基于学生核心素养发展的初中数学课堂教学策略分析

2022-07-08甘肃省天祝县新华中学

基础教育论坛 2022年16期

赵清（甘肃省天祝县新华中学）

如何在初中数学教学中有效培养学生的核心素养，是当前初中数学教师面临的一项关键教学任务。在正确理解和掌握数学核心素养内涵的基础上，教师还应该对实际的课堂教学作出改进与优化，围绕核心素养的教学要求，创新教学措施，使学生通过学科学习，提升相应的素养，进而实现更好地学习与发展。

一、数学核心素养的内涵

中国学生发展核心素养站在学生的主体地位，对学生在未来社会生活、学习、工作及终身发展中应当具备的素质、能力、品格等进行了系统化的说明。在中国学生发展核心素养的基础上，为了细化具体的教学要求和教学指导，我国各教育学科根据中国学生发展核心素养的思想精神，又相继提出了学科核心素养。数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析。其中，数学抽象是指舍去事物的一切物理属性，得到数学研究对象的思维过程；逻辑推理是指从一些事实和命题出发，依据逻辑规则推出一个命题的思维过程；数学建模是对现实问题进行数学抽象，用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程；数学运算是指在明晰运算对象的基础上，依据运算法则解决数学问题的过程；直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化，利用图形理解和解决数学问题的过程；数据分析是指针对研究对象获得相关数据，运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断，形成知识的过程。

二、基于学生核心素养发展的初中数学课堂教学策略

1. 对学生数学抽象和逻辑推理能力的培养

初中数学内容具有较强的抽象性。从实际数学问题的处理过程来看，各种要素会被抽象为数字、符号，所以要学习、理解和应用数学，就离不开抽象能力。同时，数学具有严密的逻辑性，数学问题中的各元素间存在较强的逻辑关联，要想正确解答问题，需要对问题进行逻辑层面的推理和思考。因此，在学习数学知识的过程中，逻辑推理能力也不可或缺。这使得数学抽象和逻辑推理成为数学核心素养中的关键内容。因此，教师应该加强对学生相关能力的培养，使其能够通过数学学习形成良好的数学抽象和逻辑推理能力。

对于初中生数学抽象能力的培养，重点要求教师能够运用合理的数学思想方法，如数形结合，帮助学生建立起数学抽象与实际事物之间的联系。

例如，在人教版《义务教育教科书·数学》（以下统称“教材”）七年级下册“数据的收集、整理与描述”的单元教学中，教师应该侧重对学生数学抽象思维的培养，可以让学生分别对班级中同学的性别、身高、兴趣爱好等进行统计，并将数据制作成统计图。在这个过程中，引导学生认识到现实世界当中的事物可以抽象为数据，而数据又可以通过直观的形象来显示。通过这样的方式，让学生认识到数学与现实生活之间的联系，并让他们能够在思维和意识中对两者进行有效的转换。

在逻辑推理能力的培养中，教师则需要进一步启发学生的抽象思维，让学生能够基于已经了解的信息，通过逻辑严密的推理过程来解决数学问题。

例如，在教材七年级上册“一元一次方程”的单元教学中，在学生了解了一元一次方程的概念及解题方法之后，教师便可以给出例题：世界上最大的动物是蓝鲸，假设有一只蓝鲸，其重量为124 吨，比一头大象重量的25倍少1吨，这头大象的重量是多少？让学生基于推理，应用正确的方法来逐步完成解题。这个时候学生便会思考，可以假设大象的重量是x吨，x的25 倍减1，就是蓝鲸的重量，因此用一元一次方程可以表示为25x-1=124，然后再对一元一次方程进行求解，便可以知道大象的重量。类似的问题在引导学生巩固所学数学知识的同时，还可以增强学生的逻辑推理能力。

2. 对学生数学建模和数学运算能力的培养

数学建模是解决数学问题的重要手段和关键能力。而数学运算能力，则更加基础和重要，任何数学问题的解答都离不开计算。为此，教师应该高度重视对学生数学建模和数学运算能力的培养，有效提高学生的数学核心素养。

例如，在教材九年级下册“锐角三角函数”的单元教学中，在学生掌握了基础知识和基本方法之后，教师便可以基于现实生活中基建工程的情境，提出一些相关的数学问题，让学生基于锐角三角函数的相关知识来构建数学模型。如图1，在防洪工程中，需对某大坝进行加固，大坝原截面为梯形ABCD，已知迎水坡面AB的长度为16米，∠B为60°，背水坡面CD长度为加固之后大坝截面为梯形ABED，其中CE的长度为8米，求加固后背水坡面DE的长度。在解题的过程中，学生可以基于已知条件进行三角函数建模并求解。教师在对学生进行教学评价的时候，需要分为两个部分来评价学生的学习情况：一是要看学生的数学建模能力如何；二是要看学生的运算能力如何。有的学生可能建模正确，但是运算出现了失误，还有的学生则可能建模能力较弱，但是运算能力较强。对此，教师要根据学生的具体情况予以针对性的指导和训练。

图1

3. 对学生直观想象和数据分析能力的培养

所谓直观想象，主要指的是学生对各种抽象数学要素，如公式、符号、数字等的有效认知，与学生的数学抽象能力相关联。而数学分析重点在于帮助人们从抽象的数学表示中获得有用的信息。在实际数学教学过程中，教师同样需要根据教学内容，有侧重、有指向、有意识地对学生进行直观想象和数据分析能力的培养。

例如，在教材七年级下册“平面直角坐标系”的教学中，在学生掌握了平面直角坐标系的基本概念之后，教师便可以对学生进行直观想象训练，以数据的形式给出坐标位置，然后让学生快速、准确地指出坐标位置处于第几象限，这样可以让学生在脑海中将抽象的数据信息想象成直观的点，从而提升学生的直观想象能力。而在八年级下册“数据的分析”的教学中，教师则需要基于对学生基础知识的教学进行强化训练，让学生能够通过对数据的数学分析、处理，获得有价值的信息，如可以让学生对班级同学的兴趣爱好进行调查，然后汇总数据，分析如果班级开展集体活动，选择哪些活动项目能够得到最多的学生支持和参与，以培养学生的数据分析能力。