王永海
一、數學素養的基本內涵
數學素養——指人用數學觀點、數學思維方式和數學方法觀察、分析、解決問題的能力及其傾向性,包括數學意識、數學行為、數學思維習慣、興趣、可能性、品質等等。數學是一門知識結構有序、邏輯性很強的學科,“是人們對客觀世界進行定性把握和定量刻畫,逐步抽象概括,形成方法和理論,并進行廣泛應用的過程”。數學知識的學習過程,必須遵循數學學科特性,通過不斷地分析、綜合、運算、判斷推理來完成。因此,整個學習過程就是一個數學知識的積累,方法的掌握、運用和內化的過程,同時又是數學思維品質不斷培養強化的過程。顯然數學的嚴密有序性、數學知識的內在邏輯性、數學方法的多樣性是我們提高數學素養的極其重要的因素。
二、培養數學核心素養的意義
數學是一種生活技能也是一種文化,數學文化對人的影響表現為人的數學素養,良好的數學核心素養不僅能提高對數學的興趣,而且對個人以后的成長也具有重要意義。核心素養本質上是指向學生的,學生在數學學習中能夠收獲什么,學生個體能夠利用數學(不僅是數學知識)為自己的生活做些什么,學生群體能夠利用數學為一個社會做些什么,這是核心素養主要關心的問題。
(一)良好的數學素養能使人更加睿智
高數學素養的人往往受過系統的數學教育,數學知識豐富,在生活和工作上常表現出對數的敏感和適應,能夠從紛繁復雜的事例中分離出數學因素,建立模型,通過數學進行觀察分析,善于用數學的觀點說明問題。其個性品質往往給人以精明、精細、富有邏輯的感覺,讓人變得更加睿智。
(二)良好的數學素養能使人的思維更加敏捷
良好的數學素養能使人的思維更加敏捷,通過數學的觀點、方法判斷、分析解決問題,既可以宏觀、全局、整體把握事物特征,又可以從某一方面、某一事例入手微觀、局部地認識事物,達到窺“一斑”以見“個豹”的認知效果;既可以反思、總結過去,又可以設計和展望現在和未來;既可以通過數字符號反映事物間的聯系,又可以運用圖形刻畫事物的狀態。
(三)良好的數學素養能激發人的學習興趣
良好的數學素養能激發人的學習興趣,讓學生采取自由的方式探索求解數學問題的意義,并將數學的邏輯、思維運用到生活中,在解決問題中尋找樂趣,以樂趣為驅動促進學習,達到更加奇妙的學習效果。
三、核心素養下小學數學模式轉型策略
小學數學對人的數學素養的形成起著重要的作用。小學數學自身的特點和規律也為培養人的數學素養提供了可能。我們可以從以下幾個方面探究小學生數學核心素養的養成。
(一)培養數學解決問題的意識
小學數學學科的教學要讓學生形成良好的“數感”,而數學意識的培養有利于數學思維的發展和良好的“數感”,有利于形成科學的直覺。例如,“千克與克”的認識屬于概念教學,內容相對比較抽象,學生理解有一定困難。在學習千克的時候,我設計了一個找1千克的環節。我讓學生一只手掂著1千克重的洗衣粉,另一只手掂一掂袋子里的東西,估一估哪袋東西也重1千克。人對物體質量的直觀感知,除了掂一掂然后估一估之外,很重要的一種方式是根據具體實物的數量來進行簡單推斷。因此,在評價學生“克與千克”知識掌握程度時,經常要考查學生“5個蘋果約重( )千克”“1箱蘋果重10( )”。所以應將生活與數學緊密相連,讓學生深深感知到生活中時時處處都有數學,這樣才能逐漸培養學生的數學意識。從數學學科的特征來看,筆者以為運用基本的邏輯推理、數學運算與數據分析去加工生活對象,運用最基本的數學抽象與數學建模去分析生活事物,用最基本的直觀想象去判斷生活言行,是核心素養的根本體現。數學教師在教學中將這些作為基本的著力點,可以有效地為現有教學充實核心素養的意蘊。
(二)加強思維訓練提升數學素養
數學探究能力是數學素養核心的成分和本質的特征,數學探究能力的提高是通過數學思維方法的訓練來完成的??梢岳脠D形語言來加強思維訓練,提升數學素養。圖形語言是形象思維的主要載體,運用“數形結合”辦法解決問題就是把數學問題中的數量關系與空間形式結合起來進行思維。例如,小朋友排隊,小雨從前往后數,他自己是第8個。又從后往前數,他是第5個。這隊共有多少個小朋友?一部分學生一時難以解決,教師要引導學生畫示意圖解決,用圖表示為:前○○○○○○○△○○○○后,得到:7+1+4=12(人)或8+4=12(人),化抽象為直觀,使問題的數量關系更容易理解,找到簡捷的解決問題的辦法。
又如案例1:在教學《多彩的分數條》一課時:
生:我們今天用一整節課玩“搶1”和“清零”兩個游戲,真過癮。
生:在玩過癮的同時我們體會到了兩個四分之一可以替換成一個二分之一,一個二分之一可以替換成四個八分之一。
生:當我沒有八分之一的紙條時,以為自己會輸,緊張中靈機一動,我可以用兩張十六分之一的紙條換下八分之一的紙條呀!
生:在玩中學數學,在學中玩數學,真帶勁。
數學主要是培訓學生的邏輯推理、數學運算與數據分析去加工生活對象,運用最基本的數學抽象與數學建模去分析生活事物,用最基本的直觀想象去判斷生活言行,是核心素養的根本體現。數學教師在教學中將這些作為基本的著力點,可以有效地為現有教學充實核心素養的意蘊。
(三)改變學生學習數學的學習方式
應該從解決問題的角度出發,改變學生的學習方式。比如對培養學生的學習興趣,讓學生在趣味課堂中找到學習數學的欲望;培養學生的自信心和意志力,在學習中培養鍥而不舍的精神;培養孩子的學習態度,一方面養成獨立思考的能力,另一方面也要學會分享和交流,在分享和交流中提高和進步。
在教學埃及分數時:我首先提出問題:我們先來研究一下1/2,誰能將它拆分成兩個不同的埃及分數之和?學生陷入思索之中,不乏同學一無所獲,兩分鐘之后,有個別同學有了點眉目。老師一邊巡視,一邊與寫出正確答案的同學做個別交流。
生1:我先試著將1/2的分子、分母同時擴大,得到1/2=3/6;這樣可有3/6=1/6+2/6=1/6+1/3。
生2:我先想到比1/2小一點的埃及分數1/3,再用1/2-1/3,結果得到1/6,這樣剛好湊成了1/2=1/3+1/6,1/7=1/8+1/56,也許可以發現什么秘密。
生3:數學復雜問題可以從簡單的入手,我們觀察這三組算式中的數字:1/2=1/3+1/6,1/3=1/4+1/12,1/7=1/8+1/56,也許可以發現什么秘密。
生4:是哦,第一個加數的分母比原來分母大1,第二個加數的分母是前兩個分母的乘積。
生5:都先別急著下結論,我再舉幾個例子試一試。
知識結論并非存在于那里,“把一個人在體力、智力、情緒、倫理各方面的因素綜合起來,使他成為一個完善的人,這就是對教育基本目標的一個廣義的界說”。盡管課堂中學生有自己獨立的見解,但是卻不是智力與情趣的最大疆域,老師需要進一步激發學生,拓展“最近發展區”。所以,對于我們想象的創造物提出簡單而直接的問題,然后制作出各自令人滿意而又美麗的解釋。沒有其他事物能達到如此純粹的概念世界,令人著迷、充滿趣味。數學的外貌和感覺,就這樣給了學生詩意的空間。