如何在数学课堂中培养学生的数学核心素养

2017-09-14 02:58唐楠
中国校外教育(上旬) 2017年13期
关键词:植树建模解决问题

唐楠

数学核心素养是数学基础知识、基本能力、数学思想和数学态度的综合体现。核心素养总是基于数学的基础知识和基本能力实现的,并且外化于运用基础知识和基本能力解决问题的过程。数学核心素养包含数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等六个方面。数学核心素养的培养不仅有助于学生对数学知识的理解与把握,还是伴随学生进一步学习,以及将来走向生活和工作的历程。数学核心素养是学生在学习数学的过程中逐步形成的。培养学生的数学核心素养要注重在生活中培养学生的数学应用意识,在问题中培养学生运用数学建模思想解决问题,注重在数学课堂中培养学生的阅读能力。

数学核心素养数学课堂生活数学建模每一门学科都有自身的知识体系,培养学生的学科素养是教学的核心问题。就数学学科而言,其核心素养包含数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等六个方面。数学核心素养是数学基础知识、基本能力、数学思想和数学态度的综合体现。核心素养总是基于数学的基础知识和基本能力实现的,并且外化于运用基础知识和基本能力解决问题的过程。数学思考与数学态度作为数学核心素养的内隐特质。数学核心素养的培养不仅有助于学生对数学知识的理解与把握,还是伴随学生进一步学习,以及将来走向生活和工作的历程。数学核心素养是学生在学习数学的过程中逐步形成的。那如何在数学课堂中培养学生的数学核心素养呢?

一、注重在生活中培养学生的数学应用意识

数学核心素养是通过数学学习建立起来的认识、理解和处理周围事物时所具备的品质,通常是在与周围环境产生相互作用时所表现出来的思考方式和解决问题的策略。所遇到的问题可以是数学问题,也可能不是明显的和直接的数学问题,而具备数学核心素养可以从数学的角度看待问题,可以用数学的思维方法思考问题,可以用数学的方法解决问题。

例如,三年级学生在学习“24时计时法”之后,我让学生自己设计一份星期天起床、学习、玩耍、吃饭、睡觉等几个方面的时间安排表,学生既巩固了学习的知识,又學会合理地安排时间。使学生深刻体验到生活中处处有数学,生活中处处用数学。又如在教学一年级的“认识物体”时,通过看一看(认识哪些物体?)、摸一摸、比一比(这些物体有什么特点,有什么不同?)、滚一滚(哪些容易滚,滚得最远?哪些不易滚,滚得最近?)、推一推(哪种好推,哪一种难推)、搭一搭(哪些立体图形容易搭,哪些立体图形不容易搭)、数一数等活动,让学生通过动眼观察、动手操作、动脑思考等多种感官参与活动,在活动中发现问题、提出问题、解决问题,以动促思,使学生认识这些立体图形在日常生活中的实际应用价值,深刻地体验到应用数学的乐趣。

二、注重在问题中培养学生运用数学建模思想解决问题

所谓数学模型是对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个目的,在作了一些必要的简化和假设之后运用适当的数学工具,并通过数学语言表达出来的一个数学结构。而数学建模思想就是把现实世界中有待解决或未解决的问题,从数学的角度发现问题、提出问题、分析问题、理解问题,通过转化过程,归结为一类已经解决或较易解决的问题中去,并综合运用所学的数学知识与技能求得解决的一种数学思想和方法。

例如,《植树问题》的教学,无论对于学生还是老师都是一个令人头疼的问题。植树问题中不仅需要分不同的情况考虑,还有许多公式和名词需要理解。关于这一课的教学,很多教师并不陌生,而以往的教学构想是:创设植树的情境,猜测需要植几棵树;动手摸拟植树,观察发现棵树与间隔数之间的关系,建立三种植树情况的模型,渗透化繁为简、数形结合、一一对应的数学思想;列举生活中的植树问题,并运用植树模型解决相关实际问题,这样的教学构想重在渗透数学思想方法。如今对《植树问题》的研究,可以摒弃原教材中关于“间隔数和棵树”的抽象模型建构,从除法的意义“平均分”入手:20米,平均每5米分一段,共分几段?20÷5=4(段)再引出植树问题;20米,每5米栽一棵树,共栽几棵树?

虽然都是平均分,普通的平均分问题是分段,数学上的除法问题到了生活中就不一样了,这个时候再来解决“点”的问题,引导学生进行“段”与“点”的区别,抓住“段”与“点”的关系,植树是种在“点”上,还是种在“段”上?使学生逐渐认识到植树问题只是除法意义在生活中的延伸,帮助学生充分建立起“点数与段数关系”的植树问题模型;接着,再把“点”扩展到生活中的人、桌子、路灯,等等。而种树是种在点上的,点数比段数多一,所以要20÷5= 4(棵),4+1= 5(棵),这就是正宗的植树问题。然后,再由此引出一头不种(-1),两头不种(- 2)这两种特殊情况。《植树问题》的“理”有两个关键问题:植在哪里?树是什么?而把什么当作“常”也是非常重要的,分析可以看到,两端都栽当作“常”,而把一端不栽与两端都不栽当做非“常”。《植树问题》的解决,应寻找到它的本根——等分用除法,关注等分时考虑点与段的关系。

三、注重在数学课堂中培养学生的阅读能力

“读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,自然科学使人精邃,伦理使人庄重,逻辑修辞学使人善辩。”在数学课上,我们经常可以看到这样一种情形:离下课还有几分钟,老师便会告诉学生,今天我们学的知识在课本第几页,请大家看一下以后,就做课后的习题。于是学生纷纷打开课本,把例题看一下后,便埋头沙沙地做起作业来。教师重视自己要吃透教材、钻研教材,而忽视了学生要阅读教材、理解教材。学生把阅读教材当作软任务,敷衍了事;把做课后习题当作硬任务,认真落实。久而久之,课堂上学生阅读教材成了一种形式,数学课本成了摆设,成了学生做习题的作业本,未能发挥教材自身的全部价值。因此,在小学数学课堂教学中,学生的“读”的训练不可忽视。要在小学数学教学中强化“读”训练,摆脱“重结论、轻过程”传统教学思想的束缚,使语言文字训练在数学教学中得到强化和巩固,这也是培养学生创新精神和解决问题的能力的重要途径。“书读百遍,其义自现”,要正确理解数学的题意,“读”是必不可少的。

提高学生的数学核心素养,不仅是顺应新课程改革的要求,更是对开展素质教育有着积极而深远的影响和意义。提高学生的数学核心素养,既需要我们数学教师在教学中全面系统地正确引导学生不断地努力进取,更需要我们数学教师不断实践、不断探索提高自己的教学水平,不断丰富自身的数学素养。

参考文献:

[1]史宁中.数学思想概论(第5辑):自然界中的数学模型[M].长春:东北师范大学出版社,2012.118.

[2]史宁中.义务教育数学课程标准(2011年版)解读[M].北京:北京师范大学出版社,2012.119.endprint

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