江蘇省蘇州太湖國家旅游度假區舟山實驗小學 王燕琴
關于培養學生數學素養的幾點思考
江蘇省蘇州太湖國家旅游度假區舟山實驗小學 王燕琴
什么是數學素養呢?2011版《數學課程標準》中是這樣描述的:數學素養就是指學生用數學觀點、數學思維方式和數學方法觀察、分析、解決問題的能力。它是學生在學習數學知識的過程中,根據數學學科的特點,通過不斷地分析、概括、運算、判斷、推理來逐步培養和提升的。因此,整個教學過程中,我們教師要持之以恒、全方面、多渠道地引導、激勵、喚醒,從而促使學生在自主實踐、積極探究、親身體驗中逐步提升數學素養。
“數感”是學生數學學習的重要內容,培養學生的數感就是引導學生學會用數學的眼光去觀察世界,感受生活,用數學的思維去解決生活中的問題。在教學中,我們可以通過估算、比較、操作、實踐、應用等途徑來建立、發展、豐富學生的數感。引導學生通過對數的感知和理解,學會用數學的觀點和方法來思考和解決實際問題,逐步形成并發展良好的數感,從而提升數學素養。
例如,在教學“0”的認識時,我這樣問學生:“小朋友,這個數你認識嗎?見到過它嗎?誰愿意和大家來分享一下?”學生紛紛舉手:“我和爸爸在看足球比賽時看到比分有1∶0。”“我家里的溫度計上有‘0’。”“我媽媽手機按鍵上有‘0’。”“我的直尺上也有‘0’。”……學生熱情高漲,大家你一言我一語,說著生活中見到的“0”,在說的過程中,學生體會到了“0”可以表示“沒有”;可以在溫度計上表示分界點;可以在尺子上表示起點;可以與其他數字排列在一起,組成手機號、門牌號、車牌號等等,這樣,學生在觀察中體會到了數的含義,在現實生活中建立了數感。再如,在教學《認識千克》時,為幫助學生建立1千克到底有多重,我請學生對自己喜愛吃的蘋果、牛奶和每天背的書包、文具盒等物品掂一掂、估一估、稱一稱,這些都是學生再熟悉不過的物品,通過掂一掂,直觀感受其質量,再估一估物品的質量,然后在臺秤上稱一稱,這樣估的最接近物品質量的孩子就特別有成就感,也使孩子深切感受了1千克到底有多重,拿在手里是什么感覺。在這些操作活動中,學生不僅真真切切地“觸摸”了數學,深刻體驗了“1千克”到底有多重,而且還利用這種直接經驗去測量其他物品的質量,豐富了學生的數感,收到了很好的效果。
在課堂教學中,我們可以通過多種途徑來發展學生的數學語言,其中在組織學生動手操作時,引導學生用數學語言描述操作的過程以及操作時的想法是一條十分有效的訓練途徑。例如,在教學《三角形的三邊關系》這一課時,請學生在四根小棒中任選三根小棒擺三角形,學生們一下子就找到了四種不同的選法,緊接著請學生就這四種選法分別擺一擺,看是不是都能擺成三角形,學生在擺的過程中有疑惑產生了:為什么有的能擺成三角形,而有的卻怎么也擺不成?這時,教師故作不解,追問學生:是呀,都是三根小棒,為什么有的選法圍不成三角形,而有的選法能圍成三角形呢?請大家再擺一擺、想一想……學生邊擺邊想:“老師,我明白了,因為2厘米和4厘米兩根小棒的長度合起來比8厘米短,所以圍不成三角形。”……學生按照操作的過程有條理地表述著自己的想法,把直觀的操作轉化成抽象的思維活動,不僅在交流中明白了三角形的三邊關系,更發展了數學語言,提升了數學思維能力。
數學建模是指通過抽象、簡化、假設等處理方式,將實際問題用數學方式表達,從而建立數學模型。學生在解決數學問題時都離不開數學模型這一思想方法,它能幫助學生體會數學與生活的緊密聯系,感受生活中處處有數學,從而激發學生學習數學的興趣。例如,在教學五年級下冊《等式與方程》這一課時,先通過在天平左右兩邊添加砝碼,使學生經歷了天平平衡到不平衡再到平衡的過程,通過天平讓學生感受數量間的相等關系,再從直觀感知中抽象出數學式子。天平的平與不平就等同于等式與不等式,從而幫助學生初步建立方程的模型。接著引導學生:“能不能根據天平的平衡和不平衡,給這些數學式子分分類?”學生很自然地想到將式子分成兩類:一類式子表示天平平衡,另一類式子表示天平不平衡,由此引出“等式”的概念,隨后請學生仔細觀察“等式”,追問:“同樣是等式,有什么不同嗎?能繼續分分類嗎?”學生通過觀察、討論,很自然地將等式又分成兩類:一類含有未知數,另一類不含未知數,由此,很自然地得到了方程的概念。學生在兩次分類中,對“什么是方程”逐漸明朗化,建構起清晰的方程模型。
在教學時,要根據教學實際組織學生開展觀察、操作、建模、討論等形式的數學活動,引導學生在活動中感悟、探究,學會用數學的眼光觀察世界,用數學語言表達所看所想。通過豐富的數學活動,使學生經歷學習數學的過程,感受數學的價值,積累數學活動經驗,從而提高自身的數學素養。
例如,在教學蘇教版五年級上冊《平行四邊形面積計算》這一課時,教師組織學生通過剪、拼、移等多種操作活動逐步推導出平行四邊形的面積計算公式,學生親歷活動過程,在操作中不僅推導出了平行四邊形面積的計算公式,更重要的是在多種操作活動過程中獲得了一個活動經驗:我們在學習數學知識時,可以將新知轉化成舊知、將復雜的轉化成簡單的,將未知的轉化成已知的,這樣更有利于我們探究、解決新問題,然后將這種數學活動經驗遷移到以后的學習中,如在學習三角形面積、梯形面積時,學生就會很自然地想到運用轉化的思想,通過剪、拼、移等操作活動把三角形、梯形轉化成平行四邊形,從而由平行四邊形的面積公式來推導出三角形、梯形的面積公式。在探索圓的面積公式時,學生已經能熟練運用轉化的方法,將圓轉化成長方形來探索其面積公式。因此,我們在數學教學中,要引導學生在數學活動中經歷過程,只有親身去做了,才有深刻體驗,才能積累活動經驗并將其遷移運用,從而提高學生的數學素養。
總之,培養學生的數學素養不是一朝一夕就能完成的,它是一個長期的、慢慢積累沉淀的過程,需要我們教師落實于每天的課堂教學中,給予學生充分的時間和空間,引導學生思考交流、實踐探究、發展數學思維。只有將數學素養的形成有效地融入學生的學習過程中,并持之以恒,學生的數學素養才能真正得到培養和提升。