摘 要:《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)提出培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。因此,教師需要引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維來思考世界,用數(shù)學(xué)的語言來表達(dá)世界。文章從核心出發(fā),提出了基于核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的措施,希望能夠以此來助力學(xué)生學(xué)以致用,在數(shù)學(xué)的世界中形成核心素養(yǎng),提升解決問題的能力。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);小學(xué)數(shù)學(xué);解決問題
中圖分類號:G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8918(2023)31-0095-04
一、 數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵
《課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指在數(shù)學(xué)學(xué)科中必須掌握的關(guān)鍵能力,是數(shù)學(xué)教育的終極目標(biāo)和基礎(chǔ)。它反映了個體在數(shù)學(xué)知識、思維、運(yùn)算、制圖、估計(jì)、解析、表達(dá)和應(yīng)用等方面的能力水平。具體包括以下幾個方面的內(nèi)涵:一是數(shù)學(xué)概念和思想能力。包括理解、應(yīng)用、運(yùn)用和創(chuàng)新等方面的能力,即對數(shù)學(xué)思想和概念的理解,采用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行溝通和交流,使用數(shù)學(xué)方法解決現(xiàn)實(shí)問題的能力。二是數(shù)學(xué)方法與技能。包括歸納、演繹、推理、估計(jì)、計(jì)算、畫圖、模型建立等方面的能力,即通過使用數(shù)學(xué)方法和技能進(jìn)行思考和應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識和思想的運(yùn)用。三是數(shù)學(xué)推理和證明能力。包括因果關(guān)系、邏輯關(guān)系和條件關(guān)系等方面的能力,即通過數(shù)學(xué)推理和證明,獲得更深度的和更具有說服力的認(rèn)知過程。四是問題解決和應(yīng)用能力。包括對數(shù)學(xué)信息的獲取、分析和處理,將問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,對問題進(jìn)行解決、評價以及應(yīng)用等方面的能力。五是數(shù)學(xué)思想和觀念能力。包括數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)、數(shù)學(xué)觀念的形成以及學(xué)習(xí)態(tài)度的塑造等方面的能力,即發(fā)展學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和動力,形成科學(xué)合理和有效的學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和批判思維。
二、 基于核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題探究措施
(一)設(shè)置明確目標(biāo),從逆向教學(xué)中解決問題
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,為了能夠培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),可以采取逆向教學(xué)的方式,以解決問題為目標(biāo),從而促進(jìn)學(xué)生思維、交流、實(shí)踐等能力以及情感態(tài)度等各方面的發(fā)展。具體措施如下:
1. 制定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)
在教學(xué)開始之前,教師應(yīng)該設(shè)立明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),明確指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方向,以便學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中掌握學(xué)習(xí)的方向與重點(diǎn)。例如,可以通過明確掌握特定的數(shù)學(xué)知識與技能或解決具體實(shí)際問題等方式,設(shè)立具體的學(xué)習(xí)目標(biāo),以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的產(chǎn)生并深化學(xué)習(xí)效果。
2. 通過探究問題來引導(dǎo)學(xué)生思考
在課堂教學(xué)中,教師可以通過提出實(shí)際問題等方式,引導(dǎo)學(xué)生積極思考解決問題的方法和策略。比如,當(dāng)教學(xué)小學(xué)數(shù)學(xué)時,可以以購買食材、衣物、游戲等實(shí)際問題作為例子,通過解決這些實(shí)際問題,引導(dǎo)學(xué)生思考數(shù)學(xué)知識及應(yīng)用技能,并通過問題解決的方式幫助學(xué)生提升自己的數(shù)學(xué)能力。
3. 培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)、交流合作的能力
在教學(xué)中,教師可以鼓勵學(xué)生通過互動、討論、分享等方式,加強(qiáng)學(xué)生之間的溝通和合作,培養(yǎng)學(xué)生的交流、合作和探究等能力。例如,通過小組探究,學(xué)生可以自主探索并解決問題,互相分享和評價,從而在交流互動中提升自己的數(shù)學(xué)能力。
(二)關(guān)注直觀感受,從有序?qū)嵺`中解決問題
對小學(xué)生而言,他們還處在形象思維發(fā)展的主要階段,所以,在認(rèn)識事物的過程中習(xí)慣于首先調(diào)動直觀感受,為此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,提高學(xué)生解決問題的能力就需要從有序的實(shí)踐中來進(jìn)行。
首先,關(guān)注直觀感受、啟發(fā)學(xué)生觀察思考。教師在教授圖形變化時,應(yīng)鼓勵學(xué)生通過觀察實(shí)際圖形來獲取信息,啟發(fā)學(xué)生理解圖形變化的規(guī)律。例如,通過展示不同的圖形變化,引導(dǎo)學(xué)生觀察并描述圖形的變化,以及變化規(guī)律的特征。例如,在對幾何圖形的變形進(jìn)行教學(xué)時,教師可以使用多媒體展示不同變形的圖形,引導(dǎo)學(xué)生尋找圖形間的變化規(guī)律,并從中獲得知識。此時,學(xué)生要通過展現(xiàn)的圖片來體驗(yàn)不同的形狀和大小,通過觀察來感受變化帶來的影響。這種方式可以激發(fā)學(xué)生基于直觀感受去發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新、突破困境的想象力和創(chuàng)造力。其次,從有序?qū)嵺`中解決問題、提升學(xué)生實(shí)踐能力。在教學(xué)中,教師應(yīng)該通過實(shí)踐活動,讓學(xué)生體驗(yàn)圖形變化的過程,并在實(shí)踐中掌握圖形變化的規(guī)律。教師可以指導(dǎo)學(xué)生通過手工制作,實(shí)現(xiàn)圖形變換。例如,讓學(xué)生用面粉團(tuán)或小木棍制作出等邊三角形,讓學(xué)生在轉(zhuǎn)換大小、位置等方面進(jìn)行嘗試,從而加深學(xué)生對圖形變換的理解。在活動中,學(xué)生可以以觀察和嘗試的方式探索、發(fā)現(xiàn)圖形變化的規(guī)律。在活動結(jié)束時,教師可以組織學(xué)生討論,分享自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)體會,從而促進(jìn)學(xué)生的思維交流和理解深度。最后,注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,推動學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。在教學(xué)中,理論和實(shí)踐結(jié)合是非常重要的,既需要講解圖形變換的基本理論和規(guī)則,也需要讓學(xué)生通過實(shí)踐活動來體驗(yàn)并鞏固理論。例如,在教學(xué)中,學(xué)生可以掌握平移變換、旋轉(zhuǎn)變換和反射變換的操作方式,加深學(xué)生對圖形的變化規(guī)律、方式以及對知識點(diǎn)的理解,促使學(xué)生更好地解決生活中的方向問題。教師可以給學(xué)生布置一些創(chuàng)造性的任務(wù),如給定一些圖形,讓學(xué)生嘗試對其進(jìn)行組合、變形等操作,或者規(guī)定一些條件讓學(xué)生展開創(chuàng)新探究。這種有序的創(chuàng)新和探究活動可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,同時加深學(xué)生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的理解,提高學(xué)生解決問題的能力。
(三)創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)情境,從實(shí)踐生活中解決問題
建構(gòu)主義者認(rèn)為,小學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生的過程中通過設(shè)置具體情境,能夠讓學(xué)生的體驗(yàn)感得到增強(qiáng),這樣才能夠助力其在生活實(shí)踐中有效運(yùn)用已學(xué)知識,積極解決生活中的具體問題。
比如,教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)《元、角、分》的過程中便可以設(shè)置運(yùn)用人民幣進(jìn)行計(jì)算和問題解決的生活情境,然后引導(dǎo)學(xué)生在情境之中進(jìn)行體驗(yàn)和感悟。其一,創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)情境、讓學(xué)生親身體驗(yàn)。例如,教師可以在教學(xué)前,邀請家長帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行校內(nèi)、社區(qū)的實(shí)地考察,或者通過圖片、視頻等多種方式讓學(xué)生感受元、角、分在日常生活中的運(yùn)用。隨后,在課堂上,教師也可以設(shè)置相應(yīng)的購物環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一些有趣的購物游戲,如買東西、找零錢等,讓學(xué)生在游戲中逐漸掌握元、角、分換算的方法和技巧。這樣,學(xué)生可以在活動中獲得經(jīng)驗(yàn),同時也會更加感興趣、積極地參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中來。其二,設(shè)置生活實(shí)踐情境,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)踐生活中解決問題、提升學(xué)生實(shí)際效用。在教學(xué)中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生能夠在實(shí)際生活中運(yùn)用所學(xué)知識,解決實(shí)際問題,強(qiáng)化對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)際應(yīng)用。例如,在授課時,教師可以提出一些實(shí)際問題,讓學(xué)生運(yùn)用元、角、分的相關(guān)知識進(jìn)行計(jì)算和解決,如購物、找零、計(jì)算用水用電等。另外,教師也可以設(shè)計(jì)一些實(shí)踐情境活動,讓學(xué)生通過實(shí)際操作去感受元、角、分的實(shí)際運(yùn)用。比如,以家庭生活為情境,讓學(xué)生自制購物清單,計(jì)算購物的金額、找零等。這樣,學(xué)生可以更好地理解所學(xué)知識,鍛煉實(shí)際操作技能,積累生活經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)然在引導(dǎo)學(xué)生的過程中還存在學(xué)生個性與生活的不同,所以要設(shè)置實(shí)際生活情境,引導(dǎo)學(xué)生提升解決問題的能力,就需要關(guān)注針對性教學(xué)、推進(jìn)個性化教育。在教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)和實(shí)際需求,采用不同的教學(xué)方式和方法,推進(jìn)個性化教育,注重針對性教學(xué)。在授課時,教師可以根據(jù)不同學(xué)生的背景和實(shí)際情況,給予不同的教學(xué)提示和指導(dǎo),對掌握較好的學(xué)生可以適當(dāng)加大難度,對較弱的學(xué)生要給予更多的關(guān)注和幫助,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效果;然后再根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和需求,設(shè)計(jì)不同的練習(xí)和作業(yè),讓學(xué)生針對性地進(jìn)行練習(xí),鞏固所學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在不同的情境中獲得進(jìn)步。
所以,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,教師可以通過創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)情境、從實(shí)踐生活中解決問題,優(yōu)化基于核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題探究措施,這能提高教學(xué)效率,有助于學(xué)生逐漸養(yǎng)成運(yùn)用數(shù)學(xué)知識去解決生活實(shí)際問題的習(xí)慣,為其核心素養(yǎng)的形成打下基礎(chǔ)。
(四)運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),從多元方法中解決問題
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的現(xiàn)代科技手段被應(yīng)用到教育教學(xué)中,以幫助孩子們更好地學(xué)習(xí)和掌握知識。對小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的空間能力,信息技術(shù)的應(yīng)用為我們提供了多元化的方法,通過這些方法,可以更好地啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力,提升他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。
1. 利用虛擬環(huán)境進(jìn)行空間模擬
在小學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,空間幾何是一個比較重要的部分,兒童需要在空間中搜索、觀察、抽象、識別、推理。在此過程中,教師可以利用虛擬環(huán)境進(jìn)行空間模擬,教學(xué)效果更佳。比如,運(yùn)用多媒體來展示正方體、長方體、圓柱體、圓球等的表面積、體積等,讓學(xué)生能夠在虛擬的環(huán)境中感受運(yùn)用圖形的相關(guān)知識解決問題。例如,利用三維虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,學(xué)生可以在一個虛擬的空間中進(jìn)行追景、形體移動、旋轉(zhuǎn)、展示等操作,這樣可以讓學(xué)生直觀地觀察和理解空間形體的不同特征,具體的空間圖形如長方體、正方體、三棱柱、四棱柱、圓柱等。同時,我們也可以利用軟件,在模擬環(huán)境中搭建復(fù)雜的立體場景,讓學(xué)生在各種情境中更好地運(yùn)用空間能力解決問題,提升自身的空間思維能力。
2. 通過互動游戲來提高學(xué)習(xí)興趣
學(xué)生對互動游戲往往抱有濃厚的興趣,而且互動游戲可以提供視覺、聽覺等多種感官刺激,幫助學(xué)生深入地理解各種數(shù)學(xué)概念。對空間幾何的學(xué)習(xí),互動游戲可以提供形象、生動的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生在游戲中形成更感性的認(rèn)識。例如,我們可以設(shè)計(jì)立體場景、益智游戲、動態(tài)漫畫等互動游戲,讓學(xué)生在游戲中進(jìn)行各種三維空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和操作,同時讓他們感受到數(shù)學(xué)知識的趣味性,從而加深他們對數(shù)學(xué)知識的理解,提高學(xué)習(xí)效果。
3. 利用智能設(shè)備進(jìn)行實(shí)時交互
智能設(shè)備常常已經(jīng)具有了交互的功能,所以教師可以利用智能設(shè)備進(jìn)行實(shí)時交互,以幫助學(xué)生更好地學(xué)會運(yùn)用空間能力來解決問題。例如,我們可以引導(dǎo)學(xué)生使用平板電腦、激光筆等智能設(shè)備,在教學(xué)環(huán)境下實(shí)時進(jìn)行多樣化的操作,這樣可以讓學(xué)生在直觀感官反饋的基礎(chǔ)上更好地掌握空間思維能力;并且運(yùn)用智能設(shè)備進(jìn)行實(shí)時交互還能夠促使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率更高,可以幫助學(xué)生更好地感受數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),快速地理解、吸收和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識。
4. 結(jié)合多種教育資源進(jìn)行綜合教學(xué)
在學(xué)習(xí)幾何的過程中,利用多種教育資源進(jìn)行綜合教學(xué)是提高學(xué)生空間能力的一個必要條件。我們可以運(yùn)用多種教育資源,例如在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)正方體、長方體的體積的教學(xué)過程中使用圖表、演示、實(shí)驗(yàn)等多種教學(xué)方法,借助不同類型的教材來組合和完善教學(xué)內(nèi)容,在此背景下,教學(xué)效果可以得到充分的提升,也能夠讓學(xué)生在多種教育資源的共同作用下來有效解決生活中的數(shù)學(xué)問題,提升初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。
(五)關(guān)注高階思維,從邏輯推理中解決問題
隨著時代的發(fā)展,教育教學(xué)模式也在不斷變革,其中重點(diǎn)是對學(xué)生高階思維的培養(yǎng),使其逐漸成為全面發(fā)展的知識型人才。在數(shù)學(xué)教育中,邏輯推理能力是必不可少的,尤其在對五、六年級的教學(xué)中,更要注重培養(yǎng)孩子的邏輯思維能力,以更好地解決問題。
1. 抓住數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)
數(shù)學(xué)是一門邏輯性強(qiáng)的學(xué)科,要想培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,難點(diǎn)就在于如何把握數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。例如,在五、六年級的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,運(yùn)用邏輯推理解決問題的技巧逐漸成為重要的課程內(nèi)容,如何引導(dǎo)孩子通過數(shù)學(xué)解決問題,這就需要教師注重邏輯推理的教學(xué)。比如,在教學(xué)中,教師不僅需要結(jié)合數(shù)學(xué)的具體實(shí)例來講解數(shù)學(xué)的性質(zhì)、規(guī)律,還需要在啟發(fā)學(xué)生求解問題的思路的同時,關(guān)注學(xué)生運(yùn)用邏輯推理分析問題的過程,重要的是讓學(xué)生從實(shí)際問題中感受邏輯思維的重要性。
2. 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺
數(shù)學(xué)直覺是解決數(shù)學(xué)問題的前提條件。在數(shù)學(xué)教育中,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)直覺是重要的教育任務(wù),這有助于提高其邏輯推理能力,助力其解決實(shí)際問題,可以借助設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)游戲、趣味題目等方法進(jìn)行培養(yǎng),還可以通過生活中的例子幫助孩子理解和感受數(shù)學(xué)規(guī)律。例如,對幾何圖形的認(rèn)識,可以利用圖形的特點(diǎn)、相似性、對稱性、面積等進(jìn)行講解,讓學(xué)生通過直覺感受、了解相應(yīng)的規(guī)律,然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這些圖形來進(jìn)行想象,進(jìn)而去主動發(fā)現(xiàn)這些圖形在生活中哪些地方有運(yùn)用,運(yùn)用的原因是什么,促使學(xué)生根據(jù)圖形進(jìn)行思考與進(jìn)一步探究。
3. 引導(dǎo)學(xué)生自我學(xué)習(xí)和探究與獨(dú)立思考
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需要通過科學(xué)的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生主動地學(xué)習(xí)和探究,提高學(xué)生的邏輯推理能力。例如,學(xué)生在計(jì)算往返學(xué)校走哪條路最近的過程中,教師可以選擇引導(dǎo)學(xué)生自己思考,幫助學(xué)生分析問題、思考方法、選擇合適的解決方法等,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問題的能力。再比如,教師設(shè)置了本子制作的問題:一個工廠需要制作一批本子,要在20天之內(nèi)完成制作。每天的制作量必須相同。請問,每天需要制作多少?這個問題需要孩子們從給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而得到答案,并在此過程中鍛煉他們的邏輯推理能力。又如在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理時,設(shè)置了以下內(nèi)容:在一個裝有12個球的袋子里,有3個黃球和9個紅球。問:從袋子里隨便摸出來2個球,且第一個是黃球的情況下,第二個球是紅球的概率是多少?通過引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識來解決生活中的問題,促使學(xué)生的邏輯推理能力得到有效的提升。
三、 基于核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題再思考
小學(xué)數(shù)學(xué)教育不僅要注重學(xué)生數(shù)學(xué)知識和技能的教育,更要注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),從而更好地提升學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力。因此,我們在進(jìn)一步探究小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題的過程中,提出了基于核心素養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)解決問題再思考的措施。
首先,要注重對學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中,教師需要注重學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)思維是指學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中運(yùn)用已有的數(shù)學(xué)知識,去發(fā)現(xiàn)和解決新問題的思維方式。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以通過許多不同的學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
其次,要注重對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中,教師還需要注重對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),鼓勵他們在解決數(shù)學(xué)問題時運(yùn)用新型的思維方式和技能,積極嘗試創(chuàng)新的解決方法。
最后,要注重對學(xué)生社交能力的培養(yǎng)。學(xué)生需要在小組合作、競賽中進(jìn)行學(xué)習(xí),他們的社交能力非常重要,這不僅可以讓學(xué)生與他人有效地交流、合作完成任務(wù),也可以在日常生活中充分了解自己的價值和能力。
四、 結(jié)論
綜上所述,核心素養(yǎng)是指個體在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)該具備的、能提高學(xué)習(xí)效率的核心能力,包括數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思維、社交、自主學(xué)習(xí)等能力。在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中,教師要注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),提高學(xué)生解決問題的能力。因此,在引導(dǎo)學(xué)生的過程中需要與日常生活相結(jié)合,主動去引導(dǎo)學(xué)生從多元化的角度來發(fā)展核心素養(yǎng),從而促使學(xué)生更好地解決數(shù)學(xué)與生活中的問題。
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作者簡介:劉歌(1976~),女,漢族,河南駐馬店人,河南省駐馬店市泌陽縣第三十七小學(xué),研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)。