小学数学开放性作业设计的有效策略研究

摘要：在“双减”政策背景下，开放性作业成为减轻学生课业负担、提升数学核心素养的重要途径。本文以小学数学教材为载体，从生活化情境创设、实践性任务驱动、跨学科主题融合三个维度提出开放性作业设计策略。通过设计多感官参与、多层次选择的开放性作业，引导学生在真实问题解决中深化数学理解，发展创新思维，实现知识迁移与应用能力的协同发展。

关键词：开放性作业；小学数学；核心素养

随着“双减”政策的深化实施，传统封闭式作业已难以满足学生个性化学习需求。小学数学高年级教材涵盖分数运算、几何图形、数据处理等核心内容，具有较强的生活关联性与思维进阶性。开放性作业通过弱化标准答案、拓宽解题路径，能够有效激发学生探究兴趣，促进高阶思维发展。

一、创设生活化情境，实现知识迁移应用

1.“数据处理”单元作业设计

“家庭用电调查”要求学生记录家中一周内不同时段的用电量，并绘制复式折线统计图。在这个过程中，学生需要亲自收集数据，这不仅锻炼了他们的观察能力，还培养了严谨的数据记录习惯。绘制统计图后，学生要对用电高峰规律进行分析，这需要他们运用所学的统计知识，对数据进行深入解读。最后提出节能建议，则进一步强化了学生的数学应用意识，让他们明白数学知识在生活中的实际用途。

“社区设施规划”作业中，学生需调查小区健身器材的使用频率，设计统计表比较不同年龄段居民的需求，并撰写数据分析报告。这一作业将数学知识与社区服务紧密结合，学生在调查过程中学会了如何与不同年龄段的人沟通交流，提高了社会交往能力。同时，通过设计统计表和撰写报告，他们的数据整理和分析能力得到了有效提升。

2.“分数混合运算”单元作业设计

“家庭烘焙实践”中，学生根据蛋糕配方计算制作不同数量蛋糕所需食材比例。例如，已知面粉需用袋，糖用量是面粉的，学生要通过分数混合运算得出制作不同数量蛋糕时面粉和糖的具体用量。这种实际操作让学生深刻理解了分数运算的意义，提高了他们的计算能力。

“零花钱分配方案”要求学生拟定每月零花钱使用计划，明确储蓄、学习用品、娱乐等支出的分数占比，并说明分配依据。这一作业培养了学生的理财意识和合理规划生活的数学思维，让他们明白数学在生活中的广泛应用。

二、设计实践性任务，促进思维纵深发展

1.“圆的认识”单元作业设计

“车轮中的数学”作业，要求学生测量自行车车轮周长，并探究车轮转动圈数与行驶距离的关系，进而解释“为什么车轮做成圆形”。在测量车轮周长的过程中，学生需要运用多种方法，如绕绳法、滚动法等，这不仅锻炼了他们的动手能力，还让他们对圆的周长有了更直观的认识。探究车轮转动圈数与行驶距离的关系时，学生需要运用圆的周长公式进行计算，从而深入理解圆的特征在实际生活中的应用。而解释车轮做成圆形的原因，则促使学生从数学原理的角度去思考生活中的现象，发展了他们的几何直观素养。

“校园花坛设计”作业中，学生要使用圆规设计包含圆形元素的组合花坛图纸，并计算不同区域的周长与面积比例。这一任务将圆的知识与艺术设计相结合，学生在设计花坛的过程中，需要运用圆的半径、直径、周长和面积等概念进行计算，提高了他们的几何计算能力。同时，通过设计美观实用的花坛图纸，学生的审美能力和创新思维也得到了培养。

2.“长方体体积”单元作业设计

“收纳空间优化”作业，让学生测量书桌抽屉尺寸，设计不同规格文具盒的摆放方案，并计算空间利用率。在这个过程中，学生需要运用长方体体积公式来计算抽屉和文具盒的体积，通过合理安排文具盒的摆放位置，提高空间利用率。这不仅让学生巩固了长方体体积的计算方法，还培养了他们的空间想象能力和优化意识。

“土方工程计算”作业，根据校园绿化带改造图纸（含长方体、正方体土坑），估算需要搬运的土方总量。学生需要将实际问题转化为数学模型，运用长方体和正方体体积公式进行计算，从而解决实际问题。这一作业培养了学生的问题建模能力和解决实际工程问题的能力，让他们体会到数学在工程建设中的重要作用。

三、融合跨学科主题，拓展问题解决路径

1.“比例的应用”单元作业设计

“营养配餐师”作业要求学生查阅食物营养成分表，设计符合黄金比例（如碳水化合物：蛋白质：脂肪=5：3：2）的一日食谱。这一作业将数学知识与科学知识深度融合。学生在查阅营养成分表的过程中，需要了解各种食物中不同营养成分的含量，这拓宽了他们的科学知识面。而在设计食谱时，学生要根据比例关系精确计算每种营养成分应占的比例，从而确定不同食物的摄入量。这不仅巩固了比例的应用知识，还让学生明白了合理饮食的重要性，培养了他们的健康意识。

“地图绘制实践”作业中，学生需依据比例尺手绘从学校到图书馆的路线图，并标注主要建筑物的方位与距离。这一作业把数学与地理知识紧密结合。学生在绘制地图时，要运用比例尺的知识准确计算实际距离与图上距离的关系，这提高了他们的空间感知能力和绘图技能。同时，标注建筑物的方位与距离，让学生更好地理解了地理方位的概念，增强了他们的方向感。通过这项作业，学生学会了综合运用比例知识解决复杂的实际问题，提升了知识的迁移能力。

2.“可能性”单元作业设计

“传统游戏改良”作业让学生分析“掷骰子”“翻纸牌”等游戏的公平性，设计新的游戏规则并计算不同结果的概率。在这个过程中，学生需要运用概率知识对游戏进行深入分析，判断其是否公平。通过设计新的游戏规则，学生的创新思维得到了锻炼。同时，计算不同结果的概率，让学生更加深入地理解了可能性的概念，提高了他们的数据分析能力。

“校园活动策划”作业要求根据天气预报的降水概率，制定不同天气下的运动会备选方案。这一作业将概率知识与实际生活决策相结合。学生需要根据降水概率的大小，合理安排运动会的项目和场地，这培养了他们的理性思维和风险管理意识。通过这项作业，学生学会了运用概率知识进行科学决策，提高了解决实际问题的能力。

四、结语

综上所述，开放性作业设计需立足学科本质，以北师大版教材的知识脉络为依托，构建“问题情境—实践探究—多元表达”的实施路径。通过生活化、实践性、跨学科的作业设计，能够有效激发高年级学生的自主学习意识，促进数学思维从具象操作向抽象推理进阶，真正实现“减负增效”的教育目标。

参考文献：

[1]郑达桂.“双减”背景下小学数学开放性作业的设计策略[J].小学教学参考，2025（11）：94-96.

[2]沈立刚.核心素养导向下小学数学开放性作业的情景化设计[J].数学教育研究，2023（4）：45-48.