基于数学文化培养初中生数学核心素养的课堂教学策略

杜林

摘 要：如何培养学生数学文化和核心素养已经成为当前教育界重点研究的问题，如何让学生在数学文化的背景中进行学科素养的渗透成为当今初中教师首先要解决的问题。无论是国家文化还是学科文化，在其各自领域都起到十分关键的作用，数学文化不仅对其领域的研究有十分重要的意义，还在人类文明的进步中起到促进作用。近年来，很多教师将教学重点转移到学科素养的渗透当中，新的课标版本已经明确提出将数学核心素养作为教学目标从而培养新一代的青少年。所以在课堂中如何将其高效地渗透是教师首先要解决的难题。

关键词：数学文化;核心素养;初中数学;教学

不同教师对于学科素养的理解不尽相同，但是，大多数教师对于这一理论并不是十分清楚，以至于在课堂上不能对其进行很合理的解释和说明。面对这一现状，教师们决定将理论和实际进行结合，从而在实践中探索理论的具体含义，总结出如何在课堂中合理介绍学科文化，并提高学生对这门课程的兴趣，深入了解学科内涵，从而提高学生的学科素养。

一、数学文化的概念

数学文化的概念分为狭义和广义，狭义的概念是指数学的思想、精神、方法、观点、语言和形成及发展，广义的概念是指除了狭义概念之外还包括了相关的科学、历史和教育等。弗赖登塔尔曾指出，“数学来源于现实，也必将回馈于现实”。随着同学们对客观现象的理解越来越深入，针对不同的年龄层次学生，教师应该将这门学科与实际生活进行不同层次的联系。在课上，针对相应的问题做出更为丰富的解答，在拓展中总结其规律，将生活与问题紧密联系，从而与文化建立相应关系。数学文化包含了很多层面的内容，不同的研究学者针对数学文化的教育提出了不同的理论，其中布鲁克斯的建构主义理论与初中生的发展十分贴切。建构主义理论是指在课堂中将学生作为课堂的主体，老师起主要的引导作用，在老师的帮助和促进下，初中生能够积极主动地探索未知的事物，从而主动建构，而不是被动地将老师在课上介绍的内容进行简单的总结，成为课堂的被动接受者[1]。在这一阶段，教师的主要任务是引导学生主动思考，而不是直接将答案公布给学生，从而能够达到有效学习的目的。

二、数学核心素养的概念

核心素养主要包含三方面内容，首先是让学生理解数学文明的文化价值，体会其真理的严谨性和准确性，其次是具备相关思想和方法，从而分析问题并解决实际问题，最后是能够欣赏这门学科的魅力，从而发自内心地对这门学科产生热爱，并愿意主动研究其本质。它是关于学生知识、技能、情感、态度和价值观等多方面的综合体现，在初中阶段，它要求学生能够用自己现有的思维逻辑通过题目中给出的已知条件，解决综合性的现实问题。核心素养更多的是注重学生的个人能力，利用自己现有的文化水平，通过直观想象建立起相关知识的网络，将所学的内容毫无阻碍地串联，形成完整的知识网络，通过这样的训练，提高自身学科素养。所以，如何将核心素养在数学课堂中渗透是目前教师想要深入研究的热点问题，在课堂上将文化素养与教材内容有效结合，让班级成员在相对轻松的环境中学习，激发他们主动思考的欲望，从而达到自我教育和自我管理，最终成为全面发展的创新型人才。面对以上教学目标，老师们总结了以下几种方法提高课堂的授课质量[2]。

三、如何在数学文化背景下培养核心素养

（一）以数学文化为背景培养核心素养

在课堂中，教师可以通过对相关背景进行介绍，通过引导同学们了解知识的发展历程和思维的形成过程，从而形成教学的文化氛围，在相关氛围中进行新内容的学习。例如，在介绍到有理数这一章节时，根据同学们现有的知识，我们将生活中的数字分为有理数和无理数，有理数又包括正有理数、零和负有理数。其中正有理数又包括正整数和正分数;负有理数又包括负整数和负分数。那么这些数是否可以用一个图形来完整体现呢？这时我们就可以引出数轴的概念，当然在教学过程中渗透学科文化利于同學们对新知识产生更好的好奇，所以老师在介绍数轴时，可以通过一个故事告诉学生数轴的由来，从而促使学生带着好奇心学习新内容。课堂上老师可以提问：同学们知道数轴是怎样得来的吗？它是由著名数学家笛卡尔生病卧床时思考出来的。那时的他正在思考一个问题：几何图形是直观的，而代数方程则比较抽象，能不能用几何图形来表示方程呢？这里的关键是如何把组成几何图形的点和满足方程的每一组数挂上钩，他就一直在思考如何才能够将“点”和“数”合理地联系起来，这时他看到屋顶角上的一只蜘蛛，拉丝垂了下来，没过一会儿又顺着丝爬上去。这时他豁然开朗，他想，可以把蜘蛛看作一个点，它在屋子中可以上下左右随意运动，这时能不能用一组数表明它的位置呢？通过蜘蛛的提示，笛卡尔想出了建立坐标系，由此，数轴也被研究了出来。通过介绍数轴的由来，能够更好地让学生理解到，我们应仔细观察生活中存在的普遍现象，这些现象当中往往蕴含着某一哲理，或者是和我们学习过的内容相关，只是我们没有深究其内在联系。利用这一背景知识，介绍数轴的由来，更好地帮助同学们掌握不同的数在数轴中出现的位置，加强同学们对于负数的理解能力，同时渗透相关背景，鼓励学生积极观察思考身边的问题，建立起主动思考的习惯，灌输核心素养的内容，从而提高同学们对这门课程的兴趣，高效地完成教学目标[3]。

（二）通过动手操作培养核心素养

有学者认为，培养初中生的核心素养应该引导他们在具体的情景中用数学的眼光和思维看待表象，发现问题，在教学过程中如果直接进入教学重点，同学们会认为整个课堂枯燥沉闷，无法提高同学们学习的热情，且数学知识相对抽象，若是按照教材中提供的方式进行讲解，同学们在理解过程中也会出现一些问题。面对课堂中出现的这些情况，教师可以通过建立相关情景的方式通过动手操作对同学们进行授课，从而调动同学们的积极性，将课堂内容做出完整的讲述。在图形的初步认识这一章节中，老师会介绍到直线、线段的数量关系和位置关系，对于空间中存在的直线和线段，同学们会觉得位置关系相对抽象，这时若利用教室中的教学工具建立相关情景，将抽象事物转变具体的直观事物，学科难度就会大大降低，便于同学们理解。在学习平行公理时，我们知道经过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行。面对平面中直线，同学们可以根据现有的工具进行操作，任意在草稿本中画出一条直线，之后在本子上随便选取一点，根据这一点画出与之前直线平行的线，在不同的尝试中，我们发现，确实只存在一条直线与它平行，从而在动手操作的过程中验证了这一公理。情景教学的方式多种多样，教师应根据课堂的重点有选择性地改变授课方式，对于难以理解的内容教师通过引导学生自己亲手操作，从而验证相关结论，既掌握了课本中的理论知识，同时通过自己的实践验证了这一结论，提高自己的综合能力，从而与核心素养的培养方案相呼应，努力成为全面发展的学生[4]。