鐘荷娟
【摘要】小學數學折紙課程融合教材內容、折紙活動、多元評價,旨在提升學生數學文化素養、空間概念理解及數學思維建構,是以提高多元學習能力為教學目標,開展實踐性教學活動的創新型課程.文章從小學數學折紙課程入手,通過探究折紙課程的緣起,分析了折紙課程的研究意義與研究現狀,提出了以教材為基礎,發展學生核心為目標的可行性實施策略,旨在幫助教師理解新課面臨的首要問題與首要任務,啟發教師如何通過折紙課程掌握好分科與數學之間的平衡,從而培養學生的核心素養.
【關鍵詞】數學折紙課程;核心素養;教材
一、課程緣起
新一輪PISA測試結果顯示:學生對學校歸屬感和滿意度均較低.“孩子不愛學數學怎么辦”是中國數學課程改革面臨的首要問題.新課改指出培養學生數學核心素養是教師現階段的首要任務.2021年7月國務院正式發布“雙減”政策落地.改變育人模式,重整教學內容,實施“雙減”迫在眉睫.
近年來,我國高考數學試題中就有16個跟折紙相關的問題.新課標人教版教材中安排了不止40次折紙活動.在折紙活動中學生親歷真實問題的實踐探究和抽象知識“可視化”,大大減輕了學習負擔,并在活動中充分調動了學習積極性.
如果教學活動能基于教材,發展素養,能使數學“好吃又有營養”,那么無疑是數學課程改革的方向,而數學折紙課程就為此提供了可能.
二、研究意義
(一)明史知美育德,浸潤數學文化
數學折紙課程彰顯人文美、數學美、藝術美.課程活動重現數學歷史,親近自然生活,充分實踐操作,培育數學精神,回歸自然還原直觀模型,引領學生會用數學的眼光觀察世界、發現數學、運用數學、感悟數學文化.
(二)深入概念理解,發展空間觀念
波利亞說:“抽象的道理很重要,但要用一切辦法使它們能看得見、摸得著.”數學折紙課程就是看得見、摸得到的好辦法.學生經歷觀察、操作、分析、歸納等活動,調動多種感官參與,化抽象為直觀,輕松建立數學抽象概念,降低學習難度.課程活動引導學生會用數學的語言表達世界、溝通概念理解、發展空間觀念.
(三)深入問題探究,促進思維建構
數學折紙課程助力思維模型建構,還原真實問題情境,發展推理思維、抽象思維及創造思維能力.在發現問題中聯想類比、質疑猜想,激發思維的積極性;在分析問題中聯系舊知、運用遷移,促進思維的秩序性;在解決問題中發散創新、提煉深化,鍛煉思維的靈活性.
三、研究現狀
(一)數學文化缺失
傳統教學模式單一、刻板地傳授知識,經常忽視對學生數學文化的滲透,或只將其當作一種活躍課堂的教學工具,學生所學知識片狀、淺顯、呆滯.學生缺乏發現問題、運用知識的能力,未能形成良好的數學品格,缺失學習熱情.
(二)空間概念薄弱
低年級學生正處于形象思維發展階段,空間觀念薄弱,對于抽象的空間概念難以理解,學習效率低下.
(三)思維訓練缺失
傳統教學“重知識、輕過程”“重技巧、輕思維”,學習單一枯燥,學生缺失學習熱情,缺少思維訓練指導,缺乏對知識的運用能力,思維被動,亟待喚醒.
如何基于教材開展數學折紙課程?如何借助數學折紙課程發展學生核心素養?筆者通過對新課標人教版1~3年級的教學實踐進行了探究與反思.
四、實施策略
(一)教材為基,指向素養

(二)折紙為徑,提升素養
數學折紙課程取之教材,又高于教材,指向數學核心素養.素養指向的數學折紙課程扎根數學文化的滲透,空間概念的發展及數學思維的培育.在課程活動中引導學生深入探索數學方法、數學概念、數學推理、數學抽象及數學思想,在“折”和“玩”中不斷發展學生的數學綜合能力素養.
1.浸潤數學文化,明史知美
數學折紙課程走進數學歷史事件,了解數學發展起源;挖掘數學文化素材,助力數學原型建構;探索折紙活動奧秘,促進數學精神發展.數學文化指向的折紙課程讓學生明歷史,感知美,悟精神,引領學生會用數學的眼光觀察現實世界.
(1)明歷史
數學文化的“史”包括發展史、人物史、文化史等.數學折紙課程滲透數學歷史故事、數學人物傳記、數學知識演進.數學歷史流淌于歷史長河中,沉浸在數學文化史的演進中,不斷提升學生的數學文化素養,歷練數學品格.
在《七巧板》折紙導入時,筆者動畫播放七巧板拼圖,介紹七巧板的來歷.七巧板是由一種餐桌演變而來,可以根據吃飯人數的不同,拼出不同的形狀……學生在沉浸式地欣賞、聆聽中,進一步深刻了解了“七巧板”的工具性及人文性,激發了學生的學習內驅力.
(2)感知美
數學文化的“美”包括規律美、運動美、對稱美等.數學折紙課程培養學生用審美的眼光欣賞數學文化,從美學的角度探究數學現象.數學文化源于世界,折紙活動充分挖掘了生活中的數學文化素材,推動數學思想傳播,鼓勵探索數學現象,充分體驗數學美感.
在《螺旋》折紙教學中,筆者出示松果、向日葵等大自然景物圖片,讓學生欣賞生活中的現象美.學生通過親手折疊,轉動變化,感知圖形運動美.在1,2,3,5,8,……數列練習中,抽象數列規律美.在對比觀察中,得出斐波那契數列的奇特美.
(3)揚精神
數學文化的“神”包括精氣神、聚精會神、鍥而不舍的精神.數學折紙課程激發學生的學習熱情;折紙過程考驗學生的耐性,凝聚精神;折紙環節磨煉學生的品性,展現精神.
在《翻滾吧!小人》活動中,通過重力原理,探索前后兩個小人之間的“秘密”距離,實現多米諾骨牌般翻滾效應.學生在一次次實驗中鞏固長度測量,在一次次失敗中總結反思,在一次次反思中揭示問題真相.
2.具象數學概念,折中悟理
數學折紙課程的魅力重在詮釋數學概念,演繹數學原理.抽象的數學概念、空間等很難用語言描述,但折紙活動能讓學生在視覺上直觀把握概念含義、空間大小及位置關系.經歷觀察、操作、分析、歸納,幫助學生理解數學概念,多維感官感知抽象空間,降低學習難度,引導學生會用數學語言深入淺析地表達現實世界.
(1)化概念
在《A4紙大變身》折紙活動中,由裁剪到折疊,學生能很容易觀察到每塊板占整副七巧板的比例,直觀知曉各板塊之間面積的關系.通過折疊,化抽象為具象,學生充分理解“分數”概念的意義,通曉知識間的內在聯系與轉換.
(2)知空間
在《正方體的展開圖》中,將正方體“開膛剖肚”,教師引導學生研究了正方體的11種展開圖,初步感知了正方體的表面積大小.由一張平面紙變為立體幾何圖形,到再次轉變為不規則平面圖形拼組,助力學生建構起二維與三維空間的想象能力,發展空間觀念.
3.轉換數學思維,玩中提智
數學不止于數和公式的演算,更在于掌握數學思維和學習方法.數學思維包括邏輯思維、抽象思維、逆向思維及創造性思維能力等.數學折紙課程為學生提供了豐富的探索平臺,鼓勵學生在提出問題、分析問題和解決問題的過程中不斷轉換數學思維方式,助力學生會用數學的思維探索現實世界.
(1)提升逆向思維力
在《猜猜對面是幾》的活動中,教師可將折好的正方體通過標記、猜想、推理、驗證,獨立創設問題,在解決問題中運用排除法、假設法、逆向推理等思維方式,提高學生的推理能力.
(2)培養思維建模力
數學思維建模通過觀察、類比、歸納、轉換、運用,最終建立數學模型,促進學生思維的發展.在《快樂拼圖》活動中,教師可引導學生從先用五塊板拼正方形建構基礎模型,再加兩塊板,完成圖形間的轉換,大大降低了用一副七巧板直接拼平面圖形的難度,在“玩”中提高了學生的數學思維建模能力.
(三)評價為始,發展素養
數學折紙課程評價依托形成性評價和總結性評價.從形成性評價中關注學員在組內的活動參與度、合作度、創意發揮、困難解決等.從總結性評價中展示學習活動成果,展現學習精神風貌,發展綜合能力素養.
1.形成性評價

2.總結性評價
每學期末,數學折紙社團根據自評、互評結果選出優秀成員予以表彰,并對學年內的優秀作品進行校園陳列展示.學期活動通過微信推送的方式分享至集團校區每位師生家長手中,孩子在自信的展示中,激發了創造力與內驅力,收獲了自信與喜悅.
五、研究成效
(一)會用數學思維,深化概念理解
學生通過折紙活動,揭示幾何對象、性質、概念、規律、圖與圖、數與圖間的關系.在靈動、具體、可視的操作中,彌補了學生抽象思維短板,深化了知識概念理解,提高了學生發現、分析、解決問題的能力,減輕了學生的課業負擔.
在“認識幾分之幾”的作業練習中,通過數據對比分析發現:前測時兩個數學水平相當的班級,在后測中,折紙班的正確率遠超平行班.在第四小題“你還能從圖中獲得哪些分數呢?”的反饋中,折紙班呈現的答案豐富性遠勝平行班,不僅包括一塊板所占分數,而且兩塊板組合所占分數的大小等.
(二)會用數學視角,建構數學模型
數學折紙課程指向數學觀察、推理、交流、抽象和歸納,最終建立數學模型,促進學生思維的發展.在折紙活動中,學生充分感知了平面與幾何的關系,在“玩”中建立了數學模型思想、轉化思想,發展了空間觀念.
(三)會用數學語言,提升綜合素養
學科的價值在于育人,數學折紙課程打開了基礎性課程的邊界,建立了多元綜合學科間的聯系.課程讓學生在“玩中學”,體會數學推理、抽象、概括,感悟數學智慧與美.
學生在活動中自信表達,錘煉語言表達和邏輯思維力,在傾聽中沉浸感悟,領略數學文化和多元學科的魅力,在拓展中自由創造,提升多元智力和數學綜合素養.
六、反思跟進
數學折紙課程的開發,在實踐中發現問題,在反思中改進問題.例如,在活動中教師要把握好分科與數學整合之間的平衡,要給予學生充分的活動時間與空間.此外,課程如何分級遞進,如何加強方法指導,都將是一段漫長之旅.
教育從來都不只是知識和技能的訓練,而是關乎精神和心靈的格局.素養之下,教材之上的數學折紙課程正努力營造浸潤精神素養的學科教育,正努力為學科提質、減負做足準備.
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