基于核心素养优化小学数学“图形与几何”教学探讨

兰雪平

摘要：为达成核心素养培养目标，数学教师要在准确研判学生的认知情况、发展需求的基础上，对数学教学内容、教学目标、教学方法和教学评价等进行优化和创新。文章从立足核心素养培养目标、展开教学前期分析，依照核心素养培养诉求、进行教学目标重塑，基于核心素养培养理念、做出教学方法选择，结合核心素养培养要求、优化教学环境创设，根据核心素养培养标准、改进教学评价方式等方面，对基于核心素养优化小学数学“图形与几何”教学策略进行探究。

关键词：小学数学；核心素养；“图形与几何”；空间观念

中图分类号：G623.5文献标志码：A文章编号：1008-3561（2023）07-0121-04

基金项目：本文系福建省莆田市教育科学“十四五”规划2021年度立项课题“小学数学核心素养进课堂实践研究”（课题批准号：PTKYKT21072）研究成果之一

“图形与几何”是数学课程体系中的重要内容，具有较强的抽象性。部分学习内容学生在日常生活中没有或较少接触过，因此学生在实际学习过程中难免会遇到困难，这一点对小学阶段的学生来说尤为明显。小学阶段学生的抽象思维还处在萌发状态，对事物的认知主要依靠形象思维实现，因此对“图形和几何”的知识内容会感到抽象和难以理解。对此，在“图形与几何”教学中，教师要设法凸显认识图形的过程性和体验性，以帮助学生充分体会图形研究方法，并有效掌握图形的性质，从而有效培养学生的空间观念，提升学生的数学核心素养。下面，笔者结合教学实践，对核心素养背景下小学数学“图形与几何”教学的优化策略进行探讨，以期提高“图形与几何”教学质量。

一、立足核心素养培养目标，展开教学前期分析

在设计“图形与几何”教学方案时，数学教师要对学生学情、教学内容、教学要求进行详细分析，以此为后续核心素养培养目标的达成奠定良好基础。

1.关于学生学情的分析

“图形与几何”部分知识具有高度的抽象性和逻辑严密性特征，其要求学生具备一定的空间思维和逻辑推理能力。小学阶段学生的思维正在由简单表象向复杂抽象发展，他们对事物的认知开始逐渐由表面向本质转变，他们的思维具有明显的形象性和抽象性并存的特征。与此同时，他们的自我意识越来越强，对自己感兴趣的事物会保持较高的关注度，并愿意不断去探究，而对自己不感兴趣的事情却显得漠不关心，且不愿意参与。面对这样的学生，在“图形与几何”教学中，教师要在尊重学生认知能力的基础上，妥善处理好现实生活与教材之间的关系，并依照学生的年龄、心理特点对教材内容进行有效的整合，并保证教学难度和教学深度符合学生的能力水平，以此激發学生的学习兴趣和参与热情，增强学生的学习体验，从而使学生可以更好地理解相关数学知识，并学有所获。

2.关于教材内容的分析

“图形与几何”是数学课程体系中的重要内容之一，是描述世界上各种物体的重要工具，也是与实际生活有着密切联系的知识版块。小学阶段的“图形与几何”教学主要用来向学生展示平面图形和立体图形的几何性质、几何特点，以及不同几何图形之间的关系等，教学内容涵盖的知识点主要包括以下几个方面。1）空间和平面基本图形的认识，图形的性质、分类和度量。2）图形的平移、旋转、轴对称、相似和投影。3）平面图形基本性质的证明。4）坐标运用。这些内容概括起来就是认识图形、测量图形、图形位置、图形运动，其与数学核心素养有着密切关系。具体来说，图形的认知对应的是对学生空间观念、几何直观和推理能力等数学核心素养的培养，图形的测量对应的是对学生数感、运算能力等数学核心素养的培养，图形与位置对应的是模型思想、运算能力和应用意识等数学核心素养的培养，而图形的运动对应的是对学生模型思想和推理能力发展等数学核心素养的培养。在实际教学中，数学教师要充分挖掘数学教材中的核心素养内容，并将其凸显出来，以此为学生核心素养培养目标的达成奠定良好基础。

二、依照核心素养培养诉求，进行教学目标重塑

在“图形与几何”教学中，要想有效达成核心素养培养目标，数学教师就必须将核心素养培养理念充分渗透到数学教学全过程中，并依照核心素养的培养诉求对教学目标进行重塑。

1.根据数学核心素养的培养内容，设定具体化教学目标

数学核心素养是比较抽象的概念，数学教师只有将其具体化到数学教学目标中，并确保其具有可操作性，可以贯彻落实到数学教学的各环节中，数学核心素养培养目标才可能真正得到实现。针对数学核心素养内容在数学教学内容中多元存在的情况，数学教师可设定具体的教学目标，并针对这些具体的教学目标逐一落实核心素养内容，以保证核心素养的实施效果。以人教版小学数学三年级下册“位置与方向———认识东、南、西、北”的教学为例，数学教师设定的教学目标不仅要能够充分体现核心素养培养理念，还要能够用语言清晰地描述出来，以保证该目标可以真正落实到后续的数学教学中。该部分知识的教学目标可以具体设定为以下两个方面。第一，加深学生对方向的感知和理解，教会学生在生活场景中感受、识别四个方向，并能根据方位规律，在确定一个方向的情况下准确判断出其他三个方向，以此增强学生的空间观念。第二，教会学生使用四个方位名词描述物体的绝对位置，以发展学生的空间感，提高学生的观察能力。

2.研判数学核心素养的培养特点，展现整体性教学目标

在传统的数学教学中，教师设定的教学目标往往突出三维目标，在阐述教学目标时通常也会从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等三个维度进行。这样的教学目标可能会导致知识的整体性产生割裂，与当前的数学核心素养培养理念不符。要想避免此种情况发生，数学教师要合理研判数学核心素养的特点，并以整合的方式对数学教学目标进行阐述，以使数学核心素养培养目标展现出整体性特征。例如，在教学“平行与垂直”知识点中“垂直”部分知识内容时，数学教师可选择设定整体性教学目标，在目标阐述时应尽可能地关注知识的全面性。该部分知识的教学目标可以具体设定为以下三个方面。第一，通过观察和探究活动帮助学生理解同一平面上两条直线间的位置关系，教会学生从不同位置认识平行现象或垂直现象，并能做到准确辨识。第二，在观察操作活动中，让学生亲自动手操作，并引导学生在归纳类比中积累活动体验，以此实现对学生空间观念的培养。第三，在小组合作活动中培养学生的合作精神，锻炼学生的协作能力，促使学生充分意识到数学与生活的密切关系。

三、基于核心素养培养理念，做出教学方法选择

在基于核心素养培养理念的教学目标设定后，数学教师要结合数学教学要求，选择适合的教学方法，以保证数学教学进入“提质增效”状态。

1.立足数学核心素养培养要求，选择针对性的教学方法

教学方法是在明确教学目标前提下确定的，其能对教学目标的实现起到促进作用。新课标明确指出，在“图形与几何”部分知识教学中，数学教师要保证学生的空间观念和几何直观素养得到培养，要关注学生在此期间独立思考能力、自主探究能力的发展，并有效将数学思想和数学方法融入其中。不同的数学教学内容蕴含的数学核心素养内容不同，因此数学教师在对应版块的教学中要选择不同的教学方法，以保证数学教学的有效性。从宏观角度来看，核心素养与教学方法之间也应对应起来，如要想培养学生的运算能力，就要采用讲授法和演示法；要想培养学生的模型思想，就要采用问题情境教学法；要想培养学生的空间观念，就要采用情境体验法和动手操作法；要想培养学生的几何直观能力，就要采用问题情境法和演示法；要想培养学生的应用意识，就要采用问题情境教学法。好的教学效果要有好的教学方法作为支撑，因此在实际教学中，数学教师要积极发挥自己的聪明才智，充分调动学生的学习积极性，选择适合的教学方法，以取得较好的教学效果。以“长方体和正方体的体积”的教学为例，这部分知识牵涉的核心素养主要包括模型思想和推理能力，以及教学内容与生活之间的密切关系两部分。在实际教学中，数学教师可以选择如下教学方法展开教学活动。1）问题情境教学法，即在实际教学中，数学教师设法将生活与数学学习关联起来，如将生活中常见的几何物体引入到课堂教学中，以帮助学生充分理解相关知识，进而有效完成教学任务。2）探究教学法，即在实际教学中，数学教师设法激发学生的探究欲望，以保证学生的数学知识体系得以构建，如将某堆稻米、大豆等用某正方体或长方体箱子容器包装，需要用多少个这样的容器。3）动手操作法，即在实际教学中，数学教师可以带领学生亲自动手操作，以增强学生的实践体验，培养学生的数学核心素养。例如，数学教师可以鼓励学生亲自动手制作自己喜欢的长方体或正方体图形，然后看哪位同学制作的长方体或正方体图形最好看。

2.立足学生的认知发展规律，选择合适的教学方法

好的教学方法要能促进教学有效性的提升，要能在教学目标实现中发挥支持作用，要能保证学生能够进入更好的发展格局。不同年龄段学生的认知水平不同，思维方式也不相同，数学教师要在充分考虑学生学情的基础上，选择适合的教学方法，以使教学方法能够发挥出提升教学有效性、促进教学目标达成，促使学生实现更好发展的作用。以“模型思想”核心素养的培养环节为例，小学低年级学生的思维发展比较缓慢，抽象思维能力也比较弱，他们需要借助直观实物来理解相关概念。因此，在进行教学方法选择时，数学教师可以借助情境教学法将抽象知识转化为具体知识，以此激发学生的学习主动性，促使学生自主对相关知识进行探究学习。小学高年级学生已初步具备抽象思维能力，因此数学教师可将讲授法和探究法作为主要的教学方法进行教学，以提升学生的思维水平，并为学生数学核心素养发展奠定坚实基础。仍以“长方体和正方体的体积”的教学为例，由于不同的教学方法会给学生带来不一样的学习体验，因此在实际教学中，数学教师可根据不同的教学对象选用不一样的教学方法，从而让学生在不一样的学习过程中形成不一样的“几何图形和空间想象”的学习体验。

四、结合核心素养培养要求，优化教学环境创设

数学教师只有结合核心素养培养要求对数学教学过程进行优化，并合理地将核心素养培养理念融入数学课堂教学全过程，才能在数学课堂上实现对核心素养培养环境的创设。

1.借助问题情境，激发学生探究意识

数学问题情境创设强调以学生为中心，让学生成为探究的行为主体，学生在探究问题、分析问题和解决问题的过程中可以突出自身的学习主体身份，这样数学核心素养的培养环境便会得到有效创设。“图形与几何”部分知识内容与数学运算、知识推理密切相关，呈现明显的生活化特征，因此在实际教学中，数学教师可以将生活素材引入进来，以此为学生创设问题情境。值得注意的是，数学教师在创设问题情境时，必须要从数学视角去审视教学内容，并将生活素材与数学教学内容进行有效整合，力求运用生活化的问题，让学生自主寻找解决问题的路径，以保证学生的探究意识被充分激发。例如，在教学人教版小学数学六年级上册“圆的面积”时，数学教师可以先在课件上分别展示出4寸、6寸、8寸、12寸等不同大小的披萨图片，并引入情境问题：某人通过某网购平台在某门店订购了一个12寸的披萨，他刚订完披萨不久，门店店长就给他打来电话，说：12寸披萨已经卖完了，给您换两个6寸的披萨可以吗？请问店家这样做合理吗？这一生活化的情境问题配上教师展示出的一幅幅真实的披萨图片可以有效激发学生的探究欲望，促使学生自主思考：12寸披萨是否等于2个6寸披萨呢？在探究欲望的驱动下，学生会自主展开探究学习。这是一个源于生活的情境问题，或许就发生在学生或学生家人、朋友身上。这样真实的、生活化的问题情境可以促使学生全身心地参与进来，进而有效发展各个方面的数学核心素养。

2.结合项目任务，培养学生应用意识

新形势下的数学高质量课堂是以核心素养培养目标达成作为判断标准的，因此数学教师在进行数学教学设计时，要结合真实情境合理设定任务，以确保学生的数学应用意识得到培养。在进行项目设计时，数学教师要将各种素材有效整合起来，分析内容中核心素养的培养要点，并在充分了解教材内容和学生学情的基础上将项目与生活素材关联起来。在这样的项目任务中，学生能够快速进入独立思考、自主探究状态，并在尝试解决问题的过程中内化知识、锻炼能力、提升素养。例如，在教学完“圆的认识”后，数学教师可以为学生布置这样的任务：这节课我们一起认识了圆，感受到了圆的美，现在老师想请你们帮忙解决一个跟圆有关的问题。同学们，请回头看一下咱们班级后面的白色墙壁，现在还没挂装饰画，老师想请大家一起利用圆设计一个漂亮的图案。项目任务驱动是一个很好的学习模式，數学教师根据实际需要创建一些简单的学习项目，让学生在项目任务完成过程中获得解决生活问题的能力，这可以有效提高学生的图形观察能力、空间思维能力，从而发展学生的数学核心素养。

五、根据核心素养培养标准，改进教学评价方式

在核心素养培养视角下，数学教师在进行教学评价时，必须改变以往以结果为导向的评价思维，选择新的评价方式，以促进评价主体的多元化发展，进而有效构建新的教学评价体系。

1.开展过程评价，保证评价结果的科学合理

过程评价关注学生在数学学习过程中知识能力和核心素养的发展情况，并要求数学教师据此对学生的表现或成长情况进行评价，以此让数学教学评价回归到对学生能力和素养的培养上来。在“图形与几何”学习过程中，一些操作能力更看重过程，因此数学教师要以核心素养培养目标为评价标准，积极对学生进行过程性评价，以保证评价能够助力学生数学核心素养的发展。在评价过程中，数学教师要做到以下几个方面。1）注重对应用知识理解问题中思维品质的评估。2）关注学生在学习过程中的主体状态，并进行对应评价。3）对学生在学习过程中采用的学习策略进行评估。4）对学生在此学习阶段的学习效果进行价值研判。5）关注学生学习主动性，学习方法、学习专注度、知识再现和应用水平等方面的情况。

2.建立评价机制，保证评价内容的规范有效

数学教师除了要以核心素养培养为基准优化评价方式外，还要对评价内容进行调整，保证其进入合规的状态，这样教学评价机制才能发挥出最大效用。在评价过程中，数学教师必须做到以下两方面。第一，以多元化核心素养培养目标为核心评价标准，对学生的推理能力、应用意识、空间观念发展等进行评价。第二，选择情境性问题对学生的思维发展情况进行评价，以此研判学生思考问题的严谨性、准确性和即时性，从而保证评价可以朝着更加个性化的方向进展。

六、结语

综上所述，新课标倡导将核心素养培养理念合理融入数学教学设计中，以发展学生数学核心素养，促进学生全面发展。“图形与几何”是数学教育体系中的重要内容，数学教师要将核心素养培养理念科学融入数学教学全过程。在实际教学中，从一开始的学情分析，到后来的教学目标确定，再到最后的教学内容、教学方法和教学评价优化，数学教師都要合理将核心素养培养理念融入进去，以此建构数学高效课堂，有效达成核心素养培养目标。

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Discussion on Optimizing the Teaching of"Graphics and Geometry" in Primary School Mathematics Based on Core Competence

Lan Xueping

（ Xiuyu District No. 2 Experimental Primary School，Putian City， Fujian Province， Putian 351100， China）

Abstract： In order to achieve the goal of cultivating core competence， mathematics teachers should optimize and innovate the teaching content， teaching objectives， teaching methods and teaching evaluation of mathematics on the basis of accurately studying and judging students cognitive situation and development needs. The article starts from the following aspects： based on the core literacy training objectives， carrying out the pre-teaching analysis， reshaping the teaching objectives according to the core competence training demands， making the choice of teaching methods based on the core competence training concepts， combining the core literacy training requirements， optimizing the creation of teaching environment， improving the teaching evaluation methods according to the core literacy training standards， etc， This paper explores the teaching strategy of "figure and geometry" in primary school mathematics based on core competence.

Key words： primaryschoolmathematics；corecompetence；"graphicsand geometry"； spaceconcept