張海林
〔摘? ? 要〕? ? 科學素養(yǎng)是每一名小學生都應具備的基本素養(yǎng)。在小學數學教學中,教師應明白,若想有效提升學生的科學素養(yǎng),就需要制訂系統(tǒng)的教學計劃,研究可行的教學方案,在教學各個環(huán)節(jié)進行科學素養(yǎng)的有效滲透。教師還應明白,學生是學習的主體,是科學素養(yǎng)提升的關鍵,所以一切教學活動的開展必須堅持以學生為本。本文就在小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng)的策略進行分析探討。
〔關鍵詞〕? ? 小學數學;科學素養(yǎng);提升策略
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? (2023)? 09-0007-03
隨著教改的不斷深入,人們的教育意識不斷強化,尤其是隨著科學技術的普及應用,科學素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升顯得更加重要。科學素養(yǎng)是從一直備受關注的文化素養(yǎng)中延伸而來的,其中文釋義是:運用科學方法的能力,掌握科學思維和科學思想。若將科學素養(yǎng)簡單劃分,可以歸為三個部分:一是了解科學知識;二是了解科學研究過程;三是掌握科學研究方法??茖W素養(yǎng)存在于任何一門學科中。本文以小學數學教學為例,研究提升學生科學素養(yǎng)的實施策略,以促進學生科學素養(yǎng)提升。
一、應用數學史激發(fā)學習興趣,為提升學生科學素養(yǎng)做好準備
在小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng),可以應用數學史激發(fā)學生學習興趣,為科學素養(yǎng)提升做好準備。數學是一門邏輯性、推理性極強的綜合性學科。簡單而言,數學的任何一個知識點都可以向前追溯,都可以通過推理得出。好比正方形和圓的周長知識,看似毫無關聯,但究其內在聯系,可以通過圓的周長知識推理出正方形的周長知識,反之亦然??梢?,數學是一門充滿神秘色彩、有極大探究意義的應用型學科??茖W素養(yǎng)是學生必須具備的基本素養(yǎng)之一,強調學生要了解知識的研究過程,并掌握科學的研究方法。因此,教師可以應用數學史,向學生介紹數學知識的前因,以此激發(fā)學生對數學知識的探究興趣,進一步推動學生在深入了解數學史后,對研究數學知識的數學家產生敬畏心,對數學知識同樣產生探究精神,愿意全身心投入數學知識的學習。
以“圓的周長”知識教學為例,教師若只想指導學生掌握圓的周長公式,只要帶領學生練習一些計算題目即可實現目的。但這并不是有效的數學教育,正確而有效的數學教育應是激發(fā)學生對數學知識的探究想法,并在探究中發(fā)現數學學科知識的魅力,進而不斷通過已學知識進行數學探究。在此過程中,學生的科學素養(yǎng)將順利提升。因此,教師可以在教學活動開展前,向學生講述“圓的周長”中“π”的數學史,使學生明白,從古時候起,人們對圓就開始了研究,意識到圓的周長與其直徑具備比值關系。但由于古代科學研究條件很差,很難畫出一個標準的圓,后續(xù)研究更是偏差較大。但即使研究困難極大,數學家們還是克服一切困難,最終研究出“π”,并且計算出π值小數點后七位?,F在呈現在我們面前的數學定理、概念以及公式等,都是一代代數學家們不斷探索研究的結果。此時,學生通過數學史的學習,對數學學科知識產生了強烈的學習興趣,對偉大的數學家產生了敬佩之心,體會到科學精神,并內化成學習動力,為學生自身科學素養(yǎng)的提升打下基礎。
二、創(chuàng)輕松氛圍,強化學習動機,為提升學生科學素養(yǎng)奠定基礎
在小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng),可以為學生創(chuàng)設輕松的學習氛圍,使其身心放松地投入數學知識學習,強化學習動機,奠定科學素養(yǎng)提升的基礎。有研究發(fā)現,將兩組學生分別放在不同的學習氛圍中,一個學習氛圍輕松自然,一個學習氛圍緊張而又壓抑。處于前一個學習氛圍中的學生,思維非?;钴S,敢于大膽想象,對事物的探究想法更多,且付諸實踐的信心更強;處于后一個學習氛圍中的學生,則完全相反,不僅思維固化死板,且對知識的學習興趣全無??梢?,若想培養(yǎng)并提升學生的科學素養(yǎng),必須為學生創(chuàng)設輕松自在的學習氛圍。
以“圓的周長”知識教學為例,教師可以在教學活動開展前,先與學生做一些互動游戲。如,教師準備一些細長繩、硬卡紙、剪刀、直尺和圓規(guī)。接著,教師向學生介紹游戲內容:學生要利用圓規(guī)在硬卡紙上繪制一個圓形,并用剪刀剪下。學生要用手中現有的工具,測量出圓形的周長。在互動游戲中,教師也需要動手參與游戲,并在游戲過程中,引導學生想一想,試一試,通過動手操作,思考:為什么可以使用這些工具測量出圓的周長?根據是什么?測量的結果應該如何驗證?同時,通過游戲實踐,探索出圓周長的具體計算方法,看看能否通過自己的實踐研究確定圓的周長與什么相關。此時,課堂氛圍在互動游戲的鋪墊下變得輕松活躍,學生一邊動手游戲,一邊思考,最終在研究與實踐中發(fā)現:圓的周長與直徑有關系,圓的周長大約是其直徑的三倍。這時,教師再開展知識教學活動,就會取得很好的教學效果。以上操作活動,同時也為學生科學素養(yǎng)的提升奠定了扎實基礎。
三、開展實踐活動,體現趣味性,為提升學生科學素養(yǎng)增強動力
在小學數學教學中提升學生的科學素養(yǎng),可以依據小學生的認知特點,設計開展實踐活動并體現趣味性,以此增強學生科學素養(yǎng)提升的動力。小學生年齡較小,在學習知識時,會產生一些疑問,經常問“為什么”。此時,教師要謹記不可打擊學生的積極性,并且要認真聆聽,使學生感受到教師的重視和認可,進而在課堂學習中更積極主動。所以,教師應重視結合教材知識的特點,設計并開展適合的實踐活動。
以“簡單的統(tǒng)計知識”教學為例,教師在課堂上完成統(tǒng)計知識理論教學后,向學生提問:“你們知道統(tǒng)計學知識在現實生活中都是如何被應用的嗎?”此時,學生的回答非常多,但大多較為片面,很多屬于學生的空想。有些學生問道:“統(tǒng)計知識可以在班級中用嗎?”還有些學生問道:“班級中男女學生人數可以用統(tǒng)計圖表示嗎?”此時,教師可以設計并開展數學實踐活動,要求學生利用統(tǒng)計知識統(tǒng)計班級學生的身高,并制成統(tǒng)計圖。在本次數學實踐活動中,學生對統(tǒng)計知識有了進一步的理解,同時也看到了數學知識在現實生活中的應用,進而對數學知識產生探究想法,并付諸探究實踐。學生科學素養(yǎng)的提升將會由此獲得源源不斷的推動力。
四、指導學生進行科學性探究,為提升學生科學素養(yǎng)搭建腳手架
在小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng),需要重視指導學生進行科學性探究,使其在探究中將學習過的理論知識進行實踐探索,在此過程中完善對世界的認知,強化解決實際問題能力,同時在探究活動中落實科學素養(yǎng)提升的任務。數學是一門嚴謹的學科,任何知識都經得起推敲和驗證。但受常規(guī)意識的影響,小學生常常會因為眼前一些知識的學習而形成固化思維,進而在后續(xù)知識學習中思維受到限制。
比如,在學生潛意識中,一斤鐵與一斤棉花相比較,前者更重一些,這就是潛意識形成的錯誤思維。學生之所以出現這類問題,是因為缺乏科學探究思維,無法透過問題看到本質,進而做出正確判斷。所以,教師必須重視指導學生進行科學性探究。
以“萬以上數的認知”教學為例,教師若以傳統(tǒng)講授式教學方法開展教學活動,學生雖然也能掌握“萬以上數”的相關知識,看到大數會讀、會寫、會計算,但潛意識中并未對“萬以上數”產生科學認知。為此,教師可設計科學性探究活動?;顒尤缦拢旱谝徊?,教師指導學生測量一張紙的厚度,學生表示現在沒有適合的工具,測量不出;第二步,教師指導學生測量一百張紙的厚度,學生利用直尺很快測量出結果,是一厘米;第三步,教師引導學生思考,若測量一萬張紙、十萬張紙、一百萬張紙,甚至是一億張紙的厚度,應該怎么測量。學生表示,通過換算可以得出答案。教師又問:那么是一億張紙的厚度高,還是珠穆朗瑪峰的高度高?在潛意識中,學生認為后者高。但經過推理計算,學生發(fā)現原來是一億張紙的厚度高。此時,學生的科學探究情感產生了,對數學知識深入探究的想法增強了,科學素養(yǎng)提升教學目的也順利實現。
五、注重研究開放性教學活動,為提升學生科學素養(yǎng)提供思維支持
在小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng),還需注重研究開放性教學活動??茖W素養(yǎng)的提升,需要學生具備一定的創(chuàng)新創(chuàng)造能力、想象能力和邏輯推理能力等。因此,開放性教學活動的開展,利于學生上述能力的培養(yǎng)提高,有利于學生思維的活躍,進而喚醒學生內心的創(chuàng)新情感,增強創(chuàng)新意識。開放性教學活動需要開放性教學方法支撐,需要教師設計利于激發(fā)學生思維的開放性數學題目。
以“小數的加減法”相關知識教學為例,教師可以設計生活化練習題目,并在設計題目時,將條件開放,將問題開放,將解題策略開放,以此有效促進學生創(chuàng)新思維的發(fā)展。如,“條件開放”,教師可以在數學題目中增加一些迷惑性條件,這些條件在真正解題中并不會被用到;或者是設計的數學題目條件不足,需要學生進行假設處理。這些都有利于開發(fā)學生思維,促進學生深入研究數學知識。再比如,“問題開放”,教師給出很多已知條件,提出的數學問題看似只有一個,但可供學生思考的方向非常多。
如,“小明的媽媽可以買哪些食物?”這類問題,對學生而言,就是非常鍛煉思維的開放性問題,可促進學生數學思維、判斷思維、推理思維、發(fā)散思維的提高。
綜上分析可知,在小學數學教學中,可以采取以下策略為學生科學素養(yǎng)的提升做好準備,奠定基礎,增強動力:應用數學史激發(fā)學生數學學習興趣;創(chuàng)設輕松氛圍強化學生學習動機;開展實踐活動體現數學趣味性;指導學生進行數學科學性研究;注重研究開放性的教學活動。
參考文獻
[1]王玉娟.在小學數學教學中提升學生數學素養(yǎng)的策略[J].新課程教學(電子版),2021(6):66-67.
[2]劉曉慧.在小學低年級數學教學中培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的策略研究[J]. 天天愛科學(教學研究),2021(1):37-38.
[3]徐春友.在小學數學教學中提升學生的科學素養(yǎng)[J].啟迪與智慧(教育),2018(6):40.
[4]馬正富.小學數學教學中提升學生科學素養(yǎng)的策略探討[J].新課程(上),2016(5):116.