在数学课堂中培养学生的科学素养
--《物体的形状》教学案例分析
老港小学： 陈萍
一、案例背景： 《小学数学课程标准》明确指出：“小学数学课程是以培养科学素养为宗旨的启蒙课程。数学作为一种普遍适用的技术，有助于人们收集、整理、描述信息，建立科学思维，进而解决问题，直接为社会创造价值。在数学教学中，由于数学学科本身的特性——对小学生进行科学启蒙教育的一门重要的基础学科，对培养学生的科学志趣和创新精神，学科学、用科学的能力，对学生的科学素养的提高和创新能力的发展都有着十分重要的作用。如何在数学课教学中培养学生良好的科学素养，是数学教师必须面对而又困惑的问题。为了使学生的数学素养和科学素养协调发展，我们必须行动起来。下面是我在上完“物体的形状”这节课后的几点想法。
二、案例描述：
片段一：分一分，揭示概念。
1、分组活动。让学生把形状相同的物体放在一起，教师巡视。 2、小组汇报。
问：你们是怎样分的？为什么这样分？
学生回答：一组是长长方方的；一组是四四方方的；一组是直直的，像柱子；一组是圆圆的球。 3、揭示概念。
教师拿出大小不同、形状不同、颜色不同的实物，直观揭示长方体、正方体、圆柱和球的概念，并相机板书名称。 4、摸一摸，感知特点。
让学生动手摸一摸长方体、正方体、圆柱和球的实物，然后将自己的感受和发现在小组内交流。 5、汇报交流。
学生回答：长方体：是长长方方的，有平平的面。 正方体：是四四方方的，有平平的面。
圆柱：是直直的，上下一样粗细，两头是圆的，平平的。 球：是圆圆的。
片段二：物抽象实物图形。
投影出示实物图“鞋盒”，引导学生说出它的形状是长方体，然后抽象出长方体图形。
用同样的方法出示“魔方”、“茶叶桶”、“足球”等实物，抽象出正方体、圆柱和球的图形。
2、记忆想象。
①分别出示长方体、正方体、圆柱和球的图形，先让学生辨认，然后把长方体、正方体、圆柱和球的图形贴在黑板上，最后在拿出相应的实物。
②学生闭眼想四种图形的样子。（教师说图形，学生想）
③学生闭眼按教师要求拿出四种不同形状的实物。
④先让学生闭上眼，然后教师给出一种实物，有学生判断出它的形状。
⑤出示大小、颜色不同的长方体、正方体、圆柱和球的图形，让学生进行辨认。 3、让学生列举日常生活中见过的形状是长方体、正方体、圆柱和球的实物。 片段三：做一做，进行体验
1、让学生拿出长方体、正方体、圆和圆柱，放在桌面上玩一玩，比较一下，它们有什么不一样？使学生发现圆柱会“轱辘”，然后教师说明，圆柱可以滚动。球可以任意的滚动。而长方体和正方体只能滑动。 2、让学生用长方体、正方体、圆柱和球搭一搭。 3、完成书上表格（滚动和不滚动）
片段四：小游戏
1、 数一数：出示机器人;数出机器人是由几个长方体、正方体、圆柱和球拼成的。 2、搭一搭：结合故事情境活动——小动物盖房子和造车子。
三、案例反思
1、抓住学生特点，激发科学探究欲望。
华罗庚说过：“科学的灵感，决不是坐等可以等来的。如果说，科学上的发现有什么偶然的机遇的话，那么这种“偶然的机遇”只能给那些学有素养的人，给那些善于独立思考的人，给那些具有锲而不舍的精神的人，而不会给懒汉。”小学生年龄小，他们好动、好奇，形象思维占主要地位，易于直接或间接地被客观事物或其它自然现象的新奇性所吸引，所以，在小学阶段培养学生探究的欲望，就相当于给了学生打开科学宝库的钥匙。这就需要教师要研究学生，根据学生的具体特点和数学教学特点，精心设计和组织一些富有情趣的实践活动，最大程度地激发学生积极参与探究的热情和兴趣。这节课片段一中，我就创造了这样一个情境，让学生动手分一分手中的物体，充分调动学生的各种感官，让他们按照自己的思路给物体分类。
2、创设和谐环境，营造科学探究氛围。
数学教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事数学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法，获得广泛的数学活动经验。这节课中，我多次让学生 “看一看”，“猜一猜、闭上眼“想一想”，互相“说一说“，动手“摸一摸”，不论是对学生概念的语言描述，还是方法的总结，都积极营造一种轻松愉悦的探求新知的氛围，为学生增强积极向上的学习信心，在不断地探索中获得新知，让学生享受到成功的乐趣。例如在片段二中让学生在联想、猜测、观察、对比、验证的过程总结出概念，并通过实际操作和应用，在巩固练习中领悟到概念的内涵和外延。
3、引导鼓励学生，加注科学探究活力。
在本堂课中，学生探究性的活动很多。我不断地引导和鼓励学生在探究中去思考、去发现、去创造，这种引导和鼓励无为学生深入地探究注入了活力。正如巴甫洛夫所说“要学会做科学中的粗活。要研究事实，对比事实，积聚事实另外，还允许学生的在探究活动出现失败。因为探究是一种探索性活动，走的并不一定是别人走过的路，它往往有一定的风险，对此，教师首先要肯定其探究精神，然后与学生一起找一找失败的原因，再鼓励学生尝试进行新的探索。 4、重视实践，训练学生学习和掌握一定基本的科学方法。
实践，是一种手脑并用的操作活动。物理学家杨振宁曾经指出“不该说，读书努力就是好学生。应该说，有很强的动手能力和创新精神才是有潜能的学生。”规律大多是学生在进行实验操作的实践活动中发现和认识的。因此，在数学教学过程中，教师要创造一切有利条件，善于调动学生的多种感官，引导学生充分地动眼、动手、动脑、动口，按一定的要求对研究客体，包括对探究的结果进行认真、细致的观察，进行实验和操作，使学生获得更直接、更清晰、印象更新的认识。同时，在这个过程中，通过训练而掌握了一定的科学研究方法，为学生以后进一步的学习、工作、研究，乃至创造发明等打好不可缺少的素养基础。而科学方法是从事学科探究活动所必须采用的一些方法，学生一旦掌握了这些方法，也就学会了“真刀真枪搞科学”的真实本领，就能在数学探索的过程中，获取科学新知、发展科学能力、提高科学素质。例如在片段三中，我让学生玩一玩，搭一搭，完成实验表格等通过动手实践，了解到长方体和正方体是不能滚动的，圆柱体可以朝一个方向滚动，球向四处滚动，并初步认识到曲面的概念。 5、课外延伸，拓宽学生实践和创新的途径。
数学课堂教学的时间和空间是有限的，而小学生对数学知识的探索是无止境的。在学生已理解了一定的科学概念，掌握了一定的科学研究方法之后，老师要十分重视引导学生灵活地应用已有的知识与技能，去解决生活中遇到的一些实际问题，去进行一些新的或较深层次的探索，这是学生从学习知识到灵活应用知识的一个深化过程，一个知识有效迁移的过程，更是思维与能力的重要表现。例如在本堂课的练习阶段，我设计了几个2个练习，一是数一数机器人是由什么图形搭成的，然后再让学生搭一搭小动物的家和造车子，就是让学生利用学到的图形知识去创造一些新的东西，掌握更深一个层次的知识与技能。
总之，小学数学课是培养学生科学素质的主阵地，要在数学教学中更好地引导学生学习、探究、实践、创新，还需要不断地进行教育探索，不断地潜移默化地在学生心灵上播撒科学和创新的种子。
在数学课堂中培养学生的科学素养_物体的形状
