施玲君
【摘要】關注核心素養(yǎng)的形成,是當前數(shù)學教育的共識。數(shù)學思維力能有效反映學生的數(shù)學素養(yǎng)和數(shù)學能力。本文以核心素養(yǎng)為背景,以學生學習需求為突破口,通過制造矛盾沖突、優(yōu)化課堂追問、借助思維工具等手段,最大可能地了解、引領學生,多角度培養(yǎng)和提升學生的數(shù)學思維力。
【關鍵詞】核心素養(yǎng);數(shù)學思維力;課堂追問;思維工具
關注核心素養(yǎng)的形成,是當前數(shù)學教育的共識。數(shù)學思維力能有效反映學生的數(shù)學素養(yǎng)和數(shù)學能力。人民教育出版社王永春教授曾說:“小學數(shù)學核心素養(yǎng)是在理解數(shù)學核心概念、掌握和運用數(shù)學規(guī)律和關系的基礎上形成的,具有可持續(xù)學習數(shù)學和交流、表達、解決現(xiàn)實世界實際問題的思想和能力。”這句話很全面形象地詮釋了發(fā)展學生數(shù)學思維力的重要性。為此,課堂教學應注重發(fā)展學生數(shù)學思維力,通過自身的思維過程將數(shù)學知識轉(zhuǎn)換成自我認知的能力,擁有獨立科學的思維方式和良好獨特的思維品質(zhì)。
一、制造矛盾沖突,讓思維充滿批判性
在當今小學數(shù)學的課堂教學中,學會學習比掌握知識更重要。教師要善于挖掘新知與舊知、經(jīng)驗與現(xiàn)實、數(shù)學與生活之間的矛盾因素,并由此設計核心問題,引發(fā)學生產(chǎn)生強烈的認知沖突,讓學生充分感悟、體驗、思辨和演繹,并用自己的認知方式經(jīng)歷創(chuàng)造知識的曲折歷程,甚至創(chuàng)造出獨特的、有意義的、屬于學生個體世界的知識,從而加深對知識的理解。
這里以筆者執(zhí)教的人教版四年級下冊《小數(shù)的意義》一課為例。
教師出示學生收集到的小數(shù)。
師:0.5元是什么意思?
生:0.5元就是5角
師:怎么來的?
生:因為1元=10角,就是把1元平均分成10份,其中的5份是5角。
師:如果把“元”去掉,這里的0.5表示什么?你能把自己的想法畫出來或者記錄下來嗎?
學生匯報。
生1:我覺得0.5就是把一個物體或圖形平均分成兩半,0表示其中的一半。
師:他說0.5表示一半,你們同意嗎?
生2:如果0.5表示一半的話,0.1怎么表示呢?
生1:0.1表示十分之一呀。
生2:所以我覺得0.5應該是把一個物體平均分成十份,表示其中的五份,也就是十分之五。
師:那他說的一半?
生2:他說的一半就是十分之五。
生3:我也覺得0.5表示十分之五。我把這個長方形平均分成10分,1表示十分之十,0.5表示十分之五。
師:在數(shù)學上,我們把分母是10的分數(shù)用一位小數(shù)表示,所以0.5表示十分之五。
小數(shù)實質(zhì)上是十進制分數(shù)的另一種表現(xiàn)形式,學生理解小數(shù)的意義的關鍵是要把小數(shù)和分數(shù)聯(lián)系起來,雖然學生在三年級已經(jīng)結(jié)合具體的情境初步認識了小數(shù),但如何讓學生用自己的認知方式進行獨特而有意義的數(shù)學認知,并不斷完善自己的數(shù)學認知結(jié)構(gòu),從而加深對小數(shù)意義的理解是本節(jié)課教學的難點。為此,筆者在教學中,對教材進行動態(tài)加工,使之具有矛盾沖突而充滿挑戰(zhàn),引發(fā)學生產(chǎn)生認知沖突,旨在激起新知與學生內(nèi)部知識結(jié)構(gòu)的相互碰撞,進而在沖突中深刻感悟、理解小數(shù)的意義,甚至創(chuàng)生新知。學生長期經(jīng)歷這樣的“沖突”過程,有利于學生對知識的深刻理解。
二、優(yōu)化課堂追問,讓思維更具深刻性
在倡導以學生為中心的當下,教師依然應該發(fā)揮不可或缺的點撥與引領作用。課堂上高效互動,在不斷追問、逼問中,把學生逼到墻角,逼到學生打開思維的另一扇窗戶。
這里以筆者執(zhí)教的人教版六年級上冊《百分數(shù)的認識》一課為例。
學生在初步理解百分數(shù)的意義后,多媒體出示:
2017—2018賽季NBA球員勒布朗·詹姆斯投籃命中率是( )。
A.2% B.54.6% C.100%
師:誰來解決?
生:我覺得勒布朗·詹姆斯的投籃命中率是54.6%,因為他是NBA球員,命中率一定很高,A就排除了。但他也不可能百發(fā)百中,所以C也排除了,只剩下B。
師:那這里的54.6%表示什么意思?
生:這里的54.6%表示投中次數(shù)占投籃總數(shù)的百分之五十四點六。
師:如果勒布朗·詹姆斯投了100次球,是不是可以說他投中了54.6次球?
生:不可以,投中次數(shù)沒有0.6次的,這里的54.6%只是投籃的命中率。
生:百分數(shù)表示的只是投中次數(shù)和投籃總數(shù)的一種關系,不能代表具體次數(shù)。
師:也就是說?
生:勒布朗·詹姆斯的投中次數(shù)和投籃總數(shù)的比是54.6:100。
師:同學們說得真好。54.6%代表的并不是具體的次數(shù),而是投中次數(shù)和投籃總數(shù)相比的一種關系。百分數(shù)表示的是兩個數(shù)之間的比率,所以百分數(shù)又叫作百分比、百分率。
“認識百分數(shù)”這一課的核心素養(yǎng)是培養(yǎng)學生對百分數(shù)的數(shù)感,它包括對百分數(shù)的意義、具體情境中數(shù)與數(shù)的關系的感悟和理解。而這些對小學六年級學生來說是抽象、困難和迷糊的,很多學生對“百分數(shù)的意義”僅停留在“表示一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾”的字面上,而學生對“百分數(shù)不能表示具體數(shù)量只表示關系”則靠老師告之或強行記憶,至于為什么,他們依舊不明白。本環(huán)節(jié),筆者緊緊抓住這一疑點,以學生熟悉的投籃命中率為題材展開追問,特別是針對其中一位學生,用3個追問,逼得學生走投無路,退到墻角,不得已選擇放棄了“具體次數(shù)”這種理解數(shù)的固有思路,重新調(diào)整修正為“54.6%是表示投中次數(shù)與投籃總數(shù)的關系,不能表示具體次數(shù)”這一新思路上。整個過程,教師沒講,只是不斷追問,但學生卻在教師一次又一次的追問中,使得大腦中原本模棱兩可的概念、特征、性質(zhì)變得清晰、深刻,加速了知識分化,促進了學生的思維向深處發(fā)展。
三、誘發(fā)思維外延,讓思維更具獨創(chuàng)性
思維獨創(chuàng)性的培養(yǎng)最關鍵的是學生要有創(chuàng)新意識,在學習的過程中樂于發(fā)散思維,探尋一個問題的多種解決方法。小學生的思維比較活躍,數(shù)學教師只要在教學中準確把握知識間的聯(lián)結(jié),給予適當?shù)囊龑?、誘發(fā),他們的創(chuàng)新意識還是比較容易喚起的。
這里以筆者聽過的公開課《長方形和正方形整理與復習》表面積復習環(huán)節(jié)為例。
考慮到長方體和正方體的表面積對學生而言具有一定難度,該教師在讓學生回顧長方體和正方體表面積相關知識后,出示長方體、正方體、三角體。
師:剛才我們已經(jīng)通過復習回顧了長方體和正方體的表面積,老師這兒有三個立體圖形,誰愿意上來將這幾個立體圖形的表面積展開?
學生將展開的表面積展示在黑板上。
師:你有什么想說的?
生:這三個立體圖形展開后都有上中下三個部分。上、下兩個部分的圖形完全一樣。中間這個是由幾個圖形組合在一起的長方形。
師:在數(shù)學上,我們把上下兩部分統(tǒng)稱為底面。中間部分統(tǒng)稱為側(cè)面。那這樣的表面積你會怎么求?
生1:我會把相同圖形的面積算在一起,然后再相加。
生2:也可以把中間的大長方形面積先求出來,再加上兩個相同底面的面積。
師:中間長方形的面積怎么求?
生:長×高
師:這里的長其實就是?
生:這里的長其實就是底面圖形的周長。
師:也就是整個立體圖形的表面積=側(cè)面積+2×底面積。
…… ……
學生的認識過程是由感性到理性再到感性循環(huán)往復、螺旋上升的過程。為此,學生的思維深度需要教師有意識的引導、細化,通過對數(shù)學問題價值的逐步發(fā)掘,可以幫助學生在更高層次上展開有理有據(jù)的思辨,提高主動應用知識解決問題的能力,讓學生的思維更具獨創(chuàng)性。
借助思維工具,讓思維更具邏輯性
教師要教給學生一種新的思維方式,還需要教給他們一些利用思維訓練的工具。在小學數(shù)學課堂中,許多新知都是由已有知識變化而來的,教師在教學中適當使用思維導圖,讓學生借助思維圖形工具建立專屬于自己的認知體系,將數(shù)學知識結(jié)構(gòu)化,通過直觀感受,把握全局和細節(jié),并通過有深度的思考和交流,提高邏輯思維能力。
這里以筆者聽過的公開課《長方形和正方形整理與復習》為例。
師:關于長方體和正方體到底有哪些知識呢?課前老師給同學們布置了一個小任務,用你自己喜歡的方式整理出本單元的重要知識,下面請同學們拿出自己的思維導圖,在小組內(nèi)說一說你整理了哪些知識?
小組討論,教師巡視。
師:哪些同學上臺來講解一下自己整理的知識?
接下來的時間留給學生上臺展示作品,暢所欲言。
小學數(shù)學涵蓋的知識點相對較多,并且大部分知識較為抽象,再加上各個知識點之間的邏輯性非常強,導致學生對于知識點的記憶相對較為零散,在復習的時候往往難以進行系統(tǒng)的梳理。通過思維導圖,不僅可以將數(shù)學知識可視化、生動化,同時可以把數(shù)學知識之間存在的層次變得更為條理化、明朗化。此外,語言的表達能力也具有邏輯思維,學生通過這樣的講解表述,語言邏輯思維也能得到很好的鍛煉。
數(shù)學思維力是每個人必備的最為核心的素養(yǎng),是發(fā)展高階認知能力的基石。在小學數(shù)學的教學過程中,教師要不斷地總結(jié)教學方法,創(chuàng)新數(shù)學思維力的訓練方式,培養(yǎng)學生較好的數(shù)學思維能力,讓學生在以后的道路上更進一步成長,能夠在知識的海洋里徜徉,更好地成長,更好地適應于社會。