基于学生认知的人教版小学数学教材实践应用探究
钱进
云南省红河哈尼族彝族自治州元阳县嘎娘乡中心小学 662402
引言:小学数学教育是培养学生逻辑思维、问题解决能力和数学素养的重要阶段,人教版小学数学教材作为我国广泛使用的教材之一,其内容的编排和设计紧密结合学生的认知发展规律,深入探究基于学生认知的人教版小学数学教材的实践应用,对于提高教学效果、激发学生的学习兴趣和提升数学素养具有重要意义。
一、人教版小学数学教材内容结构与学生认知的契合
1. 教材内容模块的认知适应性
人教版小学数学教材内容涵盖数与代数、图形与几何、统计与概率、综合与实践四个领域,不同年级的教材内容在难度和深度上呈现出循序渐进的特点,符合学生的认知发展水平,比如在低年级阶段,教材以直观、形象的方式呈现数学知识,如实物图、图形等帮助学生认识数和简单的几何图形,随着年级的升高,逐渐引入抽象的数学概念和运算,如分数、小数、方程等,这种内容编排方式充分考虑了学生的认知从具体形象思维向抽象逻辑思维的过渡。
2. 单元主题与知识体系的逻辑性
教材以单元主题的形式组织教学内容,每个单元围绕一个核心主题展开,各单元之间又存在着内在的逻辑联系,比如在数与代数领域,从整数的认识、加减法运算到乘除法运算,再到分数、小数的认识和运算,形成了一个完整的知识体系,这种逻辑性的知识体系有助于学生构建系统的数学认知结构,促进知识的迁移和应用,以“认识时间”单元为例,教材先让学生认识钟面的基本结构,理解时针、分针的运动规律,再逐步引导学生学习时间的读写和计算,符合学生的认知顺序。
二、基于学生认知的教学策略在教材应用中的体现
1. 情境教学法激发学生认知兴趣
人教版小学数学教材独具匠心,极为注重创设生动有趣的教学情境,以此充分激发学生的学习兴趣与认知欲望;以“认识人民币”单元为例,教材精心创设购物情境,将课堂模拟成热闹的购物场所,学生们在实际的购物活动中,亲身体验人民币的使用,认识人民币的面值,掌握不同面值之间的换算关系,还能进行简单的加减法运算。这种情境教学法巧妙地将抽象的数学知识与学生的生活实际紧密相连,让学生真切感受到数学在生活中的广泛应用,体会到数学的实用性与趣味性,在如此鲜活的情境中,学生们不再觉得数学枯燥乏味,而是积极主动地投入到学习中,探索数学的奥秘。
2. 动手操作法促进认知建构
对于低年级学生而言,动手操作是一种极为重要的认知方式,人教版小学数学教材充分考虑到这一特点,精心安排了大量丰富多彩的动手操作活动,像用小棒摆图形、用七巧板拼图形、测量物体的长度等,通过动手操作学生们能够亲身经历数学知识的形成过程,这种亲身体验远比单纯的理论讲解更深刻;例如在教学“认识图形”时,让学生用七巧板拼出各种不同的图形,在操作过程中学生们仔细观察、比较不同图形的特征,不仅加深了对图形概念的理解和掌握,还能充分发挥自己的想象力,创造出独特的图形,从而有效培养空间观念和创新能力。
3. 小组合作法拓展认知视野
小组合作学习作为一种行之有效的教学策略,能够极大地促进学生之间的交流与合作,有力拓展学生的认知视野,人教版小学数学教材精心设计了许多小组合作学习的活动,如小组讨论、小组竞赛等;以解决数学应用问题为例,组织学生进行小组讨论,在讨论过程中学生们积极分享自己的解题思路和方法,不同的思维相互交流和碰撞,每个学生都能从他人的观点中汲取灵感,从不同的角度思考问题,进而拓宽解题思路,这种合作学习的方式,不仅提高了学生的问题解决能力,还培养了学生的团队协作精神和沟通能力,让学生在合作中共同成长。
三、教材中实践活动的认知价值与应用
1. 综合与实践活动的认知功能
人教版小学数学教材增加了综合与实践活动的内容,这些活动具有综合性、实践性和开放性的特点,能够培养学生的综合运用知识能力、实践操作能力和创新思维能力,比如“校园物品维修师”活动,学生需要运用所学的数学知识和技能,对校园内的物品进行测量、计算和设计,提出维修方案,在这个过程中,学生能够巩固所学的数学知识,够将数学知识应用到实际生活中,提高解决实际问题的能力。
2. 项目式学习活动的认知深化
项目式学习是一种以学生为中心的教学方法,让学生参与一个完整的项目,从项目的规划、实施到评价,使学生在实践中学习和成长,教材中的项目式学习活动,如“智能小菜农——物联网种植实践”,学生需要掌握传感器数据解读(信息技术)与种植决策(劳动技能)的双重能力,这种跨学科的项目式学习活动,能够促进学生的知识整合和认知深化,培养学生的综合素养。
四、跨学科融合在教材应用中的认知促进作用
1. 数学与信息技术的融合
在当今时代,信息技术以前所未有的速度蓬勃发展,数学与信息技术的融合也愈发紧密,成为教育领域不可忽视的趋势,人教版小学数学教材敏锐捕捉这一趋势,巧妙引入诸多与信息技术相关的内容,像借助电脑软件开展割圆术,学生能直观看到随着分割次数增加,图形逐渐逼近圆,深刻理解圆面积公式的推导过程,还有利用智能手环记录劳动时长,运用图像识别技术评估手工作品完成度等,这些内容让学生真切感受到信息技术在数学学习和日常生活中的广泛应用,能提升他们运用信息技术解决数学问题的能力,有效培养信息素养和创新能力,为未来适应数字化社会奠定基础。
2. 数学与其他学科的融合
数学并非孤立存在,与其他学科有着千丝万缕的联系,人教版小学数学教材充分认识到这一点,高度重视数学与其他学科的融合,以制作创意文具收纳盒为例,这一过程涉及多个学科知识,学生要运用数学测量知识精准计算收纳盒的尺寸,确保其符合实际需求;借助美术设计知识对收纳盒的造型进行优化,使其既实用又美观;还需掌握3D 打印技术完成模型制作,这种跨学科融合的教学方式,打破了学科界限,让学生从不同学科视角认识数学,拓宽认知视野,激发学习兴趣,全面提升综合素养,实现德智体美劳全面发展。
结论
人教版小学数学教材在内容结构、教学策略、实践活动设计和跨学科融合等方面充分考虑了学生的认知特点,为教师的教学和学生的学习提供了丰富的资源和有效的指导,基于学生认知的教材实践应用,能够激发学生的学习兴趣,促进学生的认知发展,提高学生的数学素养和综合能力,在实际教学中,还需要教师根据学生的具体情况和教学实际,灵活运用教材,不断创新教学方法和手段,以更好地满足学生的学习需求,未来随着教育理念的不断更新和教育技术的不断发展,人教版小学数学教材也将不断完善和优化,为小学数学教育的发展做出更大的贡献。
参考文献
[1] 帅立新 . 小学数学学生实践能力培养教学策略 [J]. 新教育 , 2022(14):79-81.
[2] 徐淑玲. 基于学生认知特点的小学数学问题探究策略[J]. 数学大世界(小学五六年级版), 2019, 000(005):86.