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基于“教-学-评”一致性的小学数学几何实验教学促进学生空间观念发展的策略研究
摘要:小学数学几何实验教学对促进学生空间观念的发展,养成良好的自主学习习惯有着十分重要的意义。“教-学-评”一致性理念在小学数学教学中的应用,有效推动了几何实验教学的创新。但在当前的几何实验教学实践中仍旧存在着诸多问题,导致了学生的学习需求未能被充分满足,影响了小学数学教学的发展。针对已经发现的问题,教育工作者应该在几何实验教学中切实落实“教-学-评”一致性理念,增强学生自主学习的内在驱动力,完善评价方式、标准等机制。为学生灵活运用所掌握的几何知识提供一个自由、开放的学习环境,实现学生综合素养的全方位发展。
关键词:小学数学;几何实验教学;“教-学-评”一致性;空间观念
随着教育改革的不断推进,“教-学-评”一致性理念的应用日益受到教育各界的关注。在小学数学几何实验教学中融入这种创新的教育理念,可以有机地在教学目标、教学活动。教学评价之间建立连接。几何实验教学的有效性得以提升,学生综合素养能够更加全面地发展。在这种背景下,构建“教-学-评”一致性理念下的小学数学几何实验教学策略,指导小学教师更好地实施几何实验教学,已经成为教育工作者亟待解决的重要问题。
一、小学数学几何实验教学的意义
(一)促进学生的认知发展
小学生在理解抽象化较强的几何知识时,往往存在着一定程度的认知困难。几何实验提供了将抽象知识具体化的可能性,帮助学生有效地理清几何概念的空间与位置关系。学生利用亲自动手的实践操作将几何中抽象的概念与实际物体建立有效地连接。这种具象化抽象几何知识的过程可以帮助学生更好地学习几何知识,充分锻炼对已经掌握知识的灵活运用[1]。这种通过实验教学资源直观向学生演绎几何知识的方式在一定程度上也落实了“教-学-评”一致性的理念。几何实验还推动了学生思维能力的发展,促进学生空间观念的形成。学生在对几何问题的思考过程中形成科学的逻辑思维,提升解决数学问题的抽象思维能力。
(二)提高学生自主学习的动力
几何实验教学更加注重学生的主体地位,学生以知识探索者的姿态主动参与到实验学习当中。学生的几何知识探索兴趣被充分地调动起来,能够在不断获取知识的过程中体验到知识学习的成就感。由知识学习获得的成就感极大增强了学生进行几何知识学习的内在驱动力。几何实验的过程可以进一步帮助学生对几何问题推理的验证,获取相关经验进行反思和总结。学生在这一系列过程中逐渐养成自主学习的意识,使自己探索知识的动机获得提升。情境创设提供的丰富实验学习内容则在一定程度上充分满足了学生日渐多样化的学习需求,以生活中面临的实际问题驱动[2],进一步激发学生进行几何知识学习的动机。情境创设是落实“教-学-评”一致性的重要途径,更是强化学生自主学习动力的积极策略。
(三)推动小学数学教学的创新
小学数学几何实验教学转变了传统教学中以知识灌输为主的教学方式,引导学生更积极地参与到几何知识的学习当中。几何实验教学更加注重学生的主体地位,通过提高学生实验教学参与度进一步增强对几何知识掌握理解的能力。教师为了充分满足学生多样化的学习需求也更加积极地调整教学方式,在教学中融入多元化的互动模式[3]。学生在这种更加多元化的实验活动中更加积极主动地探索几何知识,获得更好的知识学习体验。在实验教学的推动下,教师逐渐为学生营造了一个自由、鼓励冒险的学习环境,帮助学生在知识学习过程中始终保持着探索精神。学生在这种学习氛围中,最终会实现数学学科素养的全方位提升。
二、小学数学几何实验教学存在的问题
(一)教学方法缺乏创新
教师在教学中往往更注重知识传授,让学生更好地掌握数学技能。这种应试导向的教学方法在一定程度上忽视了学生实践能力的培养,使得学生在几何实验教学中经常处于被动接受知识的状态。教师在当下所依赖的教学方法未能充分将综合能力的培养与几何实验内容进行有机地结合,导致学生通过实验理解抽象几何知识的学习效率受到了限制[4]。过于单一的教学方法还会让学生产生对几何知识学习的厌倦情绪,甚至会严重影响学生的学习热情。部分教师对多样化教学的探索也常常浮于表面,没有真正触及教学方法内涵的创新。这些因素最终都使得学生所面临的学习环境缺乏自由度和探索氛围,学习兴趣与学习效果都会受到一定程度的消极影响。
(二)实验教学实施受限
当前小学数学几何教学实施受限的主要体现之一是实验教学资源的整合不合理。教学资源的整合问题限制了教师实验教学的发展,导致学生缺少以更直观的形式理解几何知识的机会。教师受到此类问题影响,在设计几何实验时会遇到更多的制约。学生的几何实验学习体验也会因此受到相应的影响,降低了几何知识学习的有效性。实验教学安排的不合理也是不容忽视的重要问题,实验环节与几何知识的融合程度无法有效促进教学目标的达成[5]。学生在这种情况下几何实验的参与度未能达到预期,对几何知识在实际情境的应用也难以得到充分的锻炼。这种情况在一定程度上限制了“教-学-评”一致性的切实落实,严重影响了小学数学几何实验教学的发展。
(三)评价体系缺乏科学性
小学数学几何教学中的评价体系缺乏科学性是当前比较突出的问题,几何实验教学也同样存在着评价体系不够完善的情况。其中评价的方式过于单一是评价体系缺乏科学性的具体体现,过于重视成绩导向忽视了对学生实践能力的过程性评估。这些问题导致几何实验教学的评价结果不够全面,难以综合反映学生真实的学习情况。学生们在更重视结果的评价引导下更多地去关注结果的正确与否,忽视了深入探索、思考对自身综合能力发展的重要性。几何实验教学评价标准不够明确也是不容忽视的问题,导致了教师在对实验教学展开评估时缺乏清晰的指导方向。这些评价体系客观存在的问题在一定程度上影响了几何实验教学的针对性,使得学生的学习需求未能被充分满足。
三、小学数学几何实验教学促进学生空间观念发展的策略
随着“教-学-评”一致性的推进,小学数学几何实验教学的开展成为培养学生空间观念的有效课堂,在小学数学几何实验教学课堂上,要求教师的教、学生的学以及多元化的评价保持一致性,提高小学数学几何实验教学课堂上的效率。以苏教版小学六年级上册第一单元《长方体和正方体》为例,分别从模拟情境、把握概念、互动交流、动手实操以及优化评价五个环节将“教-学-评”一致性严格落实,帮助学生挖掘和发展学生空间观念。
(一)“找一找”:模拟情境,识别图形
教师在小学几何实验教学中通过有效的教学策略调整加强学生的学习体验,能够更好地促进学生空间观念的发展。教师在实验教学过程中通过更多样化的互动活动引导学生深入理解几何概念。模拟情境的创设则为学生营造了一个更加生动直观理解几何抽象知识的学习环境。教师位置也要进行转变,成为学生的几何实验学习的指导者,引导学生积极参与知识学习中的互动。这些策略的调整可以更好地培养学生的空间观念,帮助学生在实验教学中更加灵活地运用已掌握几何知识。
为了能够让小学六年级学生充分体验立体图形,培养学生空间观念,在《长方体和正方体》几何实验教学课堂上,设计“找一找”环节,教师将课堂打造一个“立体图形”世界,用PPT幻灯片等先进教学技术展示多种“立体图形”,让学生通过观察找出长方体和正方体。在“立体图形”虚拟世界中,学生沉浸式感知和体验立体图形的魅力和魔力,学生找出正方体和长方体后,教师引出几何实验教学内容,并让学生思考“在你找出的长方体和正方体中,由哪几部分构成?它们之间有什么样的联系?”带着这两个问题,教师带领学生继续畅游在这个精彩纷呈的“立体图形”世界,激发学生探索奥秘的兴趣。
(二)“想一想”:把握概念,塑造立体
在小学数学几何实验教学中利用“想一想”的策略,可以有效帮助学生更好地理解几何概念。教师在具体的实验教学中设计科学合理地引导问题,指引学生对相关概念展开深入地思考。这种策略更加注重学生的思维能力培养,帮助学生从被动接受知识转变为主动进行知识建构。学生通过这种深入思考的知识建构,可以在几何实验教学中逐渐内化已经理解的几何知识。具体的教学实践中,教师以“想一想”的过程充分引导学生进行思维拓展,进而形成对抽象几何概念的直观理解。
在“立体图形”世界里,长方体和正方体是非常常见的两种立体图形,学生在教师的引导下,找出“立体图形”世界里的长方体和正方体,并做好分类。教师层层引导,让学生一起“想一想”“长方体由什么构造?正方体又是由什么构造?长方体和正方体有什么区别?”在教师的层层引导下,让学生先理解和把握“长方体与正方体”中“棱”“顶点”“表面积”“体积”等概念,让学生通过想象,在自己的意识里构造长方体和正方体的形状,培养学生立体空间意识,在日常生活中,能够准确判断出长方体物体和正方体物体。
(三)“问一问”:找出特点,互动交流
教师利用“问一问”的策略促进几何实验教学针对性、互动性等优势的发挥。教师在具体的教学过程中设置关于几何概念的关键问题,帮助学生更深入地理解几何概念之间的关系。教师在问题设置过程中还要注意几何知识的传递,让学生在思维锻炼的过程中能够熟练掌握这些知识的实践方法。
“问一问”环节中,由教师将问题抛给学生,并将班级学生进行分组,以小组为单位,通过互动和交流的方式找出长方体与正方体的特点,深入挖掘二者之间的关系。在具体操作中,教师设置问题:
问题一:正方体与长方体有什么关系?
问题二:正方体具有长方体的所有特点吗?
问题三:你知道正方体和长方体的表面积和体积怎么计算吗?
在这两个问题的引导下,让学生开启自主学习和小组合作探究的学习模式,学生在自主学习的过程中,要将自己的意识和思维始终带入立体图形中,用最简单的语言解答普遍关注的问题,提高学生数学探究思维的能力。小组合作探究则考验学生能否在小组范围内与其他组员进行配合,完成两个问题,在意识视角帮助学生打开全新的学习方式和思考模式。
(四)“练一练”:动手实操,巩固基础
当前的小学数学几何实验教学中以“练一练”的环节帮助学生巩固对课堂所学几何知识的理解。这种知识巩固在一定程度上促进了学生空间观念的有效提升,为学生的全面发展提供了最基础的支持。教师引导学生利用实际操作将过于抽象的几何概念与现实中存在的物体进行有效连接,也就是将学生的想象空间投射在实际操作中,有助于学生更为清晰地理解几何概念。
为了能够帮助学生巩固长方体与正方体相关知识,掌握长方体与正方体表面积、体积的基本算法,教师在“立体图形”虚拟世界中,设计“练一练”环节。根据教材中“动手做”,让学生按照教材上的要求分别准备好五张长、宽、高不同的纸片,并运用这些纸片各围成一个长方体和正方体,做好后,教师继续拓展知识,让学生思考做好的长方体和正方体表面积和体积如何计算?鼓励学生展开小组讨论,并找出多种不同的计算方法,发散学生的数学思维能力。练习题目难度逐层提升,激发学生敢于挑战的动力和热情,促进学生空间观念的快速养成。
(五)“评一评”:多元参与,优化评价
小学数学几何实践教学实践中的评价策略是“教-学-评”一致性应用过程中的重要环节。教师有必要提升评价在方式与内容上的多样性,用以更加真实全面地反映学生进行几何知识学习的情况。利用“评一评”教学环节对几何实验教学的过程展开多元化的评价,帮助教师可以及时地掌握学生的学习动态,促进学生更清楚地认识到自身的优势与不足。
为了保证“教-学-评”一致性,“评一评”环节穿插于前四个环节中,分别为课前评价、课中评价以及课后评价,由教师和学生共同参与。其中,课前评价由同组数学教师进行评价,帮助教师及时调整自己的教学计划,课中评价,则是针对“想一想”“问一问”两个环节展开评价,由教师和学生共同完成,在评价中设置教师点评、学生互评两个方式,让教师和学生共同完成本节课的学习。课后评价则是针对“练一练”环节展开评价,分别设有师生互评、学生自评、学生互评三个方法,检验和考察小学数学几何实验教学的实施效果和需要改进的地方,让小学数学几何实验教学课程得到充分优化,提升学生空间思维想象能力。
结语:
“教-学-评”一致性理念为小学数学几何实验教学提供了新的创新思路,极大促进了几何实验教学方法的多样性,以科学合理的教学资源整合为学生构建出一个更为开放教学环境。学生可以在宽松愉悦的学习氛围中进行知识探索,更好地激发学生知识探索欲望。在未来的几何实验教学实践中,教育工作者有必要切实落实“教-学-评”一致性,不断地探索和创新教学实施策略。最终推动小学数学几何实验教学能够持续的高质量发展。
参考文献:
[1]谢燕萍.基于“教—学—评”一致性的小学数学课堂教学策略探究[J].数学学习与研究.2025(01):26-29.
[2]施东斌.“教—学—评”一致性在小学数学教学中的应用策略[J].天津教育.2024(35):92-94.
[3]陈希文.小学数学实验教学的问题及对策——以图形与几何领域为例[J].全国优秀作文选(教师教育).2021(06):53.
[4]谢燕.依托数学实验,助推几何学习——浅析数学实验在小学几何教学中的应用[J].试题与研究.2021(23):185-186.
[5]董文彬.聚焦空间想象力 发展学生空间观念——以北师大版小学数学教材五年级下册“涂色知多少”为例[J].辽宁教育.2025(01):18-22.
本文系:江苏省常州市教育科学“十四五”规划备案课题《指向“教-学-评”一致性的小学数学实验教学的策略研究》(备案编号:2023czb-wj069)阶段性研究成果。
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