在新时代基础教育改革背景下,五育融合已成为落实核心素养的重要路径。小学数学作为基础学科,其传统教学常面临知识抽象性与儿童认知具象化之间的矛盾。德州十中萱蕙校区小学部基于“做中学”理论框架,立足校本实际构建“蕙”课程体系,通过学科跨界、分层探究、情境浸润、做思互促等策略,将数学知识转化为可操作、可体验、可创造的学习活动,展现数学与德育、美育、体育、劳育的深度融合样态,为小学数学教学改革提供新视角。
一、协同共创:构建知识生产共同体
皮亚杰认知发展理论强调儿童通过操作与表征实现知识建构。“蕙画”课程主要面向一二年级的学生,这个年龄段的孩子,他们的认知世界正处于形成阶段,对一切都充满了好奇和探索的欲望。数学作为一门逻辑严密、思维要求高的学科,往往给孩子们留下枯燥、抽象的印象;而美术则是孩子们表达自我、展现创造力的天地,充满了色彩和想象。“蕙画”课程将数学与美术融合,通过设立学科跨界教研组,数学教师与美术教师形成常态化协作机制,定期开展“1+1联合备课”,共同探讨如何将数学知识融入美术创作中,如何让孩子们在绘画的过程中加深对数学知识的理解,通过视觉化表达激活学生的多元智能。
例如,在教学“10以内数的认识”时,将“10以内数的认识”与美术的构图、色彩知识结合,数学教师引导观察校园植物数量特征,美术教师指导用点线面表现“数字树”,家长协助制作立体折叠画册,学生用9片花瓣表现数字9,通过渐变色块区分单双数。再如二年级“角的初步认识”单元中,学生用彩铅绘制校园中的角,标注角的名称和特征,呈现作品中不仅包含直角、锐角等数学元素,还通过色彩渐变表现光影效果,实现数学概念与艺术审美的双重建构。
二、分层支架:差异化设计支持深度探究
“蕙探”课程主要针对中高年级的学生,以数学探究单为载体,通过分层设计,为学生搭建起一个由易到难、逐步深入的探究阶梯。课程构建的差异化支持体系,深度融合维果茨基最近发展区理论与SOLO分类评价法,形成"三阶探究"设计框架:基础层:知识理解阶段。在这一层次,课程侧重于帮助学生掌握基本概念和操作技能。通过具体的实例和直观的演示,引导学生建立对数学知识的初步认识,为后续的探究打下坚实的基础。提高层:方法迁移阶段。当学生掌握了基础知识后,课程将引导他们进行方法的迁移和应用。通过设计一系列具有关联性的问题,鼓励学生将所学知识运用到新的情境中,建立知识之间的关联,培养他们的迁移能力。创新层:问题解决阶段。这是探究的最高层次,也是最能体现学生思维能力和创新力的阶段。课程将提供一系列开放性的问题,要求学生运用所学知识进行深度思考和创新解决。在这一过程中,学生的批判性思维和创新力将得到充分的发展。
例如,在五年级《长方体表面积》单元探究单前测中发现:32%学生停留在公式记忆层面(仅能计算标准题型),45%学生具备简单变式能力(可处理无盖盒子类问题),23%学生展现出创造性思维(自主提出"最小包装纸"优化问题)。再如,以四年级小数加减法探究单为例,
基础层:夯实运算技能
任务一:用纸币道具模拟超市购物(精确到角)
买笔(3.5元)+笔记本(6.8元)=?
付10元应找回多少?
发展层:理解运算本质
任务二:分析三组算式异同
3.5+6.8=10.3
35+68=103
0.35+0.68=1.03
挑战层:解决现实问题
任务三:设计"家庭一周开支统计表"
要求:包含至少5种小数运算类型
拓展:预测下月电费(参考历史数据波动±0.15)
该后测探究单汇总数据显示,92%学生能解释小数点对齐原理,较传统教学提升28个百分点。
三、情境赋能:在真实场域中激活具身认知
认知不仅仅是大脑的活动,而是身体、环境和大脑三者相互作用的产物。“蕙动”课程巧妙地将数学与体育相融合,通过室外数学课结合体育游戏的方式,为小学生提供了一个全新的学习体验平台。重量、长度、图形、速度……这些在数学课本上静静躺着的概念,在“蕙动”课程中变得生动起来,成为学生们可以触摸、可以感知、可以亲身体验的实体。学生在身体力行中激活认知,使学习过程变得更加有趣、有效。
以“图形的认识与测量”为例,传统的教学方式往往是在教室里通过图片、模型或多媒体展示来讲解图形的性质和测量方法。在“蕙动”课程中,我们尝试将这一内容搬到室外进行。教师带领学生们来到操场上,用粉笔在地上画出各种形状的图形,如正方形、长方形、三角形、圆形等。然后,让学生们分组进行测量,用卷尺量出图形的边长,用绳子或皮尺量出圆形的周长,用标杆或直尺量出图形的高度或宽度。在测量过程中,学生们不仅学会了如何使用测量工具,还深刻体会到了图形的实际大小和形状。他们通过比较不同图形的边长和周长,发现了图形之间的相似性和差异性;通过测量不同高度的物体,理解了高度与视角的关系;通过尝试用不同方法测量同一图形,锻炼了思维的灵活性和创造性。此外,教师还可以结合体育游戏来增加活动的趣味性和挑战性。比如,可以设计一个“图形寻宝”的游戏,让学生在操场上寻找隐藏的图形,并测量出它们的尺寸。或者设计一个“图形接力赛”,让学生分组进行图形测量和绘制接力,看哪一组完成得又快又准。通过这样的室外数学课,学生们不仅学到了数学知识,还锻炼了身体,培养了团队合作精神和竞争意识。他们在玩中学、在学中玩,感受到了学习的乐趣和成就感。
四、做思结合:打造计算能力螺旋式发展模型
在数学的殿堂里,计算能力是基石,是通往更高数学思维的桥梁。“蕙算”课程,以基础计算训练为核心,通过比赛、闯关、表彰等多种形式,旨在打造一个计算能力螺旋式发展的模型,让学生在实践中思考,在思考中进步。“蕙算”课程的目标明确具体:一是夯实学生的计算基础,确保每位学生都能掌握基本的运算法则和计算技巧;二是通过多样化的训练方式,激发学生的计算兴趣,培养其良好的计算习惯;三是构建计算能力螺旋式发展的模型,让学生在不同年级、不同阶段都能得到适时的挑战和提升,形成持续进步的计算能力发展轨迹。
在“蕙算”课程中,基础计算训练是每日必修课。教师根据年级特点,设计了一系列由浅入深的计算题目,涵盖加减乘除、分数、小数等基本运算。这些题目既注重计算的准确性,也强调计算的速度和效率。为了增加训练的趣味性和挑战性,课程引入了“日常闯关”机制。每天,学生都会面临一系列计算关卡,每个关卡包含若干道题目,难度逐渐递增。学生需要按照顺序逐一挑战,只有成功通过前一关,才能解锁下一关。这种闯关模式不仅激发了学生的好胜心,也让他们在不知不觉中提高了计算能力。以三年级为例,初期的闯关题目可能主要是简单的加减法运算,随着课程的深入,逐渐引入乘除法、带括号的运算等更复杂的题目。学生在闯关过程中,不仅巩固了基础知识,也学会了如何根据题目特点选择合适的计算策略,如凑整法、分解法等。除了日常闯关,计算比赛也是“蕙算”课程的一大亮点。每学期,学校都会举办一次全校范围的计算比赛,各年级学生同台竞技,展示自己的计算风采。比赛题目精心设计,既考察学生的计算速度,也考验他们的计算准确性和应变能力。比赛形式多种多样,有口算比赛、笔算比赛、速算比赛等,旨在全面锻炼学生的计算能力。在备赛过程中,学生们相互帮助、相互鼓励,共同提高。这种团队合作的精神和氛围,不仅提升了学生的计算能力,也培养了他们的团队协作能力和社交技能。
五、创用合一:构建知行转化思维链
如何将抽象的数学知识转化为具体可操作的形式,让学生在动手实践中深刻理解并掌握知识,是教育工作者不断探索的课题。“蕙做”课程,以数学学习的相关学具制作为核心,旨在通过动手实践,构建知行转化的思维链,让学生在制作学具的过程中,深入理解数学知识的特征与本质。
以“认识时间”为例,传统的教学方式往往是通过图片、视频或现成的钟表模型来展示时间的概念,但这种方式往往难以让学生真正体验到时间的流逝和计量的过程。在“蕙做”课程中,我们鼓励学生亲手制作钟表学具。学生们首先需要了解钟表的基本结构,包括表盘、指针、数字等。然后,他们可以选择使用纸板、木板或塑料板等材料,根据自己的喜好和设计思路,裁剪、拼接、装饰,制作出独一无二的钟表。在制作过程中,学生们不仅要考虑钟表的外观美观,更重要的是要确保指针的长度、角度与表盘上的数字相匹配,能够准确指示时间。制作完成后,学生们可以使用自己制作的钟表进行时间认识的练习。他们可以通过拨动指针,观察时间的变化,理解时、分、秒之间的关系,以及时间的计量方式。这种亲手制作并使用学具的过程,不仅让学生们在实践中加深了对时间概念的理解,还激发了他们的创造力和动手能力。再以“万以上数的认识”为例,对于小学生来说,万以上的数是一个相对抽象的概念,难以通过单纯的数字或文字描述来全面理解。在“蕙做”课程中,我们引导学生制作计数器学具,帮助他们直观感受大数的计量和表示。学生们可以选择使用珠子、小棒或纸片等材料,制作出一个可以计数到万以上的计数器。计数器的设计可以多种多样,有的可能是基于十进制的原理,用不同数量的珠子或小棒代表不同的数位;有的可能是通过滑动或翻转的方式来改变数值。在制作过程中,学生们需要深入理解数位的概念,以及数位之间的进位关系。他们要考虑如何设计计数器才能既方便计数又准确表示数值。制作完成后,学生们可以使用计数器进行大数的加减乘除运算练习,通过动手操作来加深对大数概念的理解。
“蕙”课程体系的实践表明,五育融合视角下的小学数学教学创新,不仅打破了学科壁垒、激活了学习动能,更在具身参与中实现了知识建构与素养培育的同频共振。通过跨学科教研共同体建设、分层探究支架搭建、真实情境任务创设以及做思结合策略实施,有效促进了学生数学思维品质与综合素养的协同发展。未来将持续深化"做中学"课程的理论研究与实践迭代,拓展五育融合的学科实施路径,使数学教育真正成为启迪智慧、陶冶情操、强健体魄、提升审美的立体化育人载体,为基础教育高质量发展提供可借鉴的校本化范例。