21世纪教育变革的核心聚焦于“核心素养”,与传统知识型教育不同,核心素养更注重学生综合能力、情感态度和价值观的培养。在基础教育阶段,这是学生打基础的关键时期,对于小学数学教学而言,不仅要关注数学知识的形成,更要重视知识形成的过程和方法,涵盖通过直接和间接经验获得的数学知识。同时,在教学目标达成上,既要让学生掌握基础知识和提高基本能力,更要着重培养其数学核心素养。新课程标准也要求,课堂教学不仅要考察学生对基础知识和技能的掌握程度,还要注重对学生数学思维素质的培养,从空间概念、推理能力、应用意识和创新意识等方面出发,设计和实施课堂教学。
核心素养并非某一学科的知识或技能,而是引导学生全面发展,形成积极情感态度、价值观和行为习惯的一系列关键能力。与传统教育目标相比,更强调学生的实践能力、批判性思维和社会沟通能力。在数学教育中,核心素养表现为以下方面:
1. 思维素质:培养学生在数学学习中严谨、批判、创新的思维方式。学生应能运用数学知识分析问题,形成并批判性思考自己的想法。例如在探究三角形内角和时,学生通过剪拼、折拼等方法,从已知的三角形角的概念出发,经过一系列操作和推理得出三角形内角和是180°,锻炼了逻辑推理能力。
2. 学科方法:涉及学生在数学学习中掌握的方法和策略。如将复杂问题分解成更小、可管理的部分;运用数学模型解释现实世界现象;选择和应用合适的计算方法。在解决工程问题时,学生通过分析题目中的数量关系,建立“工作总量 = 工作效率×工作时间”的数学模型,设工作总量为1,分别求出甲、乙两队的工作效率,进而求出两队合作的时间,强化了数学建模能力。
3. 工具运用:现代社会中,数学工具如计算器和计算机软件不可或缺。学生应熟练掌握这些工具的使用,并在合适的时候运用它们辅助数学思考和计算。
多元智能理论表明,不同人在智力上存在差异,数学学习也不例外。学生学习困难的形成受多种因素影响,如个人智力、家庭、成长环境、学习方法以及基础知识掌握程度等。在小学数学教学中,教师通过创设有效的问题情境,能激发学困生的学习兴趣,启发他们积极思考,帮助他们转变学习态度,找到适合自身的学习方法,弥补学习上的不足。
在数学课堂教学中创设有效的教学情境,能让学生在体验数学知识形成的过程中掌握基本知识。学生在学习过程中不仅能学到数学知识,还能感受到数学与生活的紧密联系。有效的教学情境激发了学生的学习兴趣,促进他们主动学习。学生在具体情境中不断发现新的数学问题,培养思考和分析现实问题的数学思维。在分析和解决问题的过程中,发展批判性思维,形成实事求是的科学态度,逐步用数学思维思考现实世界,培养创新意识和应用意识。
在小学数学教学中,要注意情境化,有意识地培养学生的数学思维能力,包括解决问题、推理和逻辑思维能力。知识教学在设定情境中进行,通过引导学生思考数学问题的方法和过程,训练他们的逻辑思维能力,使其学会分析问题、提出解决方案,并在实际问题中运用数学知识。例如在解决应用题时,教师引导学生思考解决问题的思路,分析方法,讨论和比较不同思路,帮助学生了解解决问题思路的多样性。以人教版一年级下册第五单元“认识人民币”为例,教师课前分配学生扮演商家和顾客角色,准备写有金额的纸片,在课堂上开展“小小购物街”活动,让学生自由交易。此情境活动不仅让学生掌握了人民币的单位换算,还让他们切实感知到生活中数学的重要性,增强了对数学的理解。
在实施大单元教学时,教师应注意教学内容之间的关系,并以此为基础进行整合,使学生学习后能有效实现知识的内化。例如讲解“小数乘法”部分时,教师应整合相关知识点。“小数乘法”包括小数与小数的乘法、整数与小数的乘法、乘积的近似、整数乘法定律的推广以及实际问题的解决。其中,整数乘整数向小数乘整数的迁移转化涉及计量单位的换算、小数的意义、因数和积的变化规律等内容。教师在大单元教学设计时应对这些知识进行整合。
1. 创设情境,培养数学抽象能力:教学“负数”时,教师创设情境:冬天哈尔滨气温零下20℃,三亚气温零上20℃,让学生用数学方式表示这两个温度,引出负数概念。通过生活情境,学生将实际问题抽象为数学问题,理解负数意义,培养数学抽象能力。
2. 引导探究,提升逻辑推理能力:以“三角形内角和”教学为例,教师先让学生猜测三角形内角和,然后引导学生通过剪拼、折拼等方法探究。学生在探究过程中从已知的三角形角概念出发,经操作和推理得出三角形内角和是180°,锻炼了逻辑推理能力。
3. 解决问题,强化数学建模能力:在“工程问题”教学中,教师给出问题:一项工程,甲队单独做需10天完成,乙队单独做需15天完成,两队合作需几天完成?学生通过分析数量关系,建立“工作总量 = 工作效率×工作时间”的数学模型,设工作总量为1,分别求出甲、乙两队工作效率,进而求出合作时间,强化了数学建模能力。
4. 借助图形,发展直观想象能力:教学“圆柱的表面积”时,教师让学生观察圆柱模型,想象其侧面展开图形状,然后通过实际操作展开侧面验证想象。学生借助图形直观理解圆柱表面积计算方法,发展了直观想象能力。
5. 优化训练,提高数学运算能力:在数学运算教学中,教师要注重运算方法指导和训练。如小数乘法教学,先让学生理解算理,再通过大量练习掌握计算方法,同时引导学生简便运算,提高运算速度和准确性。
6. 开展活动,增强数据分析能力:在统计单元教学中,教师组织学生开展调查活动,如调查班级同学最喜欢的体育项目,让学生收集、整理数据并绘制统计图。学生在过程中学会收集和分析数据,增强了数据分析能力。
以人教版小学数学五年级上册“多边形的面积”单元为例,本单元教学目标是让学生掌握平行四边形、三角形、梯形的面积计算公式,并能运用公式解决实际问题,培养学生数学核心素养。
1. 平行四边形面积公式的推导:教师先让学生观察平行四边形和长方形,猜测它们面积的关系,然后引导学生通过剪拼将平行四边形转化为长方形。学生思考平行四边形的底和高与转化后长方形的长和宽的关系,最后通过推理得出平行四边形面积 = 底×高。在此过程中,学生通过观察、操作、推理等活动,培养了数学抽象、逻辑推理和直观想象能力。
2. 三角形面积公式的推导:教师让学生回顾平行四边形面积公式推导过程,然后尝试用同样方法探究三角形面积公式。学生通过将两个完全一样的三角形拼成平行四边形,得出三角形面积 = 底×高÷2,进一步培养了数学抽象、逻辑推理和直观想象能力。
本研究以核心素养理论为指导,结合小学数学教学实践,深入探究课堂“核心问题”的设计、实施与效果。通过分析核心素养内涵和小学数学教学内容,确定“核心问题”的范畴和特点。以实际教学案例为依托,研究“核心问题”在不同教学内容和教学目标下的应用策略,分析其对学生数学核心素养培养的作用。同时,关注教师在设计和实施“核心问题”过程中遇到的问题和困难,提出相应的解决措施和建议。
1. 文献研究法:查阅国内外相关文献,了解核心素养和小学数学课堂“核心问题”的研究现状和发展趋势,为本研究提供理论支持。
2. 案例分析法:选取典型的教学案例进行深入分析,总结“核心问题”的设计原则、实施过程和效果,为教学实践提供参考。
3. 行动研究法:在实际教学中开展行动研究,不断调整和优化“核心问题”的设计和实施策略,提高教学效果。
4. 问卷调查法:设计问卷对教师和学生进行调查,了解他们对“核心问题”的认知和需求,为研究提供数据支持。
1. 明确核心素养下小学数学课堂“核心问题”的内涵和特点,构建“核心问题”的设计框架和实施模式。
2. 总结“核心问题”对学生数学核心素养培养的作用机制,为小学数学教学提供理论指导。
1. 形成一套适用于不同教学内容和教学目标的“核心问题”案例集,为教师教学提供参考。
2. 提高教师的“核心问题”设计和实施能力,促进教师的专业发展。
3. 提高学生的数学学习兴趣和数学核心素养,改善学生的学习效果。
1. 组建研究团队,明确分工和职责。
2. 查阅相关文献,进行理论学习,确定研究课题和研究方法。
3. 设计调查问卷,开展前期调查,了解教师和学生对“核心问题”的认知和需求。
1. 根据研究框架和实施模式,开展“核心问题”的设计和实施工作。
2. 定期开展教学研讨活动,交流经验和问题,及时调整研究策略。
3. 收集教学案例和数据,进行案例分析和数据分析。
1. 对研究过程和结果进行总结和反思,撰写研究报告。
2. 组织专家对研究成果进行鉴定和评估。
3. 推广研究成果,将研究成果应用到实际教学中。
成立课题研究领导小组,负责课题研究的组织、协调和指导工作。明确研究团队成员的分工和职责,确保研究工作顺利进行。
建立健全课题研究管理制度,规范研究过程和研究行为。定期召开课题研究会议,及时解决研究过程中遇到的问题。
学校为课题研究提供必要的经费支持,用于购买研究资料、开展调研活动、组织研讨会议等。同时,提供必要的教学设备和场地,为研究工作提供便利条件。
研究团队成员具有丰富的教学经验和较强的科研能力,能够保证研究工作的质量和进度。定期组织团队成员参加培训和学习活动,提高团队成员的科研水平和教学能力。