习题教学功能之促进思维提升和素养发展(下)
作者: 何月丰
[摘 要]促进学生思维品质的提升和核心素养的发展是数学教学的最终目标。要实现这样的目标,就要关注数学教学的全过程,即例题教学和习题教学都要重视,并在日常教学中落实。实践证明,习题教学相对于例题教学而言,在时间、内容和形式三个方面对落实上述目标更具优势。由此,小学数学习题教学就承载起了新的功能。
[关键词]习题教学;思维品质;核心素养
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2024)18-0008-04
随着课程改革的不断深入,教学目标也随之不断调整和丰富。因此,小学数学教学除了要有效落实“双基”,自然还有更高的追求,这就赋予了习题教学新的功能。
在《习题教学功能之促进思维提升和素养发展(上)》(见本刊2024年第15期)中讨论了习题教学在促进学生思维品质提升上的功能,本文主要讨论习题教学在促进学生素养发展上的功能。
二、促进学生核心素养的发展
2022年4月,《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“数学新课标”)正式颁布,将义务教育阶段数学学科要培养的核心素养写进其中,并对核心素养的构成及主要表现进行了明确规定。不难理解,发展学生的核心素养应贯穿数学教学的全过程。由此,习题教学便与核心素养有了不可分割的联系,且从例题教学与习题教学的时间比以及核心素养的内涵来看,后者承担着更大的责任。
(一)核心素养的发展过程离不开习题教学
根据对数学新课标的解读,核心素养的构成主要表现为“三会”,即“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”。这“三会”显然不可能仅仅体现在例题教学中,自然也要体现在习题教学中。比如,学生学习了统计的相关知识后,在练习中学习用数据解释或预测不确定现象,并能根据数据做出合理判断,这便是“会用数学的语言表达现实世界”的一种体现。
由此可见,在构成核心素养的“三会”中,“数学的眼光”“数学的思维”“数学的语言”自然重要,“会用”也重要。也就是说,学生有了“数学的语言”“数学的思维”“数学的语言”但不会用,还不能看成是发展了核心素养,只有会用了才可谓发展了。
那么,如何实现“会用”?这与知识、技能的学习一样,离不开一定量的重复应用。重复应用有两种情况。一是在例题教学中重复,如在认识长方形时让学生经历操作、想象等探究活动,以发展学生的空间观念;在认识平行四边形、梯形、三角形以及立体图形时也让学生经历操作、想象等探究活动,以发展学生的空间观念。二是在习题教学中重复。
【案例】
习题教学记:2020年9月3日,周四
人教版数学教材四年级上册中的一道习题:
<F:\数据\6.6\小学教学参考(综合)202406\6z2.jpg>[用0、0、0、1、2、3、4七个数字按要求组成一个七位数。
(1)读两个0。 (2)只读一个0。
(3)所有的0都不读。 (4)读三个0。]
师:(板书“0、0、0、1、2、3、4”)假设这7个数是7张数字卡片,现在要用这7张数字卡片组成一个七位数,你能想到什么问题呢?
生1:怎样不读出0?
生2:怎样只读一个0?
生3:怎样三个0都读?
生4:怎样读两个0?
……
师:(将学生提出的问题写在黑板上)下面,我们就一起来解答这些问题。你能写出不读出0的七位数吗?自己写一个。(交流反馈时,要求学生把自己写的数读出来)
生5:1234000。(教师板书,全班学生读数,验证正确)
师:还有不一样的数吗?
生6:4321000。(教师板书,全班学生读数,验证正确)
师:还有不一样的数吗?
生7:2134000。
师:(没有板书这个数)你说的这个数确实和黑板上的数不一样,不过,我觉得与黑板上的数是同一种类型的。还有没有更不一样的数?
生8:1203400。
师:(板书后让学生观察黑板上的3个数,即1234000、4321000、1203400)你们知道我为什么说1203400是一个更不一样的数吗?
[学生静静观察黑板上的数字,我喜欢学生安静思考的氛围。所谓思考,即进行比较全面、深刻的思维活动。因此,此时学生开始进入“思维锻炼区”。不久,有多位学生举手了。]
生9:前两个数的0都在末尾,第三个数的0不是全在末尾。
师:你观察得真仔细!大家看看是不是这样的?为什么把0放到中间也可以不读呢?
生10:因为中间这个0在万级的末尾,所以不用读出来。
[我顺着学生的说法,在黑板上进行了如下的分级,使学生直观地看到前两个数是一种类型——0都在个级的末尾,第三个数是一种新的类型——0分别在个级和万级的末尾。]
(接下来,学生又说出了一些数,继续通过观察、对比、分析,得出结论:可以组成很多不读出0的七位数)
师:现在我们来看第二个问题——只读一个0,这样的七位数你能写一个吗?试一试吧!
生11:1000234。
生12:4032100。
师:这两个数是不一样的类型吗?
生(齐):是的。
师:不一样在哪里呢?
生13:0读得不一样。
[结合学生的意思,我对数进行分级,引导学生发现:第一个数读出的0在个级,第二个数读出的0在万级。继续反馈一些数后,解决读两个0的问题,此处省略反馈过程,但学生都明确,同一类型的数能写出很多个。下面记录七位数中三个0都读的教学。]
师:最后一个问题。要将三个0都读出来,这样的七位数有吗?写写看。
生14:1020304。(教师板书后全体学生读一遍,验证正确,掌声鼓励)
师:还有不一样的数吗?(学生多次尝试,都是同一种类型的数,如2010403等)
师:(为了鼓励学生思考)谁能再想到一个不同类型的数,直接奖励一把铜钥匙!
[这是我在课堂上制订的激励制度,可以明显感受到学生的热情一下子被点燃了,因为即使有不少的学生尝试失败,还是有很多学生在思考、在举手。]
师:看来有点难哦!这样吧,问题这么难,提高奖励。谁能找到不同类型的数,奖励银钥匙一把!
[我的话再次点燃学生思考的热情,他们继续深入思考,举手、失败……三个0都读的七位数已经找出很多,但不同类型的没有。]
师:找来找去找不到,谁能下个结论?(或许因为有银钥匙作为奖励,学生都不愿意承认已经没有不同类型的数了,因此没人敢下结论)
师:看来,只能我来下结论了,而我的结论是——没有了。
[我知道这一定会换来一片埋怨声,不过我愿意接受这样的埋怨。在学生略微冷静之后,我提出问题。]
师:你们觉得,比“没有了”更重要的是什么?
[学生似乎不太明白我的意思,不过一个学生似乎反应过来了,因为她很快举手了。]
生15:比“没有了”更重要的是我们刚才思考了。
[多么美妙的回答啊,像极了我的“托”,我给她竖起了大拇指。]
师:我们来观察一下这个数(1020304),凭什么我能肯定没有不同类型的数了?(学生仔细观察、思考,整节课沉默的生16举手了)
生16:因为这三个0的左右都是别的数,换不了了。
师:为什么换不了了?
生16:因为一换的话,其中的两个0就到一起去了,这样就只读出2个0了。
……
在上述案例中,我将教材上编排的4个问题让学生自己提出来,就是在发展学生“会用数学的眼光观察现实世界”的核心素养。
根据数学新课标,在义务教育阶段,“数学的眼光”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。同时,数学新课标对创新意识这一核心素养具体表现的内涵做出如下界定:“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。初步学会通过具体的实例,运用归纳和类比发现数学关系与规律,提出数学命题与猜想,并加以验证;勇于探索一些开放性的、非常规的实际问题与数学问题。创新意识有助于形成独立思考、敢于质疑的科学态度与理性精神。”从中可见,“发现和提出有意义的数学问题”是创新意识的主要表现。
在这道习题的教学中,我刻意安排了一个学生提问的环节,就是在训练学生能经常性地“发现和提出有意义的数学问题”,以此来发展学生的创新意识。这样可促进学生“会用数学的眼光观察现实世界”,即发展学生的核心素养。
仔细分析还能发现,在上述案例中,除了我刻意安排的提问,用以发展学生的创新意识,还有让学生观察组成的数的特征、寻找不同类型的数等教学环节,也有助于发展学生的数感、推理意识等核心素养。
综上所述,在数学教学中发展学生的核心素养,本质上就是要达成“三会”。而要达成“三会”,就要做到以下两点:一是要培养学生“数学的眼光”“数学的思维”“数学的语言”;二是要培养学生会用“数学的眼光”“数学的思维”“数学的语言”。实现“会用”这个目标离不开一定量的训练,因此核心素养的发展过程离不开习题教学这个训练载体。
(二)核心素养的内涵本身离不开习题教学
根据数学新课标,小学阶段的核心素养主要表现为:数感、量感、符号意识、运算能力、几何直观、空间观念、推理意识、数据意识、模型意识、应用意识、创新意识。核心素养的这些内涵与具体的数学知识学习紧密相关。比如,数感与数、数量、数量关系相关,即主要是在数、数量、数量关系的学习中得到发展的;空间观念与图形的形状、大小、位置关系相关,即主要是在图形的形状、大小、位置关系的学习中得到发展的,等等。换句话说,核心素养是在数学知识目标的达成中逐步得到发展的。
进一步分析核心素养的内涵可以发现,核心素养本身的发展更离不开习题教学,最典型的莫过于运算能力。数学新课标对运算能力这一核心素养具体表现的内涵做出如下界定:“运算能力主要是指根据法则和运算律进行正确运算的能力。能够明晰运算的对象和意义,理解算法与算理之间的关系;能够理解运算的问题,选择合理简洁的运算策略解决问题;能够通过运算促进数学推理能力的发展。运算能力有助于形成规范化思考问题的品质,养成一丝不苟、严谨求实的科学态度。”其中,“运算能力主要是指根据法则和运算律进行正确运算的能力”,根据这个内涵界定可知,运算能力的达成主要体现在两个方面:一是理解相关的运算法则和运算律;二是能正确运算。理解相关的运算法则和运算律主要依靠例题教学来实现,如理解算法与算理之间的关系、理解加法交换律的意义等;能正确运算主要依靠习题教学来实现,如提高运算的正确率、选择合理简洁的运算策略解决问题等。
基于数学新课标中提出的要求“提高运算的正确率”,我曾以“三位数乘两位数”的教学为例,就提高学生运算的正确率做过一次统计。