荀升亮
《數學課程標準(2011年版)》指出:數學是人類文化的重要組成部分,數學素養是現代社會每一個公民應該具備的基本素養。2016年,中國教育學會發布的《中國學生發展核心素養》中指出,“學生發展核心素養,主要指學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。綜合表現為六大素養,即人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新。”
其中,科學精神主要是學生在學習、理解、運用科學知識和技能等方面所形成的價值標準、思維方式和行為表現。具體包括理性思維、批判質疑、勇于探究等基本要點。數學教學能促進學生核心素養中科學精神的培養落地生根。下面試以部分教學案例,淺談如何在小學數學教學過程中,促進學生科學精神的培養。
一、關注學生的數學現實,培養理性思維能力
關注部分數學課堂,因為過度關注知識結果,教學過程的生長性、兒童生活的現實性和教學中的教育性往往被淡化。為凸顯知識的重要性,忽視數學學科的本質,即理性思維的生長,在學習中遭遇著知識至上與素養培育的沖突。而作為理性思維的崇尚真知、尊重事實和證據等也在功利化教學生態中被擱置,兒童缺失數學知識形成過程的體驗,不能獲得豐富而有意義的學習經歷。
《認識三角形》是蘇教版數學第八冊第七單元的內容,教材將三角形特征、底和高的含義、高的畫法等作為認知目標,同時注重在學習過程中促進學生觀察和操作、比較和分析、抽象和概括等活動經驗的積累,并發展空間觀念。筆者在教學中發現,三角形的穩定性僅僅在單元結束的“你知道嗎?”出現,而穩定性無疑是三角形作為生活中運用極其普遍的原因。如何讓學生在切實的操作中體會三角形的穩定性,在理性思維的指引下探尋為什么具有穩定性,進而對三角形的普遍運用產生更翔實、具體的感受,筆者做了以下嘗試:
1.對比體驗穩定性
小組合作,從五長兩短的七根小棒中任意選出三根拼成一個三角形,剩下的拼成四邊形,讓小組內的每個學生拉一拉,親身感受三角形拉不動,四邊形容易變形。
2.對比理解穩定性
只要確定了三根小棒的長度,所圍成的三角形一定是相同的,而四根不變的小棒刻意圍成無數個形狀不同的四邊形。
數學是思維的體操。在教學過程中,筆者沒有局限于教材設定的內容,而是重視將生活實際問題和數學知識有機結合,以“問題”驅動為線索開展數學實驗和數學實踐,以培養學生的理性思維。
二、關注學生的真實情感,培養批判質疑能力
批判質疑的精神主要體現在以下幾個層面:具有問題意識;能獨立思考、獨立判斷;思維縝密,能多角度、辯證地分析問題,做出選擇和決定等。所有的創新都需要批判性思維,也就是對傳統和權威的質疑。
在教學蘇教版數學第十冊第一單元《圓柱的體積》一課后,有這樣一道練習題,“一種牙膏的管口直徑是6毫米,小紅每次刷牙都擠1厘米長的牙膏,一支這種牙膏可擠40次。現在,這種牙膏改變了包裝,將管口直徑改為8毫米,但小紅還是習慣每次擠出1厘米長的牙膏。新包裝的這種牙膏最多能擠多少次?”毋庸置疑,這是一道能促進學生抓住體積不變,通過轉化的思維方式計算出結果的問題。
關于改變牙膏口內直徑而增加銷售量的故事,作為一個經典的營銷案例,曾經一度受到商界的追捧,這個問題也是故事的具體化。但其中難道沒有涉及道德層面的問題嗎?為了增加銷售量,利用人們固有的習慣刻意改變內直徑的大小,是不是欺騙消費者?在處理這個問題時,我不僅把它當成一個數學問題,更抓住問題的產生引申為道德問題,和學生進行深入的討論。
我們的課堂往往側重于知識的傳授,按照預定的步驟,按部就班,很少考慮動態的生成資源,關注標準化,注重大一統,砍掉標新立異的獨特思維,以至于導致思維禁錮,缺乏創新力。
三、關注學生的成長需要,培養勇于探究能力
培養學生的探究能力是學生后續學習的基礎,探究的過程有利于提升學生的發現問題、解決問題的能力。數學學習不能局限于教材提供的“象牙塔”之內,而使學習與真實、復雜的現實世界“涇渭分明”。好的數學教學既要引領學生把握抽象的、邏輯的一面,更要回到數學的母體,讓學生在更廣闊、更現實的真實世界里,感受數學的源與流,進而促進探究能力的培養。
在教學蘇教版數學十一冊《利息》一課時,我結合實際生活,設計了這樣一個問題:“銀行幫儲戶保管錢,為什么還要額外支付給儲戶費用,即利息?”一旦問題呈現,立即喚起了學生的好奇心和想象力,各種答案紛至沓來。孩子的回答不一定是切合實際的,但充滿了大膽的思維嘗試。面對學生各種思考,我沒有在課堂上揭示問題的答案,而是布置學生回家后通過網絡等渠道尋求結果,以培養學生堅持不懈的探索精神和積極尋求有效的問題解決方法的能力。
課后的匯報精彩紛呈,存貸差、組建專門的團隊去做投資、購買銀行理財產品所產生的交易費用等等,學生通過各種途徑了解到的知識,極大地豐富了對數學世界的感知,拓寬了數學應用的視野。在明白了銀行產生效益的內容后,對于為什么定期利率高于活期利率,定期時間長的利率高于時間短的利率等問題,就有了更真實的切入點。
作為數學老師,應該關注作為一個公民,學過數學和沒學過數學有什么差異?數學能留給學生終身受用的東西是什么?這就是核心素養。而科學精神是核心素養的重要組成部分,培養學生的科學精神必然要在學科的教育教學中去實現。在小學數學教學過程中,教師要能帶領學生體驗充滿生活味、趣味性、探索性的數學,使學生在真實的數學現實和充滿溫度的真實情感中,勇于探索、批判質疑、大膽嘗試,觸摸數學的溫度,感受數學的魅力。
【作者單位:漣水縣五港鎮中心小學??江蘇】