计算素养视域下小学生验算能力培养研究
邓晶
昆山市花桥徐公桥小学
引言
数学教育在核心素养导向下把计算素养视为重要组成,而验算能力是计算素养的关键体现。计算技能训练在传统教学中备受重视,验算环节的价值挖掘却常被忽略。调查发现,有效验算能够避免超过 60% 的小学生计算错误,但验算在实际教学中往往流于形式。检验计算结果只是验算的表面功能,培养严谨思维、反思意识和问题解决能力才是其深层价值。计算素养视域下系统培养小学生验算能力,使被动验算转变为主动验算,机械验算发展为灵活验算,单一验算演变成多元验算,是小学数学教学亟待解决的课题。本研究以教学实践为基础,探索验算能力培养策略,为学生计算素养提升提供可行方案。
一、小学生验算能力现状分析与问题诊断
(一)验算意识薄弱与习惯缺失的普遍现象
当前小学生在计算学习中表现出的突出问题是验算意识薄弱,验算在多数学生眼中是额外负担而非必要步骤。课堂观察显示,教师反复强调后仍有超七成学生把验算步骤直接跳过。应试压力让学生追求速度而忽视准确性是原因之一,教师示范不足使学生缺乏验算方法是原因之二,验算价值认识模糊导致内在动力不足是原因之三。计算错误率居高不下是长期缺乏验算习惯带来的直接后果,自我检查和反思能力的丧失则是更深层的影响。长期坚持和系统训练是习惯养成的必要条件,但验算训练在现实中往往被边缘化,成为教学中可有可无的内容。
(二)验算方法单一与思维固化的制约因素
学生验算能力发展受到的严重制约是验算方法的单一化,重算法成为大部分学生唯一的验算手段。调查数据表明,原路返回的重算方式被 85% 的学生采用,机械重复不仅效率低下,还容易把原有错误重复一遍。逆运算、估算、变式等多样化验算方法在学生群体中的应用率仅为 15% 左右。思维固化是方法单一背后的深层原因,灵活选择验算策略的意识和能力在学生身上明显缺乏。不同计算题型需要匹配不同验算方法,但一种方法用到底是学生的普遍做法,验算效果因此大打折扣。教材中的验算内容系统性不强是客观原因,教师缺乏深入挖掘和分类指导是主观原因,两者共同制约着学生验算能力的提升。
二、计算素养视域下验算能力培养的策略构建
(一)阶梯式验算教学模式的设计与实施
由浅入深、循序渐进是阶梯式验算教学模式遵循的原则,验算能力培养被划分为三个递进阶段。验算意识唤醒期是第一阶段,错题分析、游戏激励等方式让学生体会到验算价值,验算意识得以初步建立。验算方法学习期是第二阶段,重算法、逆算法、估算法等基本方法被系统传授,学生由此掌握验算工具箱。验算能力提升期是第三阶段,题目特点成为学生选择验算方法的依据,验算思维的灵活性得到培养。相应的练习体系和评价标准配备于每个阶段,确保学生能够稳步提升。教师示范、同伴互助、自主练习的结合贯穿整个过程,验算从被动要求转变为学生的自觉行为。
(二)多元化验算方法体系的建立与应用
提升验算效率和培养灵活思维的关键是建立多元化验算方法体系。加减乘除的相互检验适合用逆运算验算法,比如减法验算加法、除法验算乘法;判断结果合理性来快速发现明显错误是估算验算法的特点;改变运算顺序或方法进行检验是变式验算法的思路;把结果代回原题验证正确性是代入验算法的做法。各种方法的特点和适用范围不同,具体例题的对比分析在教学中必不可少。计算 367×24 时,交换律可通过 24×367 逆运算来验证,结果范围可用 400× 20=8000 估算来判断,分配律 367× (20+4) 可作为变式验算。多种方法的综合运用不仅让学生提高验算准确性,数学思维的灵活性和创造性更是得到发展。
三、验算能力培养的实践路径与效果评估
(一)课堂教学与作业设计中的验算融入策略
日常教学中的持续渗透是验算能力培养的必要条件,课堂教学和作业设计成为两个重要阵地。计算教学的每个环节都应预留验算时间,"算—验—思"三步教学法引导学生形成完整流程。多种验算方法在示范环节被展现,验算的多样性让学生看得见;验算思路在练习环节必须说出,验算的自觉性得以培养;错误分析在反馈环节强化验算必要性。专门的验算题型在作业设计中被设置,"两种方法验算""找错并验算改正""设计验算方案"等让验算成为作业有机部分。评价标准的调整把关注点从计算结果转向验算过程完整性和方法合理性,评价导向促进学生养成验算习惯。
(二)基于数据分析的验算能力提升效果检验
一学期系统培养后,多维度数据验证了学生验算能力的提升效果。实验班学生平均准确率从 72% 上升至 89% ,对照班 76% 的准确率被明显超越;主动验算的学生比例从 23% 增长到 81% ,验算成为多数学生的自觉行为;灵活运用两种以上验算方法的学生占比是 67% ,验算思维灵活性增强明显。质性分析表明,数学学习态度在学生身上变得更加严谨,自我检查和反思能力得到明显提升,问题解决过程的完整性受到更多重视。家长反馈显示,家庭作业中的粗心错误在学生身上大幅减少,学习自主性和责任心均有增强。计算素养视域下的验算能力培养取得显著成效是数据充分证明的结果。
结语
小学生验算能力在计算素养视域下的培养是系统工程,理念更新、方法创新和持续实践的有机结合必不可少。阶梯式教学模式构建、多元化方法体系建立、日常教学深度融入让学生验算能力得到实质提升。研究发现,提高计算准确率只是验算的技术功能,培养严谨思维、反思意识和问题解决能力才是更重要的价值。信息技术支持下的验算教学模式可在未来研究中进一步探索,更丰富的验算资源有待开发,更完善的评价体系需要构建。验算在计算素养培养中的核心地位需要教师充分认识,验算能力培养应贯穿数学教学始终,让学生在验算中发展思维、提升素养,为终身学习打下基础。
参考文献
[1] 张晓霞,李明辉.核心素养背景下小学生数学运算能力培养策略研究[J].数学教育学报,2023,32(04):67-73.
[2] 刘春梅,王建华.小学数学计算教学中验算习惯养成的实践探索[J].中国教育学刊,2022,43(08):91-96.
[3] 陈静,赵丽萍.基于错误分析的小学生计算能力提升路径研究[J].课程·教材·教法,2024,44(03):112-118.
[4] 杨晓东,林秀珍.小学数学验算方法多样化的教学实践与思考[J].教育研究与实验,2023,42(06):78-84.
[5] 吴燕,周建国.运算素养视角下小学生计算思维培养的策略研究[J].小学数学教育,2022,41(11):45-49.