立足小学数学核心素养 提升学生推理能力
2023-09-07☉蔡宇
☉蔡 宇
随着核心素养理念在教育领域不断的推行和渗入,其逐渐成为每个学科教学的主要内容。数学学科的核心素养有应用能力、推理能力等多个方面。小学数学教学方面,核心素养培养重点主要为推理能力,它不仅是数学学科必须具备的思维形式,也是学生未来学习、生活等应该具有的思维能力。所以,作为新时代的小学数学教师,必须加强培养学生推理能力,促进其能够更好地成长与发展。
一、小学数学核心素养与推理能力概述
想要在数学核心素养中培养学生的推理能力,首先要明白数学核心素养与数学推理的意义。数学核心素养主要是指大数据背景下,人适应当前社会、接触新挑战所需要具备的素养,它不单单为一类数学能力,所以,对其不能过于简单阐述。数学核心素养内涵不能只是以数学学科进行思量,还需要从跨学科、不同角度全面地分析其真正意义[1]。
数学推理具有严谨性、逻辑性等突出的特点,可以在数学研究中去粗取精,而且能够对思路方面进行更好的梳理,转换成检验数学结论是否正确的有效条件。具备良好的推理能力,有利于发散思维,获得新规律。因此,在小学数学教学当中培养学生推理能力至关重要。
二、小学数学核心素养下培养学生推理能力具体对策
在小学数学教学当中,培养学生数学推理能力十分关键。所以,教师需要根据学生的具体学习状况,积极创新教学方法。下面就如何培养学生的推理能力进行总结。
(一)构建问题情境,提升学生推理能力
对以往的数学教学实况进行调查发现,很多教师为了能够缩短课堂时间直接告诉学生问题答案,这种教学方式对学生的发展是极其不利的。随着新课改理念的推行,再加上特别强调学生课堂主体性,教师对该问题也极为重视,并通过运用适宜的方式方法促使学生在课堂中能够展现自我。情境教学法就非常符合新课改要求,它是将课堂还给学生的一类有效教学手段,更能调动学生的学习兴趣。教师可以通过构建问题情境推动教学工作的顺利开展,使学生能够在情境中思考及解决问题,并能够仔细分析与推理,这也是提升学生推理能力的过程[2]。
例如,《什么是周长》知识内容的学习,教师可以先给学生创设有关蚂蚁妈妈惩罚两只小蚂蚁跑步的情境,通过多媒体设备将小蚂蚁跑步的情境视频进行直观的播放,然后提出问题:“大家看到的视频中,为什么一只小蚂蚁爬的速度很快,但是另外一只小蚂蚁却爬的速度极慢?”学生纷纷回答:“因为其中的一只小蚂蚁在爬的过程中偷懒,使用的时间非常短,这是一种作弊行为”。教师再次提问:“那么你们能够推断出两只小蚂蚁爬行距离差为多少吗?哪位学生可以帮助蚂蚁妈妈完成这个任务呢?”这时,学生会通过各种方式对蚂蚁在树叶上爬行的路程进行测量,在此状态下,教师从“一周”引出“周长”的概念。后续知识的学习,教师可以引导学生画出其他几个标有不同数字的图形,让学生自行推理出图形的周长。学生能够根据周长概念开展计算,短时间内获得图形周长。再如,在带领学生学习《三角形边的关系》内容过程中,教师先提出下列问题:“小明家要盖房子,房顶设计为三角形,其中一个边长是14 厘米,另外一个边是18厘米,那么第三条边的边长是多少呢?”通过创设此类问题让学生思考和探究。学生在小组合作方式下获得结论后,教师不用马上进行评价,可以引导学生亲自动手通过剪线段的方式设计出房顶,在实际操作过程中让学生验证自己的想法,教师再次提出问题:“在什么样的情况下能够围成三角形?何种状态下又不能围成三角形呢?”进而引导学生观察、分析、思考、实验。这样的教学方式通过问题吸引学生的注意力,并在问题引导下让学生思考、分析、检验中体会推理,这无疑对学生推理能力的发展有关键性的作用。
(二)组织探讨活动,增强学生推理能力
小学阶段的数学学科内容多数为基础知识,大部分的教师都非常注重学生的考试成绩,而且认为熟能生巧才能学好数学学科,通常会利用练习的方式让学生掌握及理解知识点,但是往往不重视学生获取知识途径的重要作用。在核心素养背景下,能力与成绩都是非常关键的。所以,很多教师对课堂活动组织与开展愈加关注,目的就是为了突出学生在课堂中的主体性。探讨活动的组织与开展,除了能够将课堂还给学生,也有利于学生在探讨中懂得推理,潜移默化中让学生形成良好的推理能力[3]。
例如,对于《认识小数》的学习,教师可以先给学生展示教材中的图片,让学生自由探讨图片中有哪些数学知识点。大部分的学生在观察图片的过程中,对于小数点的数字存在很大的疑惑,不知道这是何意思。部分学生会根据实际生活中的超市购物的形式,对小数进行转换,如:将“3.15 元”进行转换,形成“3 元1 角5 分”。但也有部分学生的表达不正确,将“3.15元”表达为“3 元15 角”。教师应该与学生探讨状况,讲解小数点和小数的正确读法。学生运用元角分转换的形式知道小数后,教师可以再次通过多媒体展现两张一元与四个一分钱,让学生探讨图片中的内容代表2.40 元还是2.04 元。学生在探讨期间,一些学生说出自己的想法,将2.40元、2.04 元都转换元角分,然后观察与图片是否一样。在此类的教学当中,学生的推理能力逐渐提升,更掌握了知识内容,为后续学习奠定了良好的基础。再例如,讲解《比赛场次》的内容,教师可以组织探讨教学活动,培养及锻炼学生的推理能力。教学当中教师提出下列问题:“有一个班级开展乒乓球比赛,每2 人之间完成一场比赛,其中有10 名学生参加了该比赛,那么大家想一想总共需要比赛多少场呢?”部分学生会进行画图,但是10 个人比赛的图画比较复杂,一会学生就无法分辨自己到底画了几个人。此时,教师提问:“2 个人参加比赛需要进行几场呢?”学生们积极答道“1 场”。教师继续说道:“大家可以探讨一下如果是3个人、4 个人等参与比赛共是几场呢?找出其中的规律,推算出10 个人最终参加几场比赛。”学生在问题的引导下进行探究,迅速利用画图形式获得“3 个人是3 场比赛、4 个人为6 场比赛、5 个人是10 场比赛”,通过上述结果分析,获得“3 =1+2”“6=1+2+3”“10 =1+2+3+4”,再继续推理后确定10 个人参与比赛具体场数。这样的教学情境,不仅能够让学生掌握与理解课堂数学知识内容,也能让学生推理能力得到发展[4]。
(三)运用算理教学,提高学生推理能力
数学学科和其他学科有本质的区别,它是对数量关系进行探究的学科,与计算是分不开的。在具体教学当中,教师还需要加强培养学生的计算能力。计算与算理、算法是互相联系的,所以,掌握算理、算法更利于保证学生的学习效率。算理教学主要是为了让学生能够明白计算方法获得过程与道理。在教学当中,教师可以通过算理教学启发学生的思维,培养及锻炼学生的推理能力。良好的推理能力,为掌握算理和算法提供有力依据,能够促使学生高效率地学好数学学科知识。
例如,对于《搭积木》知识的教学,教师课堂先给学生展示用1 个到10 个积木组成竖条,然后让大家分析摆出的积木共为多少块。学生借助数数的方式迅速得出10 块。教师再拿出若干块积木,继续让学生进行猜测。学生继续借助数数形式表达出积木多少块。此时教师在黑板上写出“12+3”“12+4”“12+5”,让学生自己说出“12 可以分为10 与2”“先将2 与3 的和计算出来,然后再和10 相加,最终得出答案”。通过上述数字的计算方式,学生在潜移默化中理解了算式计算道理,并能掌握进位加法计算方法,不仅锻炼了学生的推理能力,也让学生深刻地理解与掌握了知识内容。再如,对于《求解一元一次方程》内容教学,教师给出下列例子:“小红需要4 杯可乐与1 个果奶,共给售货员7 元整,已知1 杯可乐的价格,超出1 个果奶0.5 元,那么一个果奶需花多少钱呢?”该问题当中,学生在审题后会以“一个果奶价格”为切入点探究问题。教学当中,教师给学生讲题时,通常会将果奶作为未知数,进而推理出1 杯可乐和果奶的关系,并将两者有效融合,通过已知条件得出答案。该题目的出题目的不是将谁设定为未知数,在求解问题时将果奶价格设定为未知数,那么以计算公式的角度而言,会增加计算量;将可乐价格作为未知数,计算公式展示方面,计算量相对较少。所以,教师需要给学生详细讲解推理过程,让学生选择适宜的计算方式最终解出题目。
(四)讲解公式推导过程,培养学生推理能力
新课改中明确指出推理能力的重要性,而且表示推理能力在整个数学教学当中都有涉及。所以,教师在开展教学工作期间,需要加强培养学生逻辑推理能力。小学阶段的数学知识内容不仅有计算,还有很多公式,复杂的公式学生记忆有较大难度,但是能够让学生高效率地解决题目。所以,教师在给学生教学数学公式期间,除了要正确地讲解公式内容,还需要给学生清晰展现公式推导过程,让学生在推理、检验过程中懂得数学知识内容,促进学生推理能力的形成与发展。
例如,在进行《圆柱的体积》的教学时,教师可以先给学生教学有关圆柱的体积公式推导过程,提升学生的推理能力。课堂上教师提出下列问题:“大家还记得正方体与长方体的体积公式吗?”学生都积极回答:“底面积乘以高。”教师再次提出:“圆柱体也属于立体图形,那么它的体积是如何计算的?”一些学生根据正方体与长方体体积计算公式迅速回答“底面积乘以高”,还有学生说“圆柱体与长方体不同,它的底面为圆形”,有学生表示“它们都是有底面与高的”……在此过程中,教师并没有阻碍学生的思考,而是这样引导:“解决这个问题其实不是很有难度,有相同观点的学生可以组成一组,不同观点的学生可以为一组,你们两个小组通过有效的方法检验自己的猜想是正确的即可。”学生在此引导下开展探讨,一些学生表示:“可以先将底面圆面积计算出来,然后将圆形堆积为高度h 的圆柱,此时和长方体体积计算就一样。”在学生的推理与检验中,迅速获得结论——圆柱体积等于底面积乘以高。在整个教学当中,教师并没有一开始就告诉学生圆柱体积公式,但是引导学生自主推导公式,在推导当中表达自己的验证依据,这样能够更好地锻炼学生的推理能力。
总体来讲,在小学数学教学当中,教师应该加强培养及锻炼学生的推理能力,以让学生更好掌握及理解数学知识。所以,教师在实际教学当中,需要积极思考,加强改进自身教学理念与方法,通过因材施教,突出学生课堂主体性,开展具有趣味性的课程教学,给学生构建适宜的教学氛围,给学生后续的学习奠定良好基础。推理能力是人必须具备的一项能力,培养学生推理能力意义重大。在核心素养背景下,教师应该通过自身的能力,助力学生推理能力的形成与发展,使学生得到全面发展,这对我国教学事业高质量发展有着十分重要的意义。