培养,坚持不懈。同时,在教学中,教师应积极转变教学观念,结合学生的实际情况对教材内容进行分解与重组,充分发挥教材的价值,从学生的知识基础和生活经验出发,引导学生在解决问题的过程中形成良好的数感,进而形成良好的数学思维,提高核心素养。