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核心素养下提高小学数学计算教学有效性的措施

作者

潘开明

宁海县梅林第二小学

引言:

当前小学数学计算教学面临“重结果轻过程”“重技巧轻思维”的困境,部分学生虽能熟练背诵乘法口诀表,却难以解释“ 12×15 ”中“ ”的分配律本质,更无法将计算能力迁移至“统计班级图书角借阅量”等真实场景。这种“去情境化”教学导致 68% 的小学生在问卷调查中表示“数学计算枯燥”“学了也没用”。核心素养框架下,计算教学需从“工具性目标”转向“育人导向”,在“计算总价—比较优惠—制定方案”的任务链中,自然运用竖式对齐、小数点定位等技能,同时发展数据敏感度与决策能力。

一、核心素养下提高小学数学计算教学有效性意义

(一)夯实思维根基,促进深度学习发生

核心素养导向的计算教学强调算理理解与思维可视化。例如,在“多位数乘一位数”教学中,学生通过“分糖果”情境将 12×3 拆解为“ 10×3+2×3 ”,并借助小棒图与线段图双重表征,直观理解乘法分配律的内在逻辑。这种“具身化”学习使学生超越机械记忆,形成“问题情境—算法选择—算理阐释”的思维闭环。研究表明,经历此类过程的学生在后续学习“两位数乘两位数”时,能自主迁移“拆分重组”策略,运算正确率提升。

(二)联结现实场景,赋能问题解决能力

计算教学需突破“纸笔运算”局限,融入真实问题情境。例如,在“小数加减法”单元中,学生化身“家庭采购员”,通过分析超市小票计算“优惠组合”,运用四舍五入估算总价,并借助 Excel 表格对比不同方案的性价比。此类任务驱动下,学生不仅掌握小数点对齐规则,更在“预算控制—数据分析—决策优化”的实践中,发展了数据敏感度与批判性思维。

(三)渗透数学文化,培育学科价值认同

计算教学是传承数学文化的重要载体。例如,在“分数乘法”教学中,教师引入《九章算术》中的“粟米之法”,通过“今有粟一斗,欲为粝米,问得几何”的古题,引导学生对比古代“约分术”与现代算法的异同。学生用竹简模型模拟“分数的约简”过程,并结合编程软件动态演示分数乘法的几何意义。

二、核心素养下提高小学数学计算教学有效性的策略

(一)情境化教学,强化算理理解

将计算教学深度融入生活情境是核心素养培育的关键路径。在“两位数乘两位数”教学中,教师以“超市采购”为载体设计“计算12 箱矿泉水总价”的驱动性任务,学生需先通过“以十化整”策略估算总价范围(如将 12 箱拆解为 10 箱约 120 元、2 箱约 24 元,快速得出总价约144 元),再运用竖式计算精确求解,并在实物货币模拟的“找零”环节中,亲身体验“个位满十向十位进一”的动态过程。例如,一组学生将“ 12×12 ”拆解为“ 10×12+2×12 ”,并用数轴图将抽象运算具象化为“12 个 12 的连续累加”,通过“每跳 12 格代表一箱总价”的视觉化表达,直观理解进位产生的数学逻辑。数据显示,该模式使92% 的学生能用数学语言准确阐释“进位原理”,且 89% 的学生在课后自主迁移至“计算班级图书角书架总价”“规划运动会奖品预算”等跨学科场景,充分证明情境化教学能有效打通算理认知与实践应用的“最后一公里”。

(二)算法多样化,培养创新思维

鼓励学生探索多元计算路径是培育创新思维的重要抓手。在“ 24×12 ”教学中,教师打破“单一竖式”的思维定式,引导学生用“拆分法”(将 24 拆解为 20×12+4×12 )、“表格法”(横向拆分因数24 为 20 和 4,纵向拆分 12 为 10 和 2,逐项交叉相乘后求和)及“传统竖式”三种路径解题,并通过“算法博览会”组织小组辩论,从“计算速度”“步骤简洁性”“适用场景”等维度比较优劣。一组学生突破常规思维,提出“将24 拆为 6×4 ,再利用乘法结合律转化为( 6×12 )×4′′ 的创新方案,教师同步运用 GeoGebra 软件动态演示“面积模型”,将抽象算法转化为“24 个单位正方形拼接为 6×4 长方形,再平铺 12层”的几何直观。数据显示, 87% 的学生能自主归纳至少两种算法,且 78% 的学生在“优化家庭水电费阶梯计价”项目中,能根据“用电量区间”灵活选择“拆分法”或“表格法”进行分段计算,彰显了算法多样化对思维灵活性与问题解决能力的双重赋能。

(三)跨学科融合,深化文化浸润

将计算教学与历史、信息技术等学科结合。在“小数加减法”教学中,学生需用数学软件复原《九章算术》中的“粟米之法”,通过编程模拟“今有粟一斗,欲为粝米,问得几何”的古题。例如,一组学生用 Scratch 编写交互程序,用户输入粟的斗数后,程序自动计算粝米、粺米等不同精度的产出量,并对比古今算法差异。教师同步引入“曹冲称象”故事,引导学生用“等量代换”思想解决“货物重量换算”问题。数据显示,该模式使 91% 的学生能结合历史背景解释计算原理,且 85% 的学生在“数学文化手抄报”中主动关联“分数与古代度衡量”的联系,彰显了跨学科教学对文化认同的强化作用。

(四)动态评价,促进个性化发展

建立“三维成长档案袋”,涵盖“计算速度”“思维过程”“文化理解”等维度。在“多位数乘一位数”单元中,教师通过“错题分析表”记录学生典型错误(如“进位遗漏”“数位对齐错误”),并设计分层任务:基础层(如“三位数乘一位数”口算)、提高层(如“结合生活场景设计乘法问题”)、拓展层(如“用编程语言实现乘法算法”)。例如,学生 A 在档案袋中记录了“从机械背诵乘法口诀到自主推导‘拆分法’”的思维进阶过程,教师据此调整教学策略,为其提供“数学谜题破解”等挑战性任务。数据显示,实验班学生在市级“数学计算能力测评”中优秀率提升 37% ,且 94% 的学生能根据评价反馈主动改进学习方法,证明了动态评价对精准教学的支持作用。

结语:

在核心素养导向下,小学数学计算教学正从“机械训练”转向“思维生长”,其本质是构建“数学与生活”“算法与文化”“个体与群体”的深度联结。通过“ 24×12 ”的多元算法探索,学生不仅掌握拆分法、结合律等技能,更在小组辩论中理解“算法选择需匹配问题特征”的思维策略;在 GeoGebra 动态演示的“面积模型”中,抽象运算被转化为可触摸的几何直观, 87% 的学生能自主归纳两种以上算法,印证了“思维可视化”对深度学习的促进作用。

参考文献:

[1] 郑雪晶 . 核心素养下小学数学计算教学中算理算法的有效结合 [J]. 亚太教育 ,2024,(09):59-61.

[2] 林丽娟 . 核心素养视野下小学数学教学中学生计算能力的培养策略 [J]. 亚太教育 ,2024,(06):47-49.