浅谈如何培养小学生“会用数学眼光观察现实世界”的核心素养

作者: 刘远英

“会用数学的眼光观察现实世界”是数学课程要培养的学生核心素养之一。《义务教育数学课程标准(2022年版)》要求:“通过义务教育阶段的数学学习,学生逐步会用数学的眼光观察现实世界,会用数学的思维思考现实世界,会用数学的语言表达现实世界。”“要引导学生在发现问题、提出问题的同时,会用数学的眼光观察现实世界。”“主题活动教学是跨学科背景下的数学内容学习,其目标是引导学生在跨学科背景下用数学的眼光观察现实世界,用数学的语言表达现实世界中事物的概念、关系和规律,帮助学生感悟数学与现实世界的联系,培养学生实践精神。”因此,培养学生的核心素养要把“会用数学的眼光观察现实世界”作为重点。那么,如何培养小学生“会用数学眼光观察现实世界”的核心素养呢?

一、“用数学的眼光观察现实世界”的内涵

数学为人们提供了一种认识与探究现实世界的观察方式。通过数学的眼光,可以从现实世界的客观现象中发现数量关系与空间形式,提出有意义的数学问题;能够抽象出数学的研究对象及其属性,形成概念、关系与结构;能够理解自然现象背后的数学原理,感悟数学的审美价值;形成对数学的好奇心与想象力,主动参与数学探究活动,发展创新意识。

二、“用数学的眼光观察现实世界”的表现

在义务教育阶段,数学眼光主要表现为:抽象能力(包括数感、量感、符号意识)、几何直观、空间观念与创新意识。通过对现实世界中基本数量关系与空间形式的观察,学生能够直观理解所学的数学知识及其现实背景;能够在生活实践和其他学科中发现基本的数学研究对象及其所表达的事物之间简单的联系与规律;能够在实际情境中发现和提出有意义的数学问题,进行数学探究;逐步养成从数学角度观察现实世界的意识与习惯,发展好奇心、想象力和创新意识。

三、基于四个维度培养小学生“会用数学眼光观察现实世界”

作为数学核心素养的构成,数学眼光主要表现为抽象能力(包括数感、量感、符号意识)、几何直观、空间观念与创新意识。它们之间并不是完全独立的,有一定的交叉,尤其是创新意识和其他三种表现。因此,数学眼光的培养可以有侧重地从以下四个维度展开。

1.培养数学抽象

感悟数学抽象对于数学产生与发展的作用。小学数学教学要引导学生感悟用数学的眼光观察现实世界的意义,重视数感、量感、符号意识的培养,形成数学想象力,提高学习数学的兴趣。如在教学《11-20各数的认识》的时候,让学生建立十进制概念,理解计数单位“十”是培养数感的基础。在新课伊始,我出示生活当中熟悉的物品,渗透以一当十的数学思想,达到润物细无声之效果。当教学“怎样摆放让别人也很快看出是12根”时,呈现多种摆法并各抒己见,学生无法体会到“10根扎一捆”的优越性,但“10根扎一捆”是理解10个一和1个十的支柱,是学生必须掌握的。因此我没有阐述自己的观点,只是巧妙的设计了三幅画面,1根1根地摆,2根2根地摆,10根10根地摆,三幅图画均出现2秒钟的时间,马上消失。当学生对“1根1根地摆”、“2根2根地摆”无法数出根数感到无奈时,10根10根地摆却带给学生惊喜和兴奋,学生异口同声的说出12根。学生通过比较体验,真真实实的感受到10根扎成一捆的优越性。激发学生“我要这种方法,我喜欢这种方法”的强烈欲望。然后再次让学生摆小棒再次理解计数单位“十”。让学生进一步了解数的意义,也体验经历了数的产生,形成与发展的过程,建立数感。

2.培养几何直观

几何直观主要是指运用图表描述和分析问题的意识与习惯。例如,在《分数的初步认识》的教学过程中,关于分数的学习,学生对于“数”的认识有了一个较大的突破,但是由于其思维能力的限制,导致学生的学习困难。对此,教师应该采用几何直观的教学手段,为学生创建形象的教学情景,引导学生通过折纸的方式,将一张纸进行对折,以此表示出、等分数。这样的教学方式更加直观,学生在学习时会更易理解分数的具体含义。

3.培养空间观念

空间观念主要是指对空间物体或图形的形状、大小及位置关系的认识。例如,如在《认识图形》的教学中,教师可以利用多媒体设备,向学生展示长方形、三角形、圆形、正方形等,创设相应的教学情境,将超市购物这一生活场景转化为一个闯关类的学习情境,按照不同的类别和不同的层次,通过商品的形式,创设相应的闯关形式,每闯过一关,学生可以获得一个小红花。也可以向学生展示生活中实际的物体,如自行车、桌子、黑板等。通过直观地感受,锻炼学生的抽象思维能力,提高空间感,加深小学生对数学知识的理解和认识。

4.培养创新意识

创新意识主要是指主动尝试从日常生活、自然现象或科学情境中发现和提出有意义的数学问题。创新意识能够帮助学生形成发散思维,是培养学生核心素养的关键因素,对学生解决日后在实际生活中出现的问题具有重要作用。因此,在小学数学课堂教学过程中,教师要为学生创建一个良好的学习环境,给学生选择一些可以使用多种方法解答的数学问题,发展学生的创新意识。教师还可以鼓励学生之间相互讨论,并在学生讨论的过程中适当地引导学生,让学生能够找到多种解题方法。例如,在教学《三角形》这一节时,教师可组织学生一起画三角形,或者使用剪刀剪出各种形状的三角形卡片,让他们区分不同类型的三角形,并做归类整理。接着要求学生搜集生活中常见的三角形,诸如船帆、晾衣架、路标、彩旗和信号塔等,了解三角形的基本特征。在探讨三角形三边的关系时,教师可准备一些长度不一的小木棒,引导学生通过操作和计算观察,探索、发现三角形任意两边长度和大于第三边,通过亲自动手操作吸引他们的注意力。如此,教师能够调动学生的探究兴趣,引导他们在操作中提出问题,并积极思考和探究,创新解决问题的思路。