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Frontier Technology Education Workshop

核心素养导向下的小学数学运算教学研究

作者

孙玉娇

山东省德州市德城区第四实验小学

引言

随着《义务教育数学课程标准(2022 年版)》的深入实施,核心素养导向为数学教育提供了明确的方向。数与运算是小学数与代数领域非常重要的元素,同时也为小学数学教育打好基础。

一、小学数学计算教学中的现状

1. 机械训练倾向明显

当前许多小学数学课堂仍存在过度依赖机械训练的问题,将运算教学简化为重复练习和记忆过程。这种练习下,学生虽然能够快速给出答案,但往往对算理的理解有所欠缺。调查显示,超过 60% 的学生无法解释"为什么进位要向前一位进1"的原理,只是机械执行教师教授的步骤。

机械训练的主要表现是:注重算法熟练度而忽视算理理解;强调计算速度而忽视思维过程;关注单一答案而忽视策略选择。这种训练方式可能导致学生缺乏数感,遇到非常规问题时无法灵活运用所学知识。

2. 算理理解浅表化

算理是运算的依据和原理,是算法的基础。然而,在当前教学中,算理理解往往停留于表面层次,缺乏深入挖掘。例如,在教学多位数乘法时,教师可能满足于学生能够正确执行计算步骤,而不深入探讨部分积的含义以及分配律在其中的应用。学生在计算时经常存在的错误有加法进位不正确、减法退位出错、混淆运算、乘法口诀掌握不准确以及未理解加减法、乘除法及各部分之间的关系等。五年级学生在做异分母分数加减法的计算题时,学生只知道要先通分,却不知道为什么要通分。大部分学生只是机械式的套用公式、定理,进而导致运算能力的下降。

3. 迁移应用能力薄弱

迁移应用是检验学习成效的重要指标,也是核心素养的基本要求。然而,当前小学生在运算知识的迁移应用方面表现普遍较弱。多数学生能够解决课本中的标准问题,但面对真实情境中的数学问题时常感到无从下手。

例如,在学习小数加减法后,学生能够熟练计算课本上的算式,但在模拟购物情境中(如计算总价和找零),错误率显著增加。这种应用能力的薄弱,反映了当前教学与现实生活的脱节,学生缺乏将抽象数学知识应用于具体情境的经验和能力。

二、数学计算有效措施

1. 加强数的认识教学,建立抽象的数的概念。

我国著名数学家华罗庚教授曾提出:数起源于数。那数的究竟是什么呢?数的是计数单位的个数,数的意义本质是计数单位个数的累加。比如256 是由2 个百、5 个十和6 个一组成的。要想理解整数、小数、分数的意义,关键是建立数位、计数单位的概念。但是这个概念比较抽象,不容易理解。例如在学习异分母分数加减法时借助圆形图,帮助学生更深入地理解为什么要进行通分。通过这些较为直观的方式化抽象为具体,帮助学生的意识从模糊走向清晰。根据数与形的结合,同时借助已有知识经验,在直观操作中加深对数的意义的理解。

2. 感悟运算方法间的联系,体会数与运算的一致性。

整数、小数、分数乘法教学时该如何沟通算法之间的联系呢?

整数乘法教学时,可以借助直观的点子图帮助学生理解算理,沟通“图”与“算式”的联系,从而突破难点。小数乘法教学的重难点是帮助学生唤醒整数乘法的计算方法,沟通与小数乘法的联系。在分数乘法教学时沟通分数乘法和小数乘法的意义之间的联系。在沟通联系的过程中,帮助学生打通运算中的“隔断墙”,建立“承重墙”。

3. 创设生活化的教学情境,激发学习兴趣。

我曾做过一次教研性的试验,将学生的数学计算融入学生喜欢的游戏当中。先为学生布置了十道计算题,像随堂测验一样让学生们做完之后,对学生的正确率进行了统计,学生的正确率大概在 85%~93% 之间。对于另一堂课,同样是十道数学计算题,带领学生进行了游戏教学,首先让学生们理解到我们身边处处是数学,从我们的身体开始。

师:“张开自己的一只手,我们能看到几?”

生:“5!”

师:“从我们的耳朵能学到哪个数字呢?”

生:“2!”

接下来就是利用学生身体上的数字来计算。

师:“那我们利用身体上的数字来做游戏好不好?”生:“好!”

师:“我们的一只手加上耳朵应该是多少呢?”生:“一只手是5,耳朵有2 个,一共是7。”

当学生自己身体上的“数”不够了,教师可以引导学生去“借”同桌的数来计算。这节课的计算都是在学生感兴趣的游戏中进行的,而且学生们的学习气焰高涨,兴趣浓厚,在这样的氛围中,学生相比以前的计算要快了许多,并且在最后的结果统计中我惊喜的发现,学生这次的计算正确率提升到了 89%~99% ,这样的结果说明了,学生的计算错误并不完全是粗心的问题,还跟学生的兴趣有关,从另一个角度看也就是说,学生的计算跟学生的注意力集不集中,思考的方式,学生的爱好息息相关。另外,学生对于数学的激情和热情,也在一定程度上影响着数学计算的正确率。

4. 情景化、信息化教学激活运算兴趣。

情境认知理论揭示,真实问题能有效唤醒学生的认知内驱力。教师需构建"生活场景—学科融合—挑战任务"的三级情境体系:通过模拟购物、测量身高等活动建立运算的现实意义;发展层设计"家庭水电费统计""旅行路线规划"等跨学科任务,培养综合运算思维;创新层则创设"社区空间改造""环保数据建模"等复杂项目,驱动高阶运算能力发展。

例如,在《小数加减法》的教学中,教师可以创设"校园跳蚤市场"情境,要求学生用50 元虚拟货币购买三件文具并计算总价与找零。当学生遇到小数部分相加产生进位困难时,教师引导他们将价格转化为元角分单位重新计算,通过货币单位拆分突破进位难点。还可以设计"满30 元减5 元"优惠规则,让学生先判断总价是否达标再计算优惠后金额,理解运算顺序的重要性。

小学数学运算教学的核心素养导向是一个长期而系统的工程,需要教师不断更新理念、探索实践、反思改进。只有这样,才能真正实现从"知识传授"向"素养培育"的转变,为学生的终身发展奠定坚实基础。

结语

参考文献:

1. 龚家全. 核心素养导向下小学生数学运算能力培养策略[J]. 当代教育家,2021,(7).

2. 王杨. 核心素养视角下小学生数学计算能力的培养策略[J]. 启迪与智慧,2024,(1).

3. 季梦梦. 核心素养导下小学生数学运算能力的培养策略[J]. 中小学教育,2025(4).

4. 黄伟红. 小学数学结构化进阶式教学实践研究[M]. 浙江工商大学出版社,2024.

5. 义务教育数学课程标准(2022 年版)[S]. 北京师范大学出版社,2022.

作者简介:孙玉娇