[摘 要] 在教學中,教師要研究小學生在數學知識學習過程中表現出來的認知特點,結合教材的相關設計,以興趣驅動學生探索與實踐的思路,引導學生運用數學知識進行探索與實踐,在活動中有效培養學生的數學思考力。
[關鍵詞] 小學數學;探索與實踐;數學思考力;教學策略
對于當前的小學數學教學來說,一個重要的任務就是培養學生的數學思考力。數學思考力是學生在數學知識學習與運用過程中表現出來的思考能力。與一般思考力不同的是,學生在運用數學思考力的時候,所運用的思維工具與數學直接相關,描述思維過程的是數學語言(其中涉及生活語言)。如果以數學學科核心素養來觀照學生數學思考力的培養,可以發現學生數學思考力得到發展的過程,對應著數學學科核心素養強調的用數學的眼光觀察現實世界、用數學的思維思考現實世界、用數學的語言表達現實世界等過程。
那么在小學數學教學中如何培養學生的思考力呢?通過研究相關的教材可以發現,教材在設計的時候往往對培養學生思考力重點設計了一些教學內容,比如教材設計了“探索與實踐”等內容,學生在這些內容學習與加工的過程中,通過探索與實踐來為自己贏得一個思考的空間,從而讓數學思考力得到培養;與此同時,數學思考力的培養還離不開具體的教學策略及其運用。筆者以“長方體和正方體”中的“探索與實踐”為例,談談如何基于探索與實踐活動培養小學生的數學思考力的策略。
一、“探索與實踐”活動培養小學生數學思考力的理論邏輯
思考力只有在思考的過程中才能得到培養,這是一個基本的教學判斷。因此從理論的角度來看,要培養小學生的數學思考力,就要讓學生擁有一個數學思考的過程。“探索與實踐”是蘇教版數學教材的編寫特色之一,所設計的探索與實踐活動可以為小學生打開思考空間,從而讓數學思考力得到長足的發展。教師在認識這一邏輯關系時,可以從以下幾個方面來把握:
一是要確保學生有探索的欲望和實踐的空間。
探索與實踐活動設計的初衷在于能夠讓學生進入探索與實踐的空間。但是從具體實施的角度來看,目標與現實之間往往存在距離,學生的學習活動未必按照教師的預設去開展。在這種情況下教師要注意激活學生的探索興趣,讓實踐活動真正成為學生喜聞樂見的實踐活動。由于探索與實踐活動涉及相關材料的選擇與運用,涉及學生的動手操作,因此學生往往會產生一些直接興趣,但這種興趣往往只能滿足學生的感知需要,并不能夠真正讓學生進入數學思考的狀態,因此教師在引導的時候要將學生的思維引向數學,確保學生在探索與實踐的活動過程中進行數學思考。
二是探索與實踐應成為培養小學生數學思考力的基礎。
探索與實踐活動對于學生的數學思考力培養而言,是過程與目標的關系。前者服務于后者,且在后者的引導下運行,這就意味著探索與實踐活動的設計與實施要圍繞學生的數學思考力來進行,要以學生數學思考力是否得到發展作為評價標準。在“長方體和正方體”這一單元的探索與實踐活動中,“用小棒和橡皮泥團,可以做出不同的長方體和正方體框架”,其作用在于學生運用實物進行操作的時候所想的是長方體和正方體,這體現出數學與生活的聯系,體現出數學知識超越生活而存在。學生在動手操作的過程中借助頭腦中的表象,進一步完成長方體和正方體知識的學習,能為數學思考力的發展奠定基礎。
三是探索與實踐之后的總結與反思應成為培養學生數學思考力的助力。
小學生思考力的發展經歷了從模糊到清晰的過程,這一過程離不開學生的學習總結與反思。探索與實踐活動的價值不在于學生的直接參與,而在于學生在參與之后能夠進一步鞏固數學學習的興趣,能夠通過總結與反思形成與所學數學知識密切相關的理解,這種理解正是數學思考力得以培養的強大助力。
以上三個方面初步梳理了探索與實踐活動培養學生數學思考力的理論邏輯,這一理論邏輯要想表現出力量,還在于教學實踐中教師的具體教學策略及其運用。
二、“探索與實踐”活動培養小學生數學思考力的教學策略
教學策略是將教學思路轉化為學生學習行為的中介,基于探索與實踐活動來培養小學生的數學思考力,自然需要教學策略的支撐。有研究表明,將抽象概念、問題與形象思維融合起來,引導學生在理解、感悟和分析的過程中明確數學概念、問題的核心要義,有助于提高其思考力。在這一認識的基礎之上,筆者將總結出來的教學策略概括為:研究小學生在數學知識學習過程中表現出的認知特點,結合教材的相關設計,秉承以興趣驅動學生探索與實踐的思路,引導學生運用數學知識進行探索與實踐,在活動中有效培養學生的數學思考力。
“長方體和正方體”這一知識的探索與實踐設計中,主要有三個設計(限于篇幅,這里不一一贅述)。在運用上述教學策略進行設計與實施的時候,重點應關注三個環節。
環節一:設計。
在新課教學的過程中,筆者注意到相當一部分學生立體思維的能力不強,因此本探索與實踐的思考力培養著力點就是學生的立體思維。所以在設計活動的時候,筆者基于教材上的設計進一步設計出“半盲盒”,包裝盒上標有橡皮泥的團數和小棒的根數,內含相應的實物,然后讓學生自己先去思考要搭的長方體和正方體框架,最后來選擇相應的“半盲盒”。這樣的設計可以讓學生有一個先思考再選擇的過程,可以保證學生在探索與實踐之前有一個初步的表象,這可以避免后續活動的盲目性。
環節二:實施。
在具體實施的時候,教師要關注學生探索與實踐的過程。如上面的例子中,教師要關注學生選擇“半盲盒”的理由,尤其是錯選學生的判斷依據。通過實踐可以發現,學生的錯選依據往往是重要的教學資源,其可以幫助所有學生打開思考的空間,從而讓所有學生的思考力都可以得到充分培養。比如,有的學生試圖選擇6根等長的小棒和6個橡皮泥團搭正方體框架,其判斷的依據就是一個正方體有6個面和6個棱,這實際上是面與棱數目的負遷移,是不少學生在思考時容易出現的錯誤。通過學生實際所犯的錯誤來對所有同學進行提醒,可以優化學生的思維,發展學生的思考力。
環節三:評價。
評價對學生學習的過程影響巨大,對思考力的培養有非常重要的影響。評價的關鍵在于去偽存真,在于純化學生的思維過程,比如上述學生所犯的錯誤,有針對性的評價就是“要將正方體的框架和面分開構思,這樣就更容易形成正確認識”。這樣的評價有助于學生厘清思維對象,從而促進學生對長方體和正方體形成更加深刻的理解。
三、“探索與實踐”活動培養小學生數學思考力的實踐小結
通過探索與實踐活動來培養小學生的數學思考力,無論是從發揮教材價值的角度來看,還是從發展學生數學學科核心素養的角度來看,都有著重要的實踐價值。
小學數學教師要高度重視探索與實踐活動的設計與實施,要重視其策略運用,在知識教學與探索實踐活動之間形成良好的銜接關系。這樣就可以保證抽象的數學知識與形象的探索實踐活動之間形成有益的互動,使學生可以通過探索與實踐活動將讓數學知識植根于大腦中,讓數學知識有更強大的活力。這一點對小學生而言至關重要,因為小學生以形象思維為主,學習抽象的數學知識總會讓他們感到困難,探索與實踐活動在一定程度上可以消解學生的這些困難感,可以讓學生在學習與運用數學知識的時候有著更高的思維度,這奠定了思維力培養的基礎。
總之,核心素養背景下的小學數學教學中,教師要高度重視探索與實踐活動的運用價值,以培養學生數學思考力作為探索與實踐活動的目標。如果教師在教學中能夠做到這一點,那就說明相關的教學策略是有效的,學生的數學思考力發展能夠真正落地。