基于数学核心素养的小学数学单元教学设计研究

期刊: 环球探索 DOI: PDF下载

莫艳华

田林县第一小学 广西省百色市 533300

摘要

在当前教育改革的背景下,数学核心素养的培养已成为小学数学教育的重要目标。单元教学设计作为实现这一目标的有效手段,其科学性和创新性显得尤为重要。本文旨在深入探讨如何基于数学核心素养,进行小学数学单元教学设计的创新与实践,以期提升学生的问题解决能力、逻辑思维能力和数学应用能力。


关键词

数学核心素养;小学数学;单元教学设计

正文


一、引言

在当今教育改革的浪潮中,小学数学教学正逐步从传统的注重知识传授转向以学生为中心,强调数学核心素养的培养。作为教育工作者,我们面临着如何在课堂上更有效地提升学生的数学素养,使他们在解决问题、创新思考和终身学习方面具备更强的能力。本文旨在探讨基于数学核心素养的小学数学单元教学设计,这是一种旨在打破传统课时教学框架,强调知识内在联系和学生深度学习的教学模式。

二、数学核心素养概述

数学核心素养是学生在数学学习过程中发展起来的、能够支持其终身学习和发展的关键能力和品质。这些素养不仅包括数学知识和技能,更重要的是数学思维、问题解决能力和创新精神的培养。

1.数学核心素养的定义源自对数学教育目标的深入理解,它强调数学在现实世界中的应用与价值,而不仅仅是作为一个孤立的学科。数学素养包含了六个相互关联的方面:数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学建模、数学运算和数据分析。这些素养并非相互独立,而是相互交织、互相支持,共同构建起学生理解和运用数学的框架。

2.数学抽象:这是数学思维的基础,包括识别和提取现实世界中的数学模式,以及用符号和概念来表达这些模式。抽象思维能力有助于学生以简洁、普适的方式理解复杂现象。

3.直观想象:直观感知数学对象和过程的能力,包括空间感、动态感和几何直觉,这有助于学生解决与图形、空间和变换相关的问题。

4.逻辑推理:运用证据和逻辑进行思考,包括证明、归纳和演绎等推理方法,以推断和确认数学结论的正确性。

5.数学建模:利用数学语言和工具构建现实情境的数学模型,以便理解和解决问题。建模能力有助于学生将数学应用于实际情境,理解数学在生活中的应用。

6.数学运算:理解和应用算术和代数运算,解决与数量、结构和变化有关的问题。运算能力是解决数学问题的基础,也是其他数学素养的支撑。

7.数据分析:收集、整理、分析数据,以支持决策和解决问题。数据分析是现代社会必备的技能,它体现了数学在信息时代的应用价值。

8.数学核心素养的重要性在于它与现实生活紧密相连,能够帮助学生在解决实际问题时运用数学知识,培养他们的创新思维和批判性思考。在小学阶段,培养这些素养尤为关键,因为这是打下扎实数学基础、形成良好学习习惯、激发数学兴趣的关键时期。

三、小学数学教学特点分析

小学阶段是儿童认知发展的重要时期,这个阶段的数学教学特点明显,对学生未来数学素养的培养至关重要。本文将深入分析小学数学教学的特性,以便更好地设计和实施基于数学核心素养的教学策略。

1.小学生在数学学习上具有明显的年龄特征。他们的思维发展正处于具体运算阶段,逻辑思维能力正在逐步形成。因此,教学内容应尽可能地与他们的生活经验相结合,通过具体、直观的实例来解释抽象的数学概念,以促进理解。例如,教师可以利用实物操作、游戏或情境故事来教授加减运算,让学生在动手实践中感受数学的实际应用。

2.小学生具有强烈的好奇心和探索欲望。他们喜欢通过观察、实验来学习,这为教师提供了以探究式和问题驱动的教学方法的机会。教师可以设计开放性的问题,鼓励学生自己去寻找答案,培养他们的自主学习能力和解决问题的能力。比如,在教授几何图形时,教师可以让学生自己动手制作和比较不同形状的纸片,从而理解面积和周长的概念。

3.再者,小学生具有较强的模仿能力和群体互动性。他们善于通过观察他人的行为来学习,且喜欢在合作中学习。教师应充分利用班级氛围,组织小组活动,让学生在合作中互相学习,互相启发。通过同伴之间的讨论和交流,可以促进数学概念的理解,同时培养他们的合作精神和团队协作能力。

4.小学生的学习注意力集中时间较短,需要教学活动富有变化和趣味性。课堂设计应包含多样化的教学手段,如多媒体教学、互动软件、寓教于乐的游戏等,以保持学生的学习兴趣。例如,教授分数时,教师可以制作分数分一分的互动游戏,让学生在玩中学,提高学习效率。

5.同时,小学生的情感因素对学习影响较大。正面的评价和鼓励能够激发他们的学习动机,而过度的压力和批评可能会导致他们的学习兴趣下降。因此,教师在教学过程中应注重情感引导,营造积极的学习氛围,让学生在轻松愉快的环境中学习数学。

四、教学目标与课程设计

在实施基于数学核心素养的小学数学单元教学设计时,明确、具体且富有挑战性的教学目标是至关重要的。

1.知识目标应以大单元为载体,强调数学知识的系统性和内在联系。教师需深入剖析教材,提炼知识的主线,使学生在学习过程中能够理解概念的形成与发展,而非孤立地学习各个知识点。例如,在教授几何形状时,教师不仅要让学生识别和分类不同形状,还要引导他们探索形状间的转换关系,理解它们在实际生活中的应用。

2.技能目标应关注数学核心素养的培养,如问题解决、创新思维和数据分析。教师应设计一系列问题情境,鼓励学生运用所学知识解决实际问题,培养他们的数学应用能力。同时,引导学生利用数学模型解决日常生活中的挑战,如规划购物预算、设计游戏规则等,以增强数学在现实世界中的实用性。

3.在态度和价值观目标方面,教师应注重培养学生的数学兴趣,提高他们对数学的积极态度。通过创设合作学习的环境,让学生在互动中体验数学的乐趣,感受数学思维的魅力。此外,教师还应注重培养学生的坚持不懈和反思能力,鼓励他们在遇到困难时勇于尝试,从错误中学习,发展出良好的学习习惯。

课程设计则是实现教学目标的关键。教师需要精心设计教学活动,确保它们既能符合教学目标,又能满足学生的认知发展需求。课程设计应遵循以下几个原则:

1.情境化:将数学知识融入实际生活情境中,让学生在解决问题的过程中学习数学,增强知识的实用性。

2.探究性:鼓励学生通过探索和实验发现数学规律,培养他们主动学习和自我发现的能力。

3.合作性:通过小组活动,让学生在交流和合作中学习,提高他们的团队合作与沟通能力。

4.反馈性:设计即时反馈机制,让教师能及时了解学生的学习进度和理解程度,以便调整教学策略。

5.差异性:针对学生的个体差异,提供不同层次的学习任务,确保每个学生都能在适合自己的挑战中进步。

五、教学内容与方法

在小学数学单元教学设计中,教学内容的选择和组织以及教学方法的实施是关键环节。核心素养导向的教学理念要求教师不仅关注数学知识的传授,更应注重学生数学思维的培养和应用能力的提升。以下将深入探讨如何根据数学核心素养设计教学内容,并灵活运用多样化的教学方法来促进学生的学习。

1.教学内容的设计应当以大单元为单位,强调知识的系统性和应用性。教师需要从数学核心素养的角度出发,挖掘教材中蕴含的深层次概念和问题,将其组织成一个有连贯性的学习序列。例如,在教授“分数”时,教师不仅需要讲解分数的定义和基本运算,还要结合生活情境,如分食物、时间分配等,引导学生理解分数在实际生活中的应用,同时通过比较不同分数,培养他们的数学抽象和直观想象能力。

2.教学内容的组织应注重问题的设置和情境的创设。教师可以设计一系列具有挑战性的问题,让学生在解决这些问题的过程中,主动探索数学知识,发展逻辑推理和数学建模能力。例如,在教授“几何图形”时,教师可以设计一个寻找图形特征、推断图形关系的问题,让学生通过观察、测量、画图等实践活动,自行发现规律,从而加深对几何概念的理解。

3.在教学方法上,教师应采取多元化策略,以适应不同学生的学习需求和兴趣。例如,可以采用探究式教学,鼓励学生通过实验、合作讨论等方式,自主发现数学知识。同时,利用信息技术,如互动软件、数学模型,将抽象的数学概念形象化,帮助学生直观感受。例如,在教授“数据分析”时,教师可以引导学生利用统计软件收集和分析数据,体验数据处理和分析的过程,从而培养他们的数据分析能力。

4.为了提高学生的学习积极性,教师还可以运用游戏化教学,将数学知识融入有趣的游戏设计中。比如,在教授“运算”时,设计数学接力赛或者数学闯关游戏,让学生在游戏中运用数学知识解决问题,享受学习的乐趣,同时也能提高他们的数学运算能力。

5.教师需关注个体差异,为学生提供不同层次的学习任务,满足不同学生的学习需求。例如,对于理解能力强的学生,可以设计一些开放性的问题,让他们在更高层次上思考和应用数学;对于需要更多支持的学生,可以提供基础练习和个别辅导,确保他们能够掌握基本知识。这种差异化教学方法,有助于确保每个学生都能在适合自己的挑战中获得进步。

6.在整个教学过程中,教师应注重引导学生形成反思和自我调节的学习习惯。通过定期的自我评估和同伴互评,让学生学会自我监控学习进程,识别自己的优点和需要改进的地方。同时,教师要积极给予反馈,鼓励学生从错误中学习,培养他们解决问题的策略和持久的学习动力。

通过精心设计的教学内容和灵活多样的教学方法,教师可以有效应对“双减”政策下对小学数学教学的新要求,实现从知识讲解到能力培养的转变,促进学生的全面发展。在实际操作中,教师需要持续学习和实践,不断调整和优化教学策略,以提升教学效果,推动数学核心素养在小学阶段的充分落实。这样,教学不仅能提升学生的数学成绩,更能为他们的未来学习和生活打下坚实的基础。

六、教学评价方法

教学评价是教学过程的重要组成部分,它不仅能够衡量学生对知识的掌握程度,更能评估学生数学核心素养的发展。在实施基于数学核心素养的小学数学单元教学设计时,评价方法应当摒弃传统以知识记忆为主的单一评价,转向关注学生的理解深度、应用能力、问题解决策略以及创新能力。以下将探讨几种有效的教学评价方法,以促进数学核心素养的培养。

1.形成性评价是教学过程中持续进行的评价,它关注学生在学习过程中的进步和困难。教师可以通过观察、记录学生在课堂上的参与度、合作情况和解决问题的策略,以及他们在项目式学习中的表现,了解学生在数学核心素养各方面的表现。这种评价方式要求教师具备敏锐的观察力和专业的解读技能,以准确把握学生的学习动态。

2.表现性评价是一种通过让学生在真实或模拟的情境中解决问题,展示他们所学知识和技能的方法。例如,教师可以设计一个数学建模项目,让学生应用所学知识解决实际问题,如规划学校的运动会活动、设计家庭预算等。通过这样的评价,教师可以观察学生如何运用数学思维、逻辑推理和数据分析能力,评估他们在实际情境中的问题解决能力。

3.真实性评价是另一种有效的教学评价策略,它关注学生在真实生活或工作情境中应用数学知识的能力。教师可以邀请社区专家进课堂,让学生参与实际的数学问题解决,如测量公园的面积、规划社区活动等。这种评价方式不仅检验了学生的知识掌握,还培养了他们将数学知识与现实生活相结合的能力。

4.实践性评价鼓励学生通过动手操作来展示他们的学习成果。比如,在教授几何知识时,学生可以制作模型或设计图纸,展示他们对空间关系的理解。这种评价方法能直观地展示学生的直观想象和空间感知能力,同时也能锻炼他们的数学运算技能。

5.同伴评价和自我评价也是不可或缺的评价手段。同伴评价有助于培养学生的交流和批判性思考能力,他们可以通过互相观察、讨论和提供反馈,了解自己和他人的学习情况。自我评价则有助于学生发展自我认知和自我调节能力,学会分析自己的学习策略和改进点。

6.教师应构建一个多元化的评价体系,将上述评价方法有机融合,兼顾知识、技能、态度和价值观的评估。同时,评价结果应当用于反馈教学,帮助教师调整教学策略,以满足每个学生的个体需求。通过这些评价方法,教师可以全面、深入地了解学生的数学核心素养发展,从而调整教学以促进学生的持续进步。

结束语

基于数学核心素养的小学数学单元教学设计,不仅仅是教材内容的拆解与重组,更是教育理念的体现与实践。教师需充分理解核心素养的内涵,巧妙设计教学活动,引导学生在解决实际问题中深化对数学知识的理解,培养他们的数学思维和应用能力。未来,我们期待更多的研究和实践能进一步丰富和完善小学数学单元教学设计,为培养新时代的数学素养人才提供有力支撑。

参考文献

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