基于数学建模培养初中生核心素养策略探究——以“制作一个五角星”为例

⦿江苏省盐城市初级中学 姚 群

1 引言

在新课程改革和教育领域改革深入推行的背景下，教育领域发生了一系列深刻的变化，人才的内涵也有所丰富.新时期，教育领域对初中数学学科教育活动提出了更高的要求，愈发重视学生数学核心素养的培养，关注学生综合素质的提升，并要求教师于实际教学阶段，以数学建模能力培养为目标，构建教学方案和措施，为学生后续阶段的社会发展奠定基础.

从初中数学学科的构成要素看，图形、符号和数字等元素必不可少，带有强烈的抽象性特点，对学生的逻辑思维能力和实践能力要求较高.同时，新时期，新课程改革要求初中数学教学要侧重学生数学建模意识和数学实践能力的培养.基于此，本文中以初中数学建模活动课程“制作一个五角星”为例，以数学建模和数学核心素养为导向，构建有效的教学策略，推动学生亲身体验和参与教学过程，进而丰富数学知识体系，实现自身的全面发展.

2 数学核心素养的内涵

2011年，我国教育领域发布了《义务教育课程标准》，2016年，我国又发布了《中国学生发展核心素养》.作为我国教育领域的一项重要指导文件，《中国学生发展核心素养》要求教育者在从事教育工作阶段，不仅要重视学科基础知识的传授，还要始终以核心素养为导向，重视学生的核心素养发展.从数学核心素养的内涵看，主要指使学生能够获得持久发展并契合社会发展需要的品格和能力.有教育学家曾经说过，在数学学科教学阶段，教师要侧重于学生数据分析素养、直观想象能力、数学建模思想、逻辑推理能力、数学抽象意识和数学运算能力的培养，而作为数学学科核心素养的有机构成，数学建模思想尤为重要，也是新时期初中数学教学阶段容易被教师忽视的一项素养.基于此，教师要强化对数学建模思想的认识，理解数学建模的重要性，鼓励学生在学习阶段结合自身的数学抽象知识，对应构建数学模型，进而更好地实现对数学知识的运用.

3 以核心素养为导向，培养学生数学建模能力的路径

3.1 构建宽松的教学情境，凸显学生的主体地位

在过往阶段初中数学教学中，由于长期受应试教育观念的影响，教师只重视重点数学知识的传授，并不重视营造宽松的教学情境.在枯燥的课堂中，学生习惯于被动地接受数学知识，虽然短时间内能够对数学知识点形成牢固的记忆，但并不具备将其灵活运用于真实问题的能力.基于此，在义务教育课程标准的导向下，在培养学生数学核心素养的要求下，在初中数学具体教学中，教师要重视调动学生参与课堂的意识和欲望，鼓励学生亲身体验数学知识的产生和发展，凸显学生的主体地位，让学生自行体验数学学科的魅力.在此前提下，学生才能够深入理解数学知识，并真正地吸收数学知识，感悟数学知识的内涵，同时，教师要重视营造趣味性的教学氛围，吸引学生的注意力，激发学生的求知欲[1].

例如，在“制作一个五角星”这节活动课教学阶段，部分教师在教学时可能比较直接，简明扼要地要求学生直接绘制出五角星或者制作出五角星，学生比较被动，只是按照教师提出的步骤按部就班地完成活动，缺失兴趣和自由.基于此，教师可在课堂阶段，用多媒体向学生展示歌曲《五星红旗》的歌词内容，并要求学生合唱，学生在唱歌的过程中，自然而然地对本节课所学内容产生兴趣.在学生唱完歌后，教师可以再向学生提出问题，询问学生歌曲中“五星红旗”的含义，利用该问题调动学生的学习兴趣和交流欲望.学生在活跃的课堂教学氛围中，表现出浓厚的学习热情.同时，教师将爱国主义教育融入其中，有助于学生数学核心素养的提升.在引导学生分析“五星红旗”的含义后，教师可以再次引导学生分析五角星的形状和特点，进而使学生明确五角星中存在的对称性质.由此可见，相比于过往阶段图形性质的传统教学方式，新时期教师所构建的教学方式更能够愉悦学生的身心，如此，不仅有助于初中数学教学质量的提升，还有助于学生数学核心素养的发展.

3.2 构建问题情境，强化思维训练

基于核心素养要求可知，构建思维训练活动，培养学生的思维能力，是初中数学教师必须要完成的教学任务.在过往阶段，大部分的数学教师直接将知识灌输给学生，学生并不需要独立思考，此种教育方式并不有利于学生思维的发展，甚至会阻碍学生数学核心素养的丰富.

在“制作一个五角星”这节活动课中，教师可引进数学建模思想，从学生的实际情况出发，针对性构建思维训练活动.第一，教师可以要求学生在课前阶段，准备好剪刀、彩纸和直尺等物品.第二，教师可利用多媒体课件，面向全体学生，展示五角星绘制的流程，并要求学生根据课件播放的五角星绘制流程，尝试独立绘制出五角星.在学生完成绘制后，教师可要求学生利用量角器等工具，测量自己所绘五角星的角度和线段的长度，进而明确五角星具备的特点.在此阶段，学生能够积极参与，在动手动脑的过程中，给出答案，进而明确五角星的每个角都为36°，每个凹角都为108°，每一条边的长度都相等等知识.第三，教师可以鼓励学生探讨第二环节的作用，训练学生的思维，培养学生的数学核心素养.

3.3 组织趣味性交流活动，提升学生实践能力

基于新课程改革要求可以知悉，培养学生的实践和创新能力是初中数学学科的一项任务，故教师要对其予以重视.在教学阶段，教师要以核心素养为导向，从实际情况出发，组织学生进行趣味性的交流活动，在锻炼学生实践能力的同时，培养学生的创新思维[2].

在“制作一个五角星”活动课中，教师在学生完成绘制后，可以要求学生尝试以折纸的方式，折出正五角星.可将学生划分为学习小组，鼓励小组进行交流，将本组所折出来的五角星和其他小组进行对比，并针对本组所折五角星和其他小组存在的不同之处，分析成因，最终总结出折正五角星的正确方法和相关注意事项.学生在动手和交流的过程中，不仅能够发现相关数学问题，也能够形成独特的想法，更为关键的是，在独立动手的过程中，学生能够对正五角星图形形成深刻的认识，初步形成几何思想，锻炼实践能力，培养创新精神.

3.4 展示手工作品，提升数学素养

在“制作一个五角星”这节活动课中，学生在完成对正五角星折纸步骤和折纸方法的总结后，教师可以鼓励学生按照自身所总结的步骤独立制作五角星，并根据自身的喜好，为五角星涂上相应的颜色，粘贴于教室后方的黑板上予以展示.如此，不仅能够调动学生的参与欲望，使学生认真参与其中，而且通过独立的手工制作过程，学生的动手实践能力也得以强化，在一定程度上，数学精神和数学思维也得到培养.

4 结语

相比于过往阶段的应试教育模式，在“制作一个五角星”这节活动课程中，教师以数学核心素养为导向，以数学建模培养学生深刻认识图形的教学方式，不仅有助于学生对几何图形相关知识形成深刻的认知，也能够锻炼学生的动手能力和创新精神，对学生数学核心素养和综合素质的提升颇具意义.基于此，在初中数学实际教学阶段，教师要始终关注学生学习习惯、学习思维和学习能力的培养.本文中，以“制作一个五角星”这节活动课程为例，以核心素养为导向，以问题为核心，以数学建模为方式，构建相应的教学措施，旨在为后续教学提供参照.