谢辉

【摘要】数学实践活动是数学知识综合性应用内容,具有巩固、深化、提高和发展学科知识的作用。优化数学教材中的实践活动设计,能激发学生学习兴趣、培养学生参与意识、增强学生合作意识、提高学生应用能力。数学实践活动课从课前准备、新课导入、组织活动、课堂流程、知识总结、课堂评价等方面都与普通数学课堂有所不同,因而在具体实施过程中会产生教学困惑。对此,我们要把数学实践活动作为教学内容的重要组成部分,为学生提供实践的条件,激发学生的实践动机,培养学生的创新个性,如此才能全面提升学生的数学核心素养。文章从四年级数学“滴水实验”这一活动课程入手,从六个方面阐述了小学数学实践活动设计的有效策略。

【关键词】小学数学;实践活动;教学设计;思路;策略

【中图分类号】G623.5【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2024)10—0088—04

2022版《义务教育数学课程标准》指出,学生的学习应是一个主动的过程。认真听讲、独立思考、动手实践、自主探索、合作交流等是学习数学的重要方式[1]。数学实践活动是学生在理解数学知识的基础上,通过学生动手、动口、动脑等实际操作活动,将数学知识综合应用到实践中,从而解决实际生活问题,是学生学习知识的落脚点,目的是为了让学生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,从而全面提升学生的数学核心素养。

一、数学实践活动的全面认识

“综合与实践”是北师大版数学教材内容编排的四大板块之一,其内容设置的目的在于培养学生综合运用有关知识与方法解决实际问题,培养学生的问题意识、应用意识和创新意识,积累学生的活动阅历,提高学生解决现实问题的能力。

在当前“双减”政策实施背景下,转变学生作业布置方式,提高作业设计质量就成为研究的重点。因此,优化数学实践活动设计不但在课堂教学中不可或缺,而且也会成为学生作业方式转变的有力抓手。北师大版数学“综合与实践”内容丰富,教材中以“数学好玩”的单元予以呈现,大致可分为操作类实践活动、调查类实践活动、测量类实践活动、游戏类实践活动等几个方面[2]。根据学生年龄特点,在每一册教材中均有穿插安排,此项内容重视激发学生学习数学的兴趣,拓展学生视野,渗透数学思想,锻炼思维能力,积累活动经验,发展学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。结合学生的年龄特点,第一学段可通过“议一议”“做一做”“想一想”等活动过程展开教学,第二学段通过“活动任务”“设计方案”“动手实验”“交流反思”“自我评价”等活动过程,让学生体验完整的思考问题过程,充分发挥课内外相结合的学习方式,在活动中增强学生的体验过程,从实际问题出发,提高解决不同情境问题的能力。

二、数学实践活动的教学困惑

在大力推动数学实践活动教学过程中,当前数学实践活动的实施面临诸多困难,主要表现在以下几个方面:教学情境复杂,活动设计涉及生活中的各个方面,需要教师具备较高的课程设计能力;教学资源有限,配套设备需要在教学前师生共同准备,这会影响实践活动的开展质量;课堂中学生活动多,城市学校班额大,教师难以有效调控,需要教师具备很强的教学组织能力;评价方式单一,过于注重成绩和分数,而忽略了学生操作过程中非智力因素的表现评价,教师承担此类教学工作的热情不高,且安全问题难以保障,有时会涉及到户外活动或实验操作,存在一定的安全风险,部分教师或学校可能因为安全问题而限制活动的开展。近几年,我市部分学校由于安全主题责任的压力,放弃学生走出课堂的集体数学实践活动。同时,部分学校片面追求所谓的“教学质量”,不重视数学实践活动课教学,很少指导学生的数学实践活动,且很少布置此类探究活动作为学习任务。

三、数学实践活动的教学设计思路

首先,明确实践活动目标,确保活动目标与数学课程目标、学生发展需求相一致。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规律,以此培养学生的实践精神。其次,设计教学活动要有完整可行的活动方案,并提出相应的学习任务,确定学习活动形式和学习成果形式。选择活动主题应考虑学生的年龄、认知水平和兴趣点,具有一定的现实意义和实践性。再次,制订多元评价标准,关注学生的数学应用能力、问题解决能力和团队协作精神等方面,以便对学生实践活动中的操作、思考、交流、创意等方面表现进行评价。最后,要考虑安全因素,对于需要使用工具或设备的情况,确保学生能够安全地使用它们,避免发生意外事故。

四、数学实践活动的教学策略

在教学过程中,不断优化数学实践活动设计能提高数学实践活动课的教学效率。根据不同学段的学生年龄特点,设计符合学生认知、学生生活的数学实践活动,这样有助于激发学生的学习兴趣,体会到把所学数学知识应用到实践中的快乐。在教学中,也可根据自己的教学需要,补充或更换教材中所提供的数学实践活动内容,以更好地为课堂教学服务。现结合北师大版四年级上册数学“滴水实验”一课,谈一谈优化数学实践活动设计,提高学生数学核心素养的具体做法。

1.做好课前准备,提高学生的合作能力。“凡事预则立,不预则废。”做好课前准备工作是上好一节课的前提,课前准备包括教师准备和学生准备两部分。尤其是数学综合实践活动课,所使用的教具和学具较多,就更需要教师提前做好周密、细致的准备工作。特别是实验教学内容,教师一定要亲自动手做,及时预见实验中可能会发生的问题,和学生在操作中可能遇到的困难,这样教师才能真正做到心中有数。同时,在此过程中要注重培养学生的个人协作意识,小组成员共同行动,一起寻找现实生活中完成本节课的所需用品,在具体的任务面前提高学生的合作能力。

例如,在教授本课时,根据学生实际情况,在课前将学生分为九个学习小组,每个小组分别准备水桶、纸杯、矿泉水瓶、量杯、牙签、签字笔、秒表、计算器、托盘、干抹布、学习单等。学生接到学习任务时,由小组长组织成员分工合作,共同完成学习用品的准备。在准备过程中,当学生遇到各种问题会协商解决,或出谋划策,或相互帮助,小组成员齐心协力为达到共同目标而努力,从而也提高了学生的团队意识与合作能力。

2.创新课堂导入设计,提高学生分析能力。课堂导入环节是一节课的起始,新颖的设计思路能激活学生的数学思维,激发学生的求知欲望,充分调动学生的课堂参与热情。常用的课堂导入设计方式有:情境导入法、设疑导入法、实验导入法、故事导入法等方法。教师在选择导入方法时,要充分结合学生的年龄特点,只有根据课堂教学内容的需求选择使用,才能发挥出最佳效果。

例如,在教学本课时,教师播放滴水视频情境导入新课,引发学生联想。设计如:“你在生活中见过哪些滴水现象?听到这样的声音,你有怎样的感受?你还能提出哪些数学问题?”以上三个问题的设计环环相扣,可启发学生从身边的小事入手,促使学生展开联想,发现生活中的滴水现象,进而让学生学会关注生活,了解生活,激发学生的情感体验,培养学生在生活中发现数学问题的能力。可见,教师精巧、灵活的导入方式能把学生的思维引入到新课学习中来,既能起到调动学生注意力的作用,又能为后续的探究活动打好坚实的基础。

3.灵活组织探究活动,提高学生动手能力。随着课堂改革的逐步深入,以教师为主导、学生为主体的教学理念已渗透课堂教学中,以及“以学为中心”的课堂正在大力推广实施,课堂的教学质量关键要看学生课堂参与度、师生互动学习有效度,以及知识的深度与广度。小学数学探究活动形式多样,大致有观察实物探究、问题探究和游戏探究等方式。教师在组织学生进行探究活动时要充分考虑知识学习特点,根据需要灵活组织探究活动,充分激发学生的数学思维,让学生在思维碰撞中探究问题,尤其在动手实验探究活动中,能充分调动学生的动手操作能力,体会知识的发生和发展过程,只有自己亲身经历和参与的活动,学生才能对知识的理解更深入、更全面。

例如,在教授本课时,四人一小组共同围绕“探究1年滴水多少的实验”展开设计。学生根据小组内提供的实验工具重点思考“实验方法与步骤”,由一小组设计展示交流,其他小组补充完善,促使实验方案做到周密严谨、切实可行。同时,让小组成员自我分工,提高学生活动的自主性。在动手实践过程中,给纸杯底扎眼看似简单,但要准确模拟生活中的滴水形象,不同的小组会产生不同的实验结果。有的小组扎眼太小不漏水,有的小组扎眼过大漏水过急,只有在不断尝试中,才能把“扎眼”这一环节做好。学生经过测量1分钟的滴水量,并对各组的实验数据进行对比分析,就能得出滴水的快慢与纸杯扎眼的大小有关的结论。

4.规范课堂流程设计,提高学生解疑能力。数学实践活动课与一般的数学知识讲授课不同,其课堂设计注重自主性、开放性和实践性,目的是让学生在具体的实践活动中,学会观察思考、动手操作、得出结论。规范数学实践活动设计,有效促进学生积极参与到小组实践活动中来。在数学实践活动设计中,流程大致有:活动任务、设计方案、动手实践、交流反思等环节。学生在完成每项教学环节时,都是在小组合作的基础上汇聚集体的智慧解决问题,提高学生解决疑难问题的能力。

例如,在教学本课时,紧密围绕滴水活动发现、解决数学问题,课堂设计了以下几个教学环节:情境再现、活动任务、设计方案、动手实验、交流反思和自我评价。活动设计从观察到实践,从实验到结论,从总结到评价,思考难度由浅入深,符合学生的认知和心理特点。各环节提出的关键问题都指向活动的核心,在解决问题的过程中,教会学生遇到实际问题要从多个角度思考并予以解决,学会将复杂的问题简单化,操作过程合理化,重在培养学生解决实际问题的能力。

5.善于总结知识结论,提高学生思辨能力。数学实践活动课具有内容丰富、使用器材多、小组成员全面参与的特点。对此,要在观察事物、分析现象的基础上,采用整理数据、计算推导的方式完成实验过程。学生要经过独立思考、合作交流,共同在思维碰撞中总结知识结论并予以完善,在去伪存真中提高学生的思辨能力。

例如,在教授本课时,为学生明确实验的方法与步骤,各组学生在实验过程中,得出“1分钟大约滴水30毫升左右”这一重要数据,学生通过以上方法与步骤顺利完成实验过程,在此基础上填写实验报告。最终计算出“1时”“1天”“1年”的滴水量,从而得出实验结论。在计算过程中,较好地培养了学生的逻辑思维能力,将“转化”的数学思想扎根在学生思维深处。将一年一个水龙头滴水量用矿泉水瓶衡量,通过大数据具体化,学生产生了切实感受,体会到了生活中浪费水的严重性,因而学会了珍惜生活中的水资源。

6.开展多元课堂评价,激活学生参与热情。课堂评价是对学生课堂表现的一种反馈,有效而积极的课堂评价能激发学生的学习热情,促使学生积极投入到课堂学习中。课堂评价形式有教师评价、学生自评和学生互评,不同的评价主体又可以通过口头、书面等形式反馈评价结果。评价手段可以是一句激励的话、一个手势、一个表情等,只要能积极地起到促进作用,都是有益并有价值的。

教师恰如其分的口头评价能启发引导学生深入探究问题,获得学习的快乐。尤其是在教学本课重点“提出实验方案”“完成实验报告”的环节中,为了鼓励学生积极投入小组合作中去,可评选出“优秀实验小组”“最佳实验小能手”,这样既激发了小组之间的学习竞争性,又体现出小组成员的个人能力,对于团队协作和个人素质的发展都有着促进作用。学生可举例生活中不同场所浪费水的现象,并找到解决问题的对策,教师则冠以“节水小卫士”的称号予以表扬,这样积极的课堂评价既能充分调动学生的思维,提高学生的动手实践能力,促进学生积极的情感体验,又能促进学生关注生活,全面发展,健康成长。

从以上课例可以看出,数学实践活动是以问题为载体、以学生自主参与为主的学习活动,它有别于学习具体知识的探索活动,更有别于课堂上教师的直接讲授,它是教师通过问题引领、学生全程参与、实践过程相对完整的学习活动。在日常教学中,采用课堂教学与课外实践相结合的方式不仅能唤醒学生应用数学知识解决生活问题的意识,还能激发学生的学习成就感,在解决真实生活问题的情境中不断提升学生数学核心素养,这也需要数学教师不断研究与探索。

参考文献

[1]王桂娥.小学数学实践性作业的几点思考[J].小学教学参考,2012(03):58.

[2]华旦玲.例谈如何提高学生动手操作的有效性[J].小学教学参考,2014(04):38-39.

(本文系2023年度甘肃省酒泉市教育科研课题“‘开展主题实践活动提升学生数学素养的实践研究”的研究成果,课题立项号:JQ[2023]GHB400)

编辑:赵玉梅