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基于小学生数学探究能力的培养研究

2022-06-07陈瑶

数学学习与研究 2022年1期
关键词:探究能力培养小学数学

陈瑶

【摘要】数学源于生活,高于生活,最终还要用于生活.生活不断前进,数学教学内容也应随之不断改变,不断丰富.然而,教师不可能穷尽所有问题去教给学生,因此,学生探究能力的培养就成为当前数学教学的重中之重.本文结合笔者多年教学实践,对小学数学探究能力的培养做几点探讨,以期抛砖引玉.

【关键词】探究能力;小学数学;培养

小学生由于年龄特点和认知水平的限制,决定了他们在短时间内对具有抽象性和逻辑性特征的数学知识进行理解时具有一定的困难.因此,我们在教学中一直提倡“玩中学”,引导学生将“玩”和“学”结合起来,通过“玩”激发他们求知的动力,巩固习得的知识,提高动手协作的能力,使他们在“玩”的过程中自由、快乐地学习和探索.我们可在教学中创设生活情境,但是不可避免地会遇到一部分学生始终处在较低的发展认知阶段,在情境中纯粹地为玩而玩.当情境脱离了观察思考、发现总结,学生如何能把知识转化为内在的技能?又如何能更好、更牢固地掌握知识?综上所述,笔者认为,学生在“玩”中不仅要“学”,更要上升到主动探究的境界.学生在“学”的时候可以把别人的知识“拿来”,而在“玩”的时候才能有意识地去探究、去发现,这时的理解才是最透彻的,印象才是最深刻的,获得的才是真正属于自己不会遗忘也不会混淆的知识.学生也只有通过自己的探究(即通过自己的观察思考、归纳总结)获得的知识才是掌握最牢固、最扎实的.

所以,对学生进行探究能力的培养是我们的当务之急.

一、培养小学生数学探究能力的意义

(一)提高学生的问题解决能力

数学作为小学教学体系中的一门基础性学科,关系到学生综合素养的形成与发展.教师在数学教学活动中培养学生的数学探究能力,能够有效促进学生数学思维的形成,从而解决生活中遇到的数学问题.尤其是对小学数学教学中数形结合思想的教学,能使学生有效具象化抽象问题,从而得到思维能力的提高,这对学生未来的生活与学习都发挥着重要作用.

(二)促进学生数学逻辑思维水平的提高

在小学教育教学体系中,数学学科较为严谨,具有较强的逻辑性,尤其是数学推理,更需要学生具有严谨的思维,而教师在教学过程中培养学生的探究能力,可以使学生在遇到问题时能自主探究解决方法.在此过程中,学生的数学逻辑思维能力得到锻炼,分析的严密性也会得到提高,这对学生自主思考意识、逻辑思维能力的提升具有重要意义.

(三)提高数学学习信心,保持良好的学习兴趣

在新课程改革日益深入的背景下,教育教学工作要求教师尊重学生在教学活动中的主体地位.但是以往教师的数学教学工作缺乏对学生心理活动和状态的重视,课上过于注重对数学知识单方面的传授,长此以往,学生不仅无法感受到数学学科的魅力,还会影响到学生学科能力的提高和核心素养的形成.在数学教学过程中培养学生的数学探究能力,意味着要将课堂还给学生,让学生在自主思考与摸索下掌握数学知识.在该情况下,学生在通过自身能力解决问题后能够有效提升其数学学习信心,以后即便面对难度较高的数学问题也会积极去思考、探究,切实感受到数学学科的魅力,并保持良好的学习兴趣,提高课堂教学质量与效率.

二、培养小学生数学探究能力的有效措施

(一)培养探究意识

数学课程标准指出,让学生学习有价值的数学,让学生带着问题、带着自己的思想、带着自己的思维进入数学课堂,对于学生的数学学习有着重要的作用.其实,在日常生活中,学生就应带着问题、带着自己的思想、带着自己的思维进入思考.

学生要学得轻松愉快,离不开丰富的生活经验.然而,同样的生活情境下,每个人的收获却是不一样的,如在学习认识人民币的时候,经常有家长会问:“我家孩子也经常去买东西,可是他为什么还是学不好这部分知识呢?”其原因就在于,这部分孩子没有探究意识.他们在体验生活的时候只是像个二传手一样被动地传递人民币,在购买物品的时候没有去观察,也没有去思考,他们只关心自己想要的东西有没有得到,却没有关心买它要多少钱,付钱的时候也只是被动地传递钞票,没有看钱包里有哪些面值的钞票,也没有考虑怎么付钱又快又方便,没有思考自己拿出来的钱够不够,如果要找钱该找多少,如果钱不够又要再付多少.同理,在日常生活中,学生会遇到各种各样的问题,他们或单纯地做一个旁观者或被动的传递者,或真正地参与进去,观察、思考、发现生活中的学问,如此,他们的收获是完全不一样的.所以,教师要想培养学生的探究能力,首要任务是培养学生的探究意识.而培养学生的探究意识,其实就是要让学生形成一种随时随地去观察、去思考、去寻找事物内在规律性的意识.一旦形成这种意识,学生就不再需要人为地干预,而是能自发地形成一种随时随地、自觉的行为习惯,即在日常生活中遇到任何事,都会用数学的眼光去观察、思考、归纳和总结,让探究成为其内在的需要.

(二)培养探究习惯

美国教育心理学家布鲁纳提出,教师在教学过程中要有意识地让儿童自己去发现问题,自己去寻找答案,从而学会如何学习,让学生通过自身的发现探索活动掌握知识和智慧.我们可以将每日的备学训练作为培养学生探究习惯的主阵地,通过由浅入深的探究活动提高学生的探究能力.这里所说的备学不同于以往的预习,而是围绕学生所需掌握的内容着重从三个角度提出问题,以训练学生的探究能力.

1.知识经验方面

在教学面积的认识时,笔者设计了这样的备学题:什么是面积?关于面積你知道些什么?用你喜欢的方式表示出来.

由于长期的备学训练,学生已经形成了探究知识的习惯,除了书本上所讲的物体表面或围成的平面图形的大小叫作面积和以后会学到的一些面积公式、面积单位以外,他们还探究了很多其他知识.有学生探究得到面积除了平面的,还可以是曲面的,比如苹果表面的面积;有学生探究得到正方形的边长越长,面积越大;有学生探究得到只有封闭图形才能确定其面积的大小;有学生探究得到周长相等的两个长方形,长与宽越接近,面积越大;还有学生探究得到从一个正方形的一角减去一个小长方形,原图的面积变小了,但周长不变……教师利用备学培养学生的探究意识、探究习惯,再通过集体交流、教师的指引,让学生用各种各样的方式表现出来,常常会有意想不到的收获,学生探究和发现的很多内容都超出了书本上的知识.

2.生活经验方面

围绕生活经验提出的备学题能把数学和生活联系起来,为学生利用所学知识解决生活中的问题做好铺垫,使学生认识到数学的重要性,从而提高学习兴趣.在教学面积的认识时,笔者从生活经验出发提出这样的备学题:生活中哪些地方需要用到面积?现在有位老爷爷想把两块地分给两个儿子,长子非常谦让,想把大块的地留给弟弟,你有办法帮他找出哪块地大吗?学生主动性很高,探究了各种比较的方法,如观察法、重叠法、画方格、摆方块、测量计算等.

3.思维能力方面

从思维能力的训练方面出发,笔者常提出备学题:你有什么发现?还有什么疑问?刚开始学生比较偏爱说他们的发现,“疑问”对学生来说有些难度,但如果教师进行不断的交流、引导,坚持下来以后,学生提出的问题会越来越有价值,甚至会主动去寻找和探索一些比较深的问题,从而让自己数学思维能力得到很大的提高.例如,在教学认识面积时就有学生提出疑问:面积和周长有什么区别?为什么面积单位都有“平方”这两个字?为什么“平方”用“2”表示?中国领土面积这么大,又不规则,是怎么求它的面积的呢?为什么求长方形的面积可以用长和宽相乘,却不可以用长和长相乘或宽和宽相乘?随着越来越多有价值的问题的提出,学生的学习兴趣和能力得到了很大的提高,也获得了远超书本的知识和能力,更重要的是,他们探究的意识在不断加强,探究的习惯在不断深化,探究的能力在不断提高.

(三)掌握探究方法

1.学会于情境中探究

在教学中,我们经常会将情境重现、动手操作、归纳总结等方法手段综合运用,以便学生真正理解、掌握知识.而事实上,有很多学生遇到题目就在那里苦思冥想,没有意识到只需在创设的情境中动手操作一下、看一看、数一数、拼一拼就能得到答案.在有的学生的头脑中,图形和问题是脱节的,他们不能借助图形去观察思考,而是把它们变成了完全独立的两道题.要想解决这个问题,教师就要让学生明确,遇到任何困难都可以通过再现情境的方法,借助画图、操作、实践等去观察、思考、对比、总结,找出解决问题的方法,学会在情境中探究,在探究的过程中解决问题.

例如,在教学“认识方向”时,学生遇到这样一道有趣的问题:木木面向东站立,先向右转2次,再向后转,这时木木的左面是什么方向?这时,有探究意识的学生就会毫不犹豫地站起来扮演木木,按照题目要求一步一步地调整方向,从而得出答案.这样的学习不再是纸上谈兵,答题正确率远比坐在位置上想高得多.

2.善于发现和归纳总结

探究要想有收获,离不开一双善于发现的眼睛.学生只有用一双善于发现的眼睛去整理、归纳生活中内在的、规律性的本质属性,才能学有所成.因此,作为一名教师,我们要赐予学生一双善于发现的眼睛,引导他们学会观察、学会思考,提高他们的探究能力,让他们充分体验到成功的乐趣.

首先,确保探究时间的充足.不管是备学,还是备学之后的交流,以及游戏活动、操作实践等,教师都要给学生充足的时间,让他们动起来、说起来,从而进行有效的探究.

其次,明确游戏中也要有所发现、有所收获.我们创设情境让学生玩游戏,不是单纯地为了玩,而是让学生在游戏中观察思考、归纳总结,成为游戏高手,最终有所收获,这样的“玩”才是真正的会“玩”.

最后,加强引导,让探究成为习惯.教学的最终目的不是教,也不是学,而是让学生自己学会观察,学会发现事物的本质.因此,在课堂上,笔者经常问学生:你發现了什么?一旦有了观察、发现的习惯,学生在平时的学习中就能自觉地去探究、寻找数学的奥秘,从而学到更多书本之外的知识.

(四)勇于展示探究成果

教学中,教师要多鼓励学生,让他们勇于展示、乐于展示,这样才能互通有无,学生的学习才会进步.

1.正确评价学生回答中出现的错误

失败是成功之母,能帮我们排除错误的思路,从而离成功更近一步.我们要让学生明确:做错了题目不要紧,只要认真听讲,不但不会被批评,还能得到老师和同学的帮助,从而不但自己进步,还能帮助出现同样问题的同学一起进步.

例如,当学生做好一道题以后,笔者习惯性地问:还有不同的做法吗?这时只有一个学生举起了手,我让他说出了自己的做法,不出所料,果然有点小错误,这时马上有学生指出他的做法错在了哪里.讨论完毕,笔者表扬这个学生.第一,他没有因为自己的得数或算式与其他人不同就不敢举手,表扬了他的勇敢.第二,在别的同学发言的时候,他听得特别认真,从而知道了自己错在哪里,老师相信他以后也不会犯同样的错误,考试成绩也一定会取得更大的进步.第三,老师知道肯定有跟他做得一样的学生,只是这些学生没有勇敢地举手说出自己的做法,那么,在帮助他的同时我们也帮助了这些没敢举手的学生,而那些学生是不是也应该谢谢他呀? 这样的评价之后,学生不会再因为怕错而畏惧举手发言,而是勇于展示自己,发言也更积极了.

2.要鼓励学生勇于发言

我们要鼓励学生勇于发言,尤其是在老师没有提问的情况下,使他们通过自己的观察或联想有所发现,有所收获,并主动与大家一起探究,真正提高探究的能力.而这样,学生学到的也不仅仅是知识,更是一种态度,一种方法,一种乐观向上的探究精神,我们的课堂也才会有意想不到的收获.

比如,笔者在教学“认识线段”的时候,出现了下面的情境,在完成一道练习题“4个点,每2点之间连一条线段,能连几条”的时候,教材只要求学生按一定顺序不遗漏、不重复地连线,再数出线段即可,而这些具有观察、探究习惯的学生,在笔者通过课件演示连线过程后就纷纷举起了手,用急切的眼光呼唤着我.他们有的说:“我发现4个点能连的线段条数是3+2+1.”有的说:“从第一个点出发不能连它自己,所以要从比4小一个的数3开始,加数从大到小依次少1.”这些学生的发言成了这一堂课的亮点,也正是由于他们拥有一双善于发现的眼睛和一颗勇于展示的心,才探索得到了书本之外的更多内容,从而大大提升了课堂教学效率.

(五)基于信息技术开展探究能力培养工作

在当前时代背景下,现代化科学技术的发展使得信息技术的整体水平较高,并广泛应用于各个领域,其中就包括教育领域,已经成为教育教学活动的重要辅助工具.因此,考虑到数学学科的抽象性、复杂性和逻辑性,为顺利培养小学生的数学探究能力,教师应充分发挥信息技术的现代化作用,使用信息技术进行自主探究学习氛围的营造,进而通过沉浸式教学与学习加强学生参与数学学习活动的积极性,以此实现数学教学目标.

在营造探究性教学氛围时,教师可以利用小学生对事物的好奇心,结合具体数学教学内容播放节选视频或者歌曲,激发学生参与教学活动的积极性,优化课前导入环节,使学生在不知不觉中主动进入课堂,轻松、愉快地学习数学知识.针对复杂性较高、抽象性较强的数学知识,教师可以利用多媒体工具和信息化技术将知识内容以画面、视频等方式直观地呈现给学生,帮助学生建立立体的数学知识结构,一方面使学生更容易地理解数学知识,另一方面调动学生学习的积极性,加深学生对知识的印象.之后,教师要抓准时机结合问题导向法给予学生合适的时间自主解决问题,或是让学生以小组的形式协同解决问题,从而利用探究学习的过程培养学生的数学探究能力.

在这样的课堂中,学生表现出的创造力与思维能力让笔者惊讶和感动.同时,笔者认识到,在数学学习中,学生经常会遇到各种各样的问题,作为教师,我们不能仅以“传授”思维过程和结论为主,还应讲究思维方法的探究、思维品质的培养,不能只想着扫清学生学习中的障碍,而是要让学生学会自己思考,找到解决问题的方法.

综上所述,教师要培养小学生的数学探究能力,首先要强化他们的探究意识,然后通过备学模式进一步培养他们的探究习惯,并且指导他们在情境中进行探究,通过实践操作深入体验,并积极观察、发现、归纳和总结出生活问题中内在的规律性的内容,在积极主动的展示和交流中不断提高探究能力.

【参考文献】

[1]林忠宋.小学数学探究学习中存在的问题和对策[J].新课程研究:上旬,2011(11):148-149.

[2]居建华,吴玉.低年级数学探究性学习的实践与反思[J].科学大众:科学教育,2007(12):63-64.

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