基于问题情境的小学低段数学思维能力培养
2024-12-13张琳
传统的数学教学忽视了对学生思维能力的培养,导致许多学生虽然能够熟练地进行数学运算,却在面对实际问题时显得力不从心。为了解决这一问题,近年来,教育界开始倡导基于问题情境的教学模式,旨在通过创设贴近学生生活、富有挑战性和启发性的问题情境,激发学生的学习兴趣,引导学生在解决问题的过程中主动思考、探索,从而培养学生的数学思维能力。这一教学模式强调学生的主体地位,鼓励学生通过观察、实验、猜测、验证等方法自主构建数学知识,不仅能提高学生解决问题的能力,还能促进学生创新思维和批判性思维的发展。基于问题情境的小学低段数学思维能力培养,不仅符合学生的认知发展规律,也是适应未来社会需求的必然选择。
一、教材分析
苏教版一年级下册的“100以内的加法和减法”是数学教学中的基础内容,主要围绕100以内的加减法运算展开。教材设计注重从学生的生活经验和已有的知识出发,通过具体情境和直观操作,引导学生理解和掌握加减法的运算规则,培养学生的数感和运算能力。
二、学情分析
一年级学生正处于直观思维向抽象思维过渡的阶段,对数学的兴趣和好奇心较强,但注意力易分散,持久性较差。在加减法学习上,大多数学生已经能够初步理解加减法的意义,并能用手指或简单的工具辅助计算,但面对100以内的加减法时,可能会存在计算不准确、数位概念等问题,需要通过直观演示和反复练习来巩固。
三、教学目标
1.使学生理解100以内数的组成,掌握100以内加减法的运算规则,能够进行100以内的加减法运算。
2.通过情境创设、实物操作等方法,培养学生的数感和运算能力,提高学生解决问题的能力。
3.激发学生对数学学习的兴趣,培养学生的合作意识和创新精神,让学生在学习中体验到成功的乐趣并形成积极向上的学习态度。
四、教学过程
(一)情景模拟,激发探索欲
【情境引入】教师手持色彩斑斓的小鱼卡片,微笑着走进教室,瞬间吸引了所有学生的目光,之后,教师轻轻地放下“渔竿”,用生动的语调讲述道:“在一个洒满阳光的湖边,有一群快乐的小猫正在进行一场别开生面的钓鱼比赛,它们不仅要比谁钓得多,还要比谁更聪明,能最快地算出自己钓了多少条鱼。今天,大家也要变成这些聪明的小猫,用大家的智慧和数学知识,来一场特别的‘小猫钓鱼’游戏,好不好?”
学生兴奋地回答:好!
【游戏规则说明】教师拿起一张小鱼卡片,上面标注着“5条鱼”,示范道:“看,我钓到了5条鱼,我要大声说出来,并记在心里。现在,轮到大家了。”接着,教师详细解释了游戏规则:“每次大家‘钓’到鱼,都要像老师这样,大声说出数量,然后尝试与前一次的数量相加。比如,我如果再钓到3条,我就会想:5加3等于8,所以现在总共有8条鱼。记住,如果大家决定‘放跑’某条鱼,就要从总数里减去哦。”
学生小明:“老师,如果我开始时有0条鱼,然后钓到7条,应该怎么算呢?”
教师:“小明真棒,提出了这么好的问题。如果你开始时有0条鱼,那么钓到7条后,总数就是0加7,等于7条鱼。这就是加法的运用,把两个数加在一起得到它们的和。”
【引导思考】游戏进行中,教师观察到小华在计算时显得有些犹豫,便走过去轻声询问:“小华,你是不是在计算上遇到了难题?没关系,我们可以一起看看。比如,你现在有12条鱼,如果再钓到4条,你会怎么算呢?”
小华想了想,回答道:“我会想,10加2是12,然后再加上4,就是16了。”
教师鼓励道:“完全正确!小华,你用了拆分的方法来帮助自己计算,这是很好的策略,真棒!”
接着,教师又走到小红身边,观察她的计算过程后提问:“小红,你现在钓到了10条鱼,如果接下来你钓到的是这张卡片(展示7条鱼的卡片),你能告诉大家总数是多少吗?并且,你能用加法算式来表示这个过程吗?”
小红思考片刻后回答:“10加7等于17条鱼,算式就是10+7=17。”
教师:“非常棒!同学们,看到没有,我们其实是在用加法来帮助小猫们计算它们钓到的鱼的数量,这就是数学在生活中的实际应用。”
【总结归纳】游戏结束后,教师组织了一场分享会,小红率先发言:“我发现,每次钓鱼前,我都会先在心里默记之前的总数,然后再加上新钓到的鱼的数量,这样就不会算错了。”
教师:“小红的方法非常有效,这就是加法的实际应用。记住总数,然后逐步累加,是学习数学加减法的重要技巧。”随后,教师总结道:“今天,大家通过‘小猫钓鱼’的游戏,不仅学会了100以内的加减法,还学会了如何在实际情境中运用这些数学知识,希望大家以后在遇到问题时也能像今天这样,用数学的眼睛去观察,用数学的思维去解决。”
(二)动手操作,直观感知
在教学前,教师精心筹备,教室里摆满了色彩斑斓的教具,学生眼中闪烁着好奇与期待。教师微笑着拿起一小捆彩色小棒和大木块,对学生说:“同学们,看这些五彩斑斓的小棒和大木块,它们今天将变成大家的数学小助手,帮助大家探索加减法的奥秘。”
操作一:小棒计数,感知加法
随着教师的话语落下,学生被分成了若干小组,每个小组都领到了代表个位的小棒和代表十位的大木块,随后,教师在黑板上写下5+3的式子。
教师:“看,这是大家要解决的第一个加法问题,5+3,谁愿意上来试试,用小棒怎么表示这两个数,并告诉大家它们加在一起是多少?”
学生小明自信地走到台前,拿起5根小棒摆放好,然后又加了3根,边操作边说:“我先放了5根小棒,代表5个一,然后再加上3根,一共就是8根,也就是8个一,所以5+3=8。”
教师点头赞许,随后转向全班:“非常好!那么,如果大家要计算20+10呢?谁来试试?”
学生小华举手,她走到黑板前,拿起3个大木块说:“这3个大木块中,其中2块代表20,另1块代表10,因为它们都在十位上,放在一起,就是3个大木块,也就是30。”
教师:“非常棒!同学们,无论是用小棒还是大木块,我们都是在做同样的事情——加法,当我们把这些东西加在一起时,其实就是在进行加法运算。这种方式让抽象的数字变得直观可见,是不是更容易理解了?”学生纷纷点头,眼中闪烁着兴奋的光芒。
操作二:减法游戏,探索规律
随着加法游戏的顺利进行,教师话锋一转,宣布进入下一个环节:“接下来,大家要玩一个更有趣的游戏——‘摘果子’,想象一下,每个人都有45个果子,但老师现在要你们减掉28个,大家会怎么做呢?”
学生开始尝试操作,但很快,有人遇到了问题。“老师,我这里只有5根小棒,但要减去的有8根,这可怎么办?”学生小李一脸困惑地提问。
教师:“这是一个很好的问题!小李,当我们个位上不够减时,可以向十位借一个‘大果子’来帮忙。比如,你可以拿走一个大木块,它代表着10根小棒,这样,你手上就有15根小棒了,足够减去8根。但是,记得哦,你借走了一个大木块,所以十位上就剩下3了。”
学生小李恍然大悟,立刻动手操作起来,不一会儿,他就成功地从45中减去了28,得到了正确的答案17。
【总结规律】游戏结束后,教师引导学生进行总结:“通过这两个游戏,大家能说说加法与减法在操作上有什么共同点和不同点吗?”
学生小丽:“我觉得它们都需要我们准确表示每一位上的数字,无论是加法还是减法,但不同的是,减法有时会涉及借位,这让计算变得稍微复杂一些。”
教师点头表示赞同,并补充说:“小丽说得非常准确,加法是直接将两个数合并起来,它让我们的数字变得更大。而减法则是从一个数中去掉一部分,会让数字变小,甚至改变它的结构。比如借位这个操作,就需要大家具备更强的逻辑思维和问题解决能力,但正是这样的挑战让大家的数学学习变得更加有趣和有意义。”
上述教学策略,不仅能够让学生在动手操作中直观感知100以内加减法的运算过程,还能有效促进学生空间想象力、逻辑思维能力以及问题解决能力的提升,为后续的数学学习打下坚实的基础。
(三)合作学习,促进交流
【创设情境】教师需要精心设计一个贴近学生生活、富有趣味性的情境作为教学活动的起点。例如,教师可以构建一个“超市购物大侦探”的情境:假设班级即将举行一次小型派对,需要学生作为“数学小侦探”在超市中寻找并计算出购买派对所需物品的总钱数,同时考虑预算限制,学会做出合理的选择。这样的情境设置既贴近学生的生活实际,又能够激发学生的学习兴趣和探索欲。
【分组与角色分配】教师将学生按照座位顺序分成若干小组,每组4~5人,确保每个小组内成员的数学能力有所差异,以便形成互补。在小组内,学生可以自行或通过抽签方式分配角色,如“收银员”“采购员”“预算分析师”等,每个角色都有特定的任务和责任,如“收银员”负责计算总价,“采购员”负责挑选物品并初步估算价格,“预算分析师”则负责监控总预算并提出优化建议。
【分工合作】随着小组角色的明确,教师通过PPT展示了一份派对物品清单,上面详细列出了食物、饮料、装饰品等各项物品及其价格,同时宣布了总预算为100元,然后明确了任务:各小组需在规定时间内,通过合作讨论,确定购买哪些物品,如何分配预算,以及计算出最终的总花费。
在小组讨论中,学生小明(采购员)首先提议:“我们可以买些薯片、可乐和果汁作为零食和饮料,但要先看看价格。”
学生小李(收银员)迅速拿起笔和纸准备记录:“薯片每包10元,如果买5包就是50元,可乐每瓶3元,买8瓶是24元……”
这时,学生小丽(预算分析师)插话:“大家注意,我们已经花了74元在零食上,接下来还有装饰品和蛋糕没买,我们要合理分配剩下的预算。”
教师适时介入:“非常好,同学们已经开始运用加法来计算总价,并且意识到了预算管理的重要性。现在,如果我们要添加一个更昂贵的装饰品,如一个大型气球拱门,你们会怎么做呢?”
【交流讨论】听到这个问题,小组内立刻展开了热烈的讨论。
学生小刚(采购员兼创意大师):“我们可以考虑用彩带和气球自己制作一个拱门,这样既省钱又有创意。”
学生小丽(预算分析师)迅速响应:“对,这个主意不错!我们可以把原本计划买的一些不那么必要的装饰品替换掉,用这些钱来买制作拱门的材料,这样就需要用到减法来计算节省的金额了。”
教师赞赏地点头:“这正是我想看到的,你们不仅学会了用加法来累加费用,还学会了用减法来优化预算,这种灵活应对挑战的能力非常宝贵。”
【成果展示】最终每个小组都成功制订了自己的购物计划,并派代表上台展示。小红代表他们的小组说:“我们选择了经济实惠的零食和饮料,还亲手制作了装饰品,最终总花费为85元,还预留了15元作为应急资金。在这个过程中,我们学会了如何合理使用加法来计算总价,也掌握了用减法来调整预算的方法。”
教师:“今天,大家不仅享受了购物的乐趣,更重要的是通过实践掌握了数学中的加法与减法运算,学会了如何在有限的资源下做出最优选择。这不仅是数学的魅力,更是生活的智慧,希望这样的活动能让大家更加热爱数学,更加懂得如何规划和管理自己的生活。”
通过“数学小侦探”这一小组合作学习活动,学生不仅掌握了基本的数学运算技能,还提升了数学思维能力。团队合作促进了学生之间的交流与合作,思维碰撞激发了学生的创新思维和问题解决能力。同时,情境化的教学设计让数学学习变得生动有趣,极大地提高了学生的学习兴趣和参与度,这样的教学策略无疑为小学低段数学思维能力的培养开辟了一条新的路径。
(四)游戏化学习,寓教于乐
【规则介绍】“同学们,今天我们要玩一个既好玩又能帮助大家提高加减法能力的游戏——数字接龙。不过,在开始之前,我们先来个小复习,谁能告诉我,27加上15等于多少呢?”教师话音刚落,学生小明就自信满满地举手回答:“是42,老师!”教室里响起了一片赞许的声音,大家的学习热情被瞬间点燃。
教师:“非常棒,小明!看来大家都已经摩拳擦掌,迫不及待想要开始了。那现在请大家分成四个小组,每组围成一个圈,我们要开始数字接龙挑战了。”
随后,教师详细介绍了游戏规则:“我会给出一个起始数字,如36,然后每个小组的第一位同学需要快速加上任意一个加数,说出答案,下一位同学在上一位同学答案的基础上再加上加数进行计算,且结果要在100以内。记住,速度要快,答案要准哦!如果哪位同学暂时答不上来,或者答案超出了范围,那就需要稍微休息一下,等待下一轮再大展身手。大家准备好了吗?开始!”
【游戏开始】随着教师的一声令下,第一轮挑战正式拉开帷幕,教师给出的起始数字是38,学生小红所在的小组率先响应:“50,因为38加12等于50。”她的回答既准确又迅速,为小组赢得了宝贵的领先优势。紧接着,学生小杰所在的小组也不甘示弱:“62,50加12等于62。”……数字接龙在教室里迅速传递,在紧张与兴奋中,学生的小脑袋像陀螺一样快速运转,进行着一次次的加法运算,每个小组的成员都全力以赴。然而,就在游戏的高潮部分,平时对数学有些胆怯的小丽紧锁眉头,显得有些犹豫。这时,教师并没有忽略她的困境,而是温柔地走到她身边,用鼓励的话语为她加油打气:“小丽,别紧张,我们是一个团队,大家一起帮助你,想想看,上一个同学的答案是86,那现在我们需要算86加12等于多少?”在教师的引导下,在同学们的期待中,小丽的眼神逐渐变得坚定起来,她轻轻地数了数手指,然后眼睛一亮,兴奋地回答道:“是98,是98!86加12等于98。”全班顿时响起了热烈的掌声,小丽也露出了久违的笑容。
这场数字接龙游戏不仅让学生在轻松愉快的氛围中掌握了加法知识,还激发了学生对数学的兴趣和热爱。学生学会了团队合作、相互鼓励,体验到了成功与挑战并存的乐趣,更明白了只要勇于尝试,不放弃努力,就一定能够克服困难。而这正是游戏化学习所追求的寓教于乐、寓教于玩的真谛所在。
五、教学反思
在“100以内的加法和减法”一课中,教师以问题情境为出发点,通过情景模拟有效激发了学生的探索欲和学习兴趣,使抽象的数学运算变得生动具体。动手操作环节则让学生亲手摆弄小棒,不仅加深了学生对数字及运算过程的理解,还培养了学生的逻辑思维能力。合作学习模式的引入,促进了学生之间的交流与互动,学生在相互讨论、分享思路中学会了从不同角度思考问题,拓宽了思维视野。而游戏化学习更是寓教于乐,让学生在轻松愉快的氛围中巩固了知识点,提升了学习的积极性和参与度。但教师也意识到,在创设问题情境时,应更加注重问题的层次性和挑战性,以更好地满足不同水平学生的需求。同时,在动手操作和合作学习过程中,教师应适时引导,确保每位学生都能积极参与并有所收获。未来教学中,教师将继续探索更多有效的教学策略,以进一步提升学生的数学思维能力。
(作者单位:南京市高淳区淳溪中心小学)
编辑:赵飞飞