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新课程标准下小学数学创新素养培育的思考与实践

2024-09-27马晓丽

新教育·科研 2024年14期

【摘要】教育关系着国家和民族的未来,学生是学习活动的主体。教师要更新教育理念,引导学生正确面对失败,在思辨中纠错,锻炼抽象思维能力,培育创新素养,进而为培养创新型人才打好基础。

【关键词】小学数学创新素养;错误与失败;抽象思维;综合实践活动

2022年习总书记就“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”发表重要讲话,为教师规范从教行为提供指南[1]。《义务教育数学课程标准(2022年版)》 (简称“新课程标准”)指出数学课程要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,落实立德树人根本任务,使人人获得良好的数学教育,不同的人在数学上得到不同的发展,逐步形成适应终身发展需要的核心素养[2]。

一、新课程标准下小学数学创新素养的内涵及重要性

作为数学核心素养的集中体现,创新素养综合性地展现了数学核心素养的基本要素[3]。它主要包含创新意识和创新思维能力。创新意识主要指学生主动尝试从生活中发现问题,通过观察、比较、类推找出数学关系与规律,猜想验证,主动探索开放性问题。创新思维能力是学生通过不断尝试、挑战和发现新的思路来解决问题的能力。

新时代创新型人才的培养对于国家的发展和民族的复兴至关重要,教师承担着立德树人的时代大任。小学阶段,学生创新素养的培育将为学生今后的学习和发展提供坚实的基础,进而为后续培养创新型人才提供强有力的支撑。

二、新课程标准下小学数学创新素养培育的有效途径

1.突出学生的主体地位,自主自发创新

学生是教学活动的主体,是知识的探究者和学习者。数学知识来源于生活,在生活化的情境中大多数学生有强烈的好奇心和求知欲。学生在独立思考的过程中形成初步的分析和判断,在同伴的交流中纠正错误和偏差,在不断思辨中去伪存真,逐渐找到解决问题的方法。大部分学生在积极参与学习的过程中不断突破自我的认知,尝试不同的思考方式,多角度分析并解决问题,在敢于挑战和坚持不懈中逐步建立起创新意识,发展创新思维能力。针对某些学习环节学生普遍出现的问题或参与度不够的情况,教师要发挥好组织者和协助者的作用,为学生的学习活动助力。

2.教师更新教学理念,促使学生创新

(1)实施大单元教学,促进知识迁移。小学数学课程的内容是系统性的,教材的编排遵循“螺旋上升”的原则。各个知识的学习可能会跨越好几个学段。传统的课时教学容易导致学生所学的知识零碎化,影响知识的融会贯通,不利于学生创新意识的培育。新课程标准下大单元教学为学生的学习活动提供了良好的支持,促使学生构建知识之间的联系,通过知识迁移,利用已有知识经验,探究并解决新问题,这也是学生创新意识的一种体现。hgBwTwf+U3I9UvP8/AtORw==

(2)引导学生正确面对错误和失败,在不断尝试中创新。例如在开展“用两位数乘”的教学活动时,学生把已有的“用一位数乘”的经验和方法迁移到新知识的学习过程中。

师:你能把43×37的横式计算改写为竖式计算吗?

学生作品分为以下几类:①两个乘法竖式和一个加法竖式;②无过程,直接把横式答案抄在竖式上;③对照横式列出完整的乘法竖式;④列出简化的乘法竖式;⑤数位对错导致计算错误(还有几位同学没有思路,无从下笔)。

师:你能快速判断出哪些方法是错误的?

生:我通过估算发现方法⑤是错误的。40×30=1200,43×34的积应该比1200大,不可能是430。

师:你看懂方法③和④是怎么计算的吗?

(挑选刚才没有顺利写出计算方法的同学,虽然在自主尝试阶段他们“失败”了,但是在集体交流互动研讨中,这些同学也有了新的想法)

生:第一步方法③和④都是先用个位上的7去乘43,得到301。第二步不太一样:方法③中用30去乘43,得到1290;方法④中用十位上的3去乘43,得到129个十。第三步方法③和④都是把前两步的计算结果加起来就得出43×37的积。

在以上教学片段中,学生通过比较辨析了正确的竖式计算方法,进一步深入理解了两位数乘两位数的算理。原本在自主尝试阶段“失败”了的同学,在展示和交流的过程中,有了重新认识的机会,通过参与讨论逐步找到了正确的方法,感受到了成功的喜悦。

3.合理设计教学内容,培养学生创新

(1)自主探究,提高独立思考能力。自主探究是学生创新素养培育的起点,每位学生对数学问题有自己的思考和理解,通过独立思考尝试解决问题,锻炼了学生的思考力、判断力和执行力。

在“列表枚举”这节课中,出示情境:羊和鸭共有22条腿,有可能是几只羊和几只鸭?在学生自主探究阶段,部分学生用符号代表羊和鸭,通过画一画题意来寻找答案;部分学生从鸭(或羊)开始列表格解决问题(简称“列表枚举法”)……学生虽然使用方法不同,但都能通过自主思考和尝试,突破自己原有的认知,从而在不同程度上有所收获。

(2)小组合作交流,归纳总结方法。上述例题中使用“列表枚举法”的大部分同学能够画出完整有序的表格来展现自己的探究过程。学生通过小组合作和交流发现:大家先确定鸭数(或羊数),从而得出鸭腿数(或羊腿数),进而得出剩下腿数,最后确定羊数(或鸭数)。运用到了如下数学模型:

鸭数×2=鸭腿数,总腿数-鸭腿数=剩下腿数,剩下腿数÷4=羊数

(羊数×4=羊腿数,总腿数-羊腿数=剩下腿数,剩下腿数÷2=鸭数)

在自主探究阶段,没有成功解决问题的学生通过以上的小组合作交流学习活动后,能够理解列表枚举的方法并运用来解决问题,最终获得了成功的体验,建立了学好数学、运用数学的信心。

(3)激发求异思维,提高创新思维能力。在上述课例中,学生在掌握了列表枚举法解决生活问题的过程中,教师通过追加条件,创设了系列相关题目,学生在尝试解决问题的过程中,又自发探究出了“假设法”。“假设法”是后续高年级时学习“鸡兔同笼”问题的典型方法。学生在解决问题的过程中,运用合适的数学模型,有效解决了问题,而且逐步建立起正确的数学思维方式,探究出了不同的方法,锻炼了抽象思维能力。

(4)开展综合实践活动,增加培育创新素养的机会。综合实践活动是数学学习的重要组成部分,学生运用所学知识,在解决问题的过程中激发创新意识,发展创新能力。教师应充分发掘生活中的素材,为学生综合实践活动的开展创造机会。

例如:学校组织学生开展“文化长廊我来建”主题活动。学生集体讨论,确定活动的基本步骤,通过问卷调查的方式征询全校师生的意见并确定各区域的主题,向全校征集各主题展示的作品,成立师生评委团,借助信息技术选出大家满意的作品。在整个主题活动实施的过程中,学生充分发挥主动性,各学科(数学、美术、信息等)教师在必要时提供协助。学生不断发现新问题,独立思考和合作探究相结合,找出解决问题的方法,并付诸实施。

4.优化作业和评价设计,助力学生创新

学生创新素养的培育不应局限于课堂教学活动中,而是要拓展到学习的多个环节。贴合生活的作业设计、家校合力的评价设计也能为学生创新素养的培育助力。比如学习“质量的初步认识”后,设计课后拓展练习:查阅资料,了解天平并制作简易天平;寻找家中小物品,掂一掂感知重量,用天平比较轻重,把过程和结果记录下来,和家长说说你的发现。作业的每个环节配合评价单,请学生和家长评价。学生在具体的操作过程中,发现数学问题,在主动学习和评价指引下调整策略,在交流和探讨中优化方法,不断提高数学创新能力。

教育既关系着国家和民族的未来,又影响着每一个鲜活的生命。教师要不断学习,更新教育理念,引导学生正确面对失败和挫折,在数学学习活动中,培养学生的创新意识和能力,为社会主义现代化建设培养优秀的创新型人才。

【参考文献】

[1]张泽强,庞立生.深入学习习近平总书记关于教育的重要论述[N].中国教育报,2023-01-05.

[2]黄秦安,张静,曹新润.发展数学创新思维培育数学核心素养[J].数学通报,2022(03).

[3]郭靖.浅谈小学数学教学中学生创新能力的培养[J].学周刊,2017(03).