钟秀文
广东省惠州市惠阳区淡水新桥小学 516211
摘要:小学数学深度实验下的深度学习融学生的观察、操作、思考于一体, 始于思考问题的原点、实验于学生具体操作与体验,教师在教学活动中针对具体实际学情来设计教学环节,优化教学活动,放手让学生在深度实验中深度感受、深度体验,在深度学习中发展创新意识的能力。
关键词:深度实验;数学教学;创新能力
一、引言
一位美籍匈牙利数学家波利亚曾精辟的指出了:“数学是一门系统性的演绎科学, 又是一门实验性的归纳科学”。
在数学教学中,富有深度的实验教学能让学生主动地在和玩中深度学习,在手与脑的结合下中深度学习,让学生的数学思维与品质得到创造与锻炼,帮助学生建立系统的数学逻辑思维,激发学生的学习兴趣,让学生在数学学科的学习中激发学生形成创新意识,促进发展创新能力从而合理有序地进行. 学生拥有创新意识能力,是《义务教育数学课程标准(2011年版)》明确提出数学教学中应特别重视的10个重要能力之一,是学生学习数学应达成的重要思维品质和关键能力. 义务教育数学最新的课程标准已经对教师提出了更为深层次的要求,需要小学数学教师打破传统灌输式教学,提高对学生素质教育的要求,要求教师积极打破小学生固有的数学思维僵局,提升小学生数学思维的独立思考的能力和创新性.
二、深度实验下创新能力的培养策略
(一)巧设实验,激发学习兴趣
一节好的课堂的开始,必然是有引起学生主动学习的动力,而学生是探究的主体, 教师是引导的主体. 这需要教师善用数学问题结合学生实际学情巧妙融入实验情境去激发学生的情感共鸣,教师可以在课堂教学活动中采用与教学内容相关的有趣又引人深思的数学故事情境来引入新课,也可以以学生熟悉而又感兴趣的生活场景为背景,给学生提供自主操作和活动的机会,点燃学生主动探究的学习兴趣,引发学生深入思考,锻炼学生数学思维品质,驱动学生创新的深度. 例如北师大版四年级下册探索与发现 《三角形内角和》,在教学中首先创设了通过角色扮演以大小不同的两个三角形内角和的争论的问题情境,符合四年级学生现有的认知水平,激发学生的数学思考和猜想,发散学生思维,驱动学生数学学习活动的欲望. 催生了学生对探索三角形内角和问题的解决,为深度学习下发展学生创新能力奠定了良好的情感基础.
(二)教师与学生的深度,发挥主观能动性
数学深度实验是一种在数学学科教学中创新的深度,数学的深度实验是孕育学生数学创造的“孵化器”. 学生在数学深度实验的探索过程中,学生深度感受、深度体验,会主动地提出数学猜想, 主动地进行观察、想象、推理, 主动进行、测量、剪拼、折补的直观操作活动, 让学生做学习的主人,将学习的主动权还给学生,学生能学习新的事实和新的数学思想, 能主动进行学习是迁移、决策和问题的解决,不断形成新的思路,合理利用四年级学生思维发展的“飞跃期”,形成创新意识,发展学生创新能力. 在这一数学深度实验的教学中,教师任然是学生学习与实验正确方向的引导者,而不是不管不顾,教师要当好课堂的调控者与助力者,从而引导学生有效的实验、深度的探究.
例如在实验教学北师大版四年级下册探索与发现《三角形内角和》, 深度实验不同于浅层次实验的机械的学习方式,教师应对于不同学情的学生,提出不同的实验操作要求,有简易、有深度、有层次. 对于三角形内角和的探索, 最为简单的直观操作是让学生直接进行测量与记录再比较验证;再者对于操作比较强, 教师要放手让学生操作,通过三角形的三个角剪拼称一个平角得到验证;或者通过把三个角进行折角, 将三角形三个内角折在一起, 形成一个平角得到验证;更有甚者,教师可以利用几何画板引导、启发他们,让学生亲自操作、亲自体验通过拉扯改变三角形的形状大小进一步验证推导三角形的内角和是180度,等等. 这样的数学深度实验, 充分显示出不同认知水平、认知状态的学生, 孩子的好奇心和想象力是很强的,孩子的大脑总是有许多有趣奇思妙想,在教师的引导下,每一个学生都在以自己的方式进行数学深度实验的自主探索与发现. 而在这一过程中,学生的数学思维就像一个“万花筒”,是缤纷炫目的,教师与学生之间互促、互进,教师在教的过程中关注学生的学, 学生在学的过程中关注教师的教,教师与学生之间有思维的交流与碰撞,更是学生的数学实验形成创新思路与创新意识,强化学生创新能力和创新意识的培养. 从这个意义上说, 数学实验深度是更是一种发展学生创新能力的深度,哪怕是教师亦是得到教学相长.
(三)实验深度的表达与交流
学生能够有逻辑的表达与交流是对学生创新能力的培养是很重要的,不要说什么只可意会不可言传,如果你说都说不出来,只能这一数学实验的教学还不够深度,学生还没有理解清楚,方向不明确只达到浅层的探索. 对此,对于探索和表述论证过程其实在教学活动中就是学生的学习主场了,这个过程的主体是学生,是学生数学思维发散与交流的空间,教师只在其中起到引导和辅助作用. 要想让学生主动的参与这个过程和培养学生的创新能力,笔者提出几点,首先,教师自己要注重在课堂教学上的数学语言的表达是否准确、清晰和有条理. 毕竟学生在实验课堂上是一位主体也是一位学习者,他们不仅学习的是数学知识,还会学习周围的环境,特别是教师所说的内容. 其次要注重鼓励学生多用数学的思维方式进行思考和用数学的语言表述自己的想法,能提升学生的语言表达能力,有良好的表述习惯. 根据现代生理学的研究表明:“学习不仅可以改变人的行为和思想,更可以改变人的大脑的物质结构甚至是大脑的功能组织”,这不仅仅是说明学生的创新思维能力是可以培养的,更是告诉你通过学习数学可以发育和锻炼学生的大脑,使人明智,而教师可以利用这一点为学生提供一定的数学材料和数学思维空间,让学生可以学无止境,从而提高学生的数学语言表达能力,培养学生的创新意识,发展创新能力.
三、总结
无论是新课程标准提出的能力的培养,还是对于学生的个体能力发展的需要,培养学生在核心素养中的创新能力是必然的. 在数学实验过程中, 教师需要精确掌握学生的实际学情, 始于学生的数学实验的现实水平, 重于学生的数学实验的学习体验,从学生出发进行数学实验设计,设计教学环节,优化教学活动,以达到既能培养发展学生在核心素养中的创新能力,又能让学生积极主动的学习数学知识的效果。
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