基于核心素养的苏科版“数学实验室”栏目的教学价值探究

程花

【摘要】 数学是一门既需要学生掌握学科理论知识，又需要提高学生学习能力与实践能力的理性学科，以数学实验室来组织初中数学教学活动，能够在短期内有效提升初中生应用与迁移数学知识的能力水平，切实提高初中生的逻辑思维能力与抽象思维能力，同时还可使其具备长期的数学学习能力，是落实核心素养教学的有效途径.本文将结合笔者的教改经验，从激发学生探究兴趣、提高学生动手能力、发展学生数学思维三个角度来分析，核心素养下苏科版“数学实验室”栏目的教学价值探究.

【关键词】 初中数学;数学实验室;苏科版;教学价值;探究

有多位数学家指出，数学是一门演绎型学科，所以需要以数学实验室来让学生自主或以小组合作形式来进行数学演绎，使其形成理性的数学方式的学习与思维模式，尝试从数学现象中找到解决问题的规律，进而形成良好而稳固的数学思维.不仅如此，初中生还可通过表述实验过程来提升自身的数学表达能力，学会使用数学语言刻画现实世界，在“做”数学中学数学，在操作中发现知识的生成，从而提升学生的数学核心素养.为此，苏科版初中数学教材专门开设了“数学实验室”栏目，以此来增加“做”的教学内容，以“做中学”来落实数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析这六大素养教学.下面，笔者将具体阐述数学实验室对落实核心素养教学的有效价值.

一、激发学生探究兴趣

从某种程度上说，“数学实验室”栏目教学是初中生的自我探究空间，是充分发挥初中生学习自主性与学习能动性的重要活动.以“数学实验室”栏目教学来让初中生学习数学，可以利用数学实验现象来引起学生注意，让学生在实验过程中体会数学知识的生成与应用过程.这个过程可以削弱初中生对数学知识的理解难度，以实验来将初中生的生活經验、学习经历与数学知识联系起来，进而达到激发学生学习兴趣的目的.

例如，八年级下册“7.3频数和频率”内容设置的“数学实验室”栏目内容，“未来增强环保意识，学校规定每个班级选举1名学生当环保卫士，八年级（1）班有4名学生参加竞选，由全班学生投票选出环保卫士，办法如下……”实验的目的是知道频数与频率都能反映每个对象出现的频繁程度，让学生经历调查、收集、整理、分析数据的活动过程，体会数据在解决实际问题中的作用，从而发展学生的数感和统计观念.

为了激发学生的探究兴趣，教学中，教学可与征得班主任的支持，把实验内容改成“为了增强同学们的主人翁意识，班主任征得班委的同意，在班级选举3名同学当值日班长.经班委推荐，现有5名同学作为值日班长候选人，现由全班同学投票选举值日班长，具体办法如下……”.根据教学实际，教师将实验背景换成了同学们自己身边的事情，学生对本数学实验活动抱有极大的学习兴趣，数学可以为我所用的亲切感倍增，从而激发学生的探究兴趣.

数学实验的过程是学生亲身体验数学知识形成与应用的过程，是学生感受“数学源于生活，服务生活”的过程，实验活动中，每名学生都参与了活动，对数学学习表现出了明显的兴趣.

二、提高学生动手能力

培养与提高学生的动手能力与实践能力是核心素养教学为了解决“知行脱节”问题而提出的一个教学改革目标，新课改也通过设置“过程与方法”这一课程目标来指出提高学生动手能力的重要性.从本质上来说，核心素养教学理念的核心概念便是让初中生具备发展所需的数学学习能力与数学思维品质，而数学实验本就是以学生的动手操作为主的，所以对锻炼学生的动手能力大有裨益.

在七年级上册“5.1丰富的图形世界”中设置的“数学实验室”栏目：“七巧板拼图”一课的教学中，笔者将学生分为4人小组，每名学生准备“七巧板”，鼓励学生先自行拼图，之后小组交流拼图.在本轮数学实验活动中，每名学生都积极思考，积极动手根据自己的想象拼图.在组内交流时，同学们充分交流，比比看，哪位同学的拼出的图形更多，想象力更丰富，充分发挥学生的空间想象和空间思维，再鼓励数学空间想象能力较强的学生，画出小组内拼出的所有图形在班级交流.学生的动手能力，实践操作能力，空间想象与空间思维能力在本轮活动中得以全面启发与调动，学生在“做”中学，在“学”中做.“数学实验室”栏目学习活动，在培养学生动手能力，开发学生数学智力与思维能力方面发挥着十分重要的作用.

三、发展学生数学思维

数学思维是核心素养的重要内容，以数学实验来组织数学教学，可以将数学规律表面化、清晰化，使初中生透过直观现象来抽象数学规律，进而在数学实验中形成数学思维.当初中生形成数学思维之后，他们便可自然而然地用数学知识解决现实问题，也能够灵活处理数学问题，进而形成良好的数学素养水平.

在九年级上册“1.2一元一次方程的解法——配方法”设置的“数学实验室”栏目：“用拼图直观描述配方法的过程”一课的教学中，笔者鼓励初中生展示自己使用配方法的完整思路.在数学实验中，笔者提供了方格拼图，即以面积为24的矩形拼组成正方形，根据具体几何图形面积来构建一元二次方程式，以此来锻炼学生的抽象思维能力.本轮数学实验是让学生通过直观的几何图形面积来构建方程式的，所以有利于培养初中生从直观思维过渡到抽象思维的能力，而且也能够以“建方程式”来让学生体会数学建模思想方法，使其通过数形结合与配方法来拓展自身思维.

总而言之，苏科版所设计的“数学实验室”栏目，旨在引导教师设置数学实验，引导学生在“做”中学数学，在操作中发现知识的生成.是以培养与锻炼学生的实践能力与创新能力为主的，而这两项能力也是数学核心素养的核心内容，所以教师需要以“数学实验室”栏目教学为切入点，不断丰富数学教学内容，使学生在实验中发现、探索与总结数学真理.

【参考文献】

[1]赵维坤，马敏.初中数学实验室建设的若干思考[J].数学教育学报，2015（1）：29-32.

[2]朱振.初中数学实验室建设的若干思考[J].数理化学习，2015（9）：18-19.