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聚焦核心素养培育,提高初中数学教学魅力

2023-10-25归艳兰

数学学习与研究 2023年9期
关键词:初中数学教学教学质量核心素养

归艳兰

【摘要】核心素养是初中生学习数学后需要具备的关键能力与品格,也是现阶段初中数学教学改革的目标导向.在新课改持续推进的背景下,初中数学学科核心素养基本维度更加明确、具体,但在教学过程中如何采用科学、适宜、有效的方式落实核心素养理念依然是一项重要的研究课题.文章简要论述了数学学科核心素养的内涵及基本维度,分析了初中数学教学中培育学生核心素养的意义,重点结合实际教学经验,围绕数学学科核心素养基本维度阐释聚焦核心素养、提高初中数学教学魅力的策略,以供参考.

【关键词】核心素养;初中数学教学;教学质量

2016年中国学生发展核心素养体系公布,《义务教育数学课程标准(2022年版)》也经过紧锣密鼓地修订与调整,最终于2022年正式发布,与之相适应的新一轮教学改革也要求初中数学教师高度重视学生数学学科核心素养的形成、发展与提升.但在初中数学教学实践中,由于部分数学概念、原理较为抽象,学生理解难度较大,在数学学习的过程中容易产生畏难情绪,加之部分教师依然沿用传统灌输、讲授、说教的教学方式,使得学生只能被动、机械性地记忆数学知识,无法对数学概念产生深层次理解,难以迁移数学知识以解决简单、基本的实际问题,进而导致学生核心素养发展缓慢.为改善此种教学现状,初中数学教师需要将培育学生核心素养作为数学教学的基本目标,在把握核心素养内涵的前提下优化改进数学教学模式、教学方法,以此提高初中数学教学的魅力.

一、初中数学学科核心素养概述

数学学科核心素养是对中国学生发展核心素养的延伸、细化,是指学生在学习数学知识、技能的过程中悟得的数学思想方法,从而形成的数学观念、数学意识,并深入领会数学本质的关键能力、必备品格.自“核心素养”这一概念提出以来,我国学者对核心素养的内涵进行了深入研究并取得了丰富的成果,如曹培明教授指出:数学学科核心素养是指具有数学学科本质属性、底层逻辑及独特思维的,有助于个体终身发展的素养;钟启泉教授指出:数学学科核心素养具有独特性、层级性的特点,与中国学生发展核心素养为局部与整体的关系;李艺教授认为:数学学科核心素养是数学课程回归生活、社会的集中体现,其实质为个体通过学习数学获得认知与改造世界的方法论与世界观.

数学学科核心素养包含以下基本维度:其一为数学运算能力,即在清楚运算对象的前提下合理运用运算相关的知识,经过运算、推理后得出运算结果的能力;其二为数学模型观念,即意识到数学模型是连接数学与现实的“纽带”.可以运用符号、方程、函数等表示数学问题中数量关系或数学规律的观念与意识;其三为数学抽象能力,即通过对数量关系、空间形式的抽象以获得数学研究对象的素养.简言之,数学抽象能力是指从具体问题中进行数学抽象,将语言描述以数学化,建立相应数学模型以解决问题的能力;其四为几何直观,即利用图形描述、分析问题,将抽象复杂数学问题以简单化、直观化的能力;其五为推理能力,即从事实与命题出发,通过综合运用对比分析、总结归纳等思维方式以推导出新结论、新命题;其六为数据观念,即意识到数据的意义与数据的随机性,掌握数据的定量分析方法,可以根据问题的背景以获取、整理与分析数据.

数学核心素养具有相辅相成、相互促进、相互影响的内在联系,既具有独特性,又具备系统性,因此教师在初中数学教学中培育学生核心素养,需要采用循序渐进的方式,有计划、有目标、有侧重地制订教学方案开展教学活动,以此促进学生数学学科核心素养的稳步提升.

二、聚焦核心素养培育,提高初中数学教学魅力的意义

(一)提高数学教学质量的重要基础

在传统初中数学教学过程中,教师以数学知识、技能作为教学要点,采用讲述、灌输的方式要求学生机械性记忆数学知识、练习数学技能,导致学生难以深入领会数学思想方法,无法灵活运用所学知识,进而导致数学教学质量偏低.而在核心素养视域下,初中数学教学关注学生个性化发展,积极运用因材施教理念,紧密围绕数学六大核心素养精选教学资源、制订教学方案、组织教学流程,采用循序渐进地教学方式确保每一名学生都能获得与数学基础水平相适切的数学教育,形成有利于其终身、可持续发展的关键能力及品格.不仅如此,聚焦核心素养培育能够帮助教师树立明确的目标导向,转变知识本位、教师及教材主体的教学理念,体现出学生在数学学习过程中的主体地位,并启发教师采用有助于培育学生核心素养的教学方法,如情境教学法、问题引导式教学法、合作教学法、探究性教学法等,通过教学方法的革新能够有效活跃课堂氛围,降低学生学习难度,消除学生对数学课程的畏难情绪,使学生在数学学习中保持专注、信心十足,从而有效提高初中数学教学质量.

(二)彰显数学课程育人价值的重要条件

初中数学教学侧重于认知思维教育,通过数学知识的讲解分析、数学技能的锻炼使学生掌握认知世界的数学方法、数学意识、数学思维及解决实际问题的能力.在传统的初中数学教学理念下,大部分教师将学生置于被动地位,在日常教学中忽视情感教育、文化教育、德育的渗透,使得数学教学内容局限性较大,缺乏与学生生活、所处社会环境的联系性,长此以往便会导致学生失去学习数学的兴趣及积极性.而聚焦核心素养培育能够让教师关注数学与社会、环境、科技、生活等各领域的联系性,在日常教学中融会贯通多学科知识及教学内容,在提高学生数学知识、技能水平的同时结合具体教学内容以渗透价值观教育、社会责任感教育,使学生能够从数学角度看待纷繁复杂的社会现象,有意识地利用数学方法以解释生活现象、解决实际问题,逐步培育学生高级社会情感及高阶思维能力.由此可见,聚焦核心素养培育,提高初中数学教学魅力,是彰显数学课程育人价值的重要条件.

(三)促进学生全面和谐发展的重要保障

数学学科核心素养以发展学生为起点,注重启发人、教化人、激励人、发展人.21世纪,社会对人才的需求发生深刻变革,不仅需要人才具备专业知识及技能,而且要求人才具备与时俱进的理念、创新创造精神、良好的道德品质、坚定的理想信念.数学是初中教育体系内的重要组成部分,在发展学生中发挥着不可替代的作用,但传统的初中数学教学与社会用人需求脱节,导致学生在处理实际问题时无法做到举一反三,且思维固化、能力薄弱.而在核心素养视域下,初中数学教学关注学生全面、和谐与个性化发展,要求教师以学情分析为依据,在把握学生“最近发展区”,了解学生数学基础水平、学习兴趣、认知发展规律、思维方式的基础上为学生量身制订数学学习方案,指导学生深入学习数学概念,領会数学本质,采用自己喜爱、习惯的方式探究实际问题,通过独立思考、合作互助等形式探索出解决实际问题的个性化策略,同时在数学教学中渗透思想引领、价值观塑造,使学生掌握能动性认知及改造世界的方法论,激励学生勤于思考、勇于创新、敢于拼搏.由此可见,聚焦核心素养培育,提高初中数学教学魅力是促进学生全面、和谐发展的重要保障.

三、聚焦核心素养培育,提高初中数学教学魅力的策略

(一)注重运算训练,培育学生数学运算能力

数学运算能力的本质是学生熟练掌握、运用运算法则、运算定律,在运算过程中有意识地采用简化方式以降低解决问题的难度.数学运算能力作为数学核心素养之一,是初中生必备的基础性素养,对其他维度核心素养有着显著影响,学生唯有具备数学运算能力,才能够形成敏感的数学意识,做到对数学知识活学活用.在初中数学教学中培育学生数学运算能力,需要教师从夯实学生数学知识基础出发,采取科学、有效的教学方式帮助学生理解数学知识,在此前提下精选典型例题以开展运算训练,帮助学生形成系统性知识网络、明确的解题思路,并使学生在运算过程中灵活运用数学知识以減少计算量,以此提高学生数学运算能力.

(二)体现主体作用,培育学生数学模型观念

初中数学建模过程主要包含四大基本步骤,即简化现实问题以获得现实问题模型—运用数学方法得到数学模型—求解数学模型以得到数学结果—通过数学结果得到解决现实问题的方法.在初中数学教学中,若想培育学生数学模型观念,教师需要结合初中生兴趣特点、思维方式以选取生动有趣、贴近实际的教学内容,体现学生在数学学习过程中的主体性地位,使学生思维活跃,能够从数学角度分析现实问题,探寻现实问题与数学知识点间的关联性,充分锻炼学生运用模型思想解决现实问题的能力,并使学生在数学学习过程中获得成功、满足的体验,以此培养学生对数学模型的兴趣,有效提高学生数学模型观念.

(三)创设生活情境,培育学生数学抽象能力

初中生思维能力尚处于发展阶段,抽象思维尚不成熟,在理解数学概念、迁移运用数学知识时通常需要依靠具象思维,运用自己的生活经验及对事物的直观感知.针对初中生此种特点,教师要在日常教学中将生活现象、生活案例引入课堂上,为学生创设熟悉、简单、生动形象且有趣的生活情境,将核心素养培育意图渗透至情境内,促进学生与情境进行交互,引导学生透过情境发现数学问题的本质,并运用数学方法建立解决问题的策略.

例如,在“等腰三角形的轴对称性”的教学中,为帮助学生理解等腰三角形“三线合一”的性质,教师可以呈现房屋工程建设中建筑工人利用铅锤、细线检验等腰三角形房梁安装是否水平的情境,引导学生利用等腰三角形等学具模拟检验过程,分析其中运用的数学原理、数学规律.在生活情境的带动下,学生积极从生活现象中抽象出几何图形,采用自己喜爱的方式分析问题,运用所学的几何知识论证检验方法的科学性,能够确保学生全身心投入到数学学习中,以此有效培育学生的数学抽象能力.

(四)运用信息技术,培育学生几何直观素养

在初中数学教学中培育学生直观想象素养,需要教师渗透数形结合思想,使学生意识到数与形的相互转化关系.但初中生思维以形象思维为主,难以运用图形描述及分析问题.对于此,初中数学教师要积极运用信息技术,将抽象、笼统、复杂且难以理解的数学概念、数学问题直观化、简洁化,以契合初中生思维特点及认知基础的方式呈现数学知识,引导学生在理解数学知识的前提下运用数形结合的方法将复杂问题简单化、抽象问题具体化,以此降低学生学习难度,发展学生几何直观素养.

例如,在“勾股定理”的教学中,教师可以利用数学软件geogebra,通过拖动滑动条以改变参数,旋转“赵爽弦图”中的两个直角三角形,将原本的大正方形拼接为两个正方形.为帮助学生直观感知变化过程,教师可以用虚像或色块提示学生关注转化后的组合图形,逐步引导学生证明勾股定理.信息技术的应用可以增强数学教学趣味性及吸引力,让学生在直观感知、积累感性材料的基础上对数学概念、原理等形成理性认知.

(五)设置有效提问,培育学生数学推理能力

在数学教学中,有效提问可以激活学生思维活动,强化学生数学推理能力.在设置问题时,教师要注重问题与数学知识点紧密衔接,重视问题间的层级递进与环环相扣,采用循序渐进的方式充分开发学生的发散思维、创造性思维,让学生从已有认知基础出发,对数学问题的结论做出合理化猜想,提出自己的假设,随着学习的深入逐步收集证据,对自身猜想证实或证伪,推导出正确结论,不仅可以培育学生数学推理能力,而且能够发展学生科学探究精神.

例如,在“探索全等三角形的条件”的教学中,教师可以展示两个全等三角形,引导学生观察并提出有效问题:(1)两个三角形内包含哪些要素?(2)两个三角形全等需要具备哪些条件?(3)两个三角形一组对边/对角相等,这两个三角形是否全等?(4)两个三角形两组对边/对角相等,是否全等?(5)两个三角形三组对边(对角)相等,两个三角形是否全等?上述问题具有阶梯性、层级性的特点,教师围绕问题开展相应的探究活动,引导学生通过合作互助的方式自主探究两个三角形全等的条件,以此提高学生数学推理能力.

(六)开展实践活动,培育学生数据观念素养

数据观念是初中生必备的数学核心素养之一,需要学生多渠道收集数据,采用数学方法筛选、整合与分析数据,从数据中提炼出关键信息.我国著名教育家陶行知先生曾言“行为知之始”,在数学教学中教师要围绕数据观念素养的培育积极开展实践活动,使学生在实践中意识到数据间的关联性及数据背后的价值.

例如,在“中位数与众数”的教学中,教师可以引入某公司6月份工资报表,展示该公司总工程师、工程师、技术人员、实习生的工资数据.接下来请学生浏览该公司“招聘简章”,分析简章内“月平均工资3800元以上”这一条件,引导学生思考用平均数反映公司员工收入水平是否合理?在思考后赋予学生“应聘者”的身份,指导学生求出月工资中位数、众数,讨论是否应聘进入该公司,若自己第一个月工资为2800元,则中位数、众数分别为多少?通过为学生提供真实数据、再现模拟应聘情境,能够给学生带来真实体验,让学生深入理解数学概念,学会用数学知识分析与解决实际问题.

结 语

数学学科核心素养是现阶段初中数学教学的目标导向.聚焦核心素养培育有助于提高数学教学质量、彰显数学课程的育人价值并促进学生全面和谐发展.为此,初中数学教师要领会核心素养的内涵,把握好核心素养基本维度及内在联系,在教学中尊重学生的主体地位、遵循学生认知发展规律,通过优化改进教学模式、教学方法以提高初中数学教学魅力,达到培育学生核心素养的教学目标.

【参考文献】

[1]孙夏林.初中数学教学中提升学生核心素养的途径与方法[J].新校园,2022(05):43-44.

[2]杨周荣麟.二次开发教材习题助力学生建构新知———以一节反比例函数建模课的教学为例[J].云南教育(中学教师),2021(09):22-24.

[3]吕义增.基于核心素养导向的初中数学教学研究[J].科幻画报,2022(05):107-108.

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