核心素养下初中数学教学中学生运算能力的培养

2024-03-22张军年

学周刊 2024年8期

关键词：习题运算数学知识

张军年

（甘肃省武威市凉州区中坝镇九年制学校，甘肃武威 733000）

运算能力指的是借助运算法则和运算律解决数学计算问题。所以，教师在培养学生此种能力时，不能一味安排学生进行习题训练，还要从教材内容出发，为他们讲解与运算相关的概念知识，引导学生理解不同运算方法的思路，促使其思维得到锻炼。

一、核心素养下初中数学教学中学生运算能力的培养意义

（一）有利于提高学生的学习兴趣

学生逐渐成为课堂中的主体，所以他们的想法会对教学效率产生较大影响。当学生对所学内容感兴趣，并愿意积极配合教师的工作时，整体课堂氛围会非常愉悦，教学效率也会随之提高。反之，教师与学生间的互动会随之减少，教学效率也会降低。为此，教师要注重结合所教内容调动学生的学习热情，使他们对数学运算产生兴趣。传统的教学模式很难达到这一点，但在结合数学素养培养他们运算能力时，教师会设计以运算为主题的游戏活动，也会利用网络进行辅助，将运算知识与实际生活联系起来，让学生体会到学习数学知识的趣味性，提高他们的学习兴趣。

（二）有利于养成正确的学习习惯

一般情况下，初中数学教师在教学时，习惯利用题海战术等方法进行辅助，以便加强学生对所学知识的印象。但此种方法枯燥且乏味，会导致学生对数学课程产生一定的抵触情绪，这非常不利于学生习惯的养成［1］。而在培养学生运算能力过程中，教师会减少说教，让学生自己去探索，进而找到适合自己的运算方式。当能力得到提高后，学生还可以养成相应的习惯。

（三）有利于锻炼学生的逻辑思维

对于初中阶段的学生来说，数学学科的知识具有较强的抽象性，他们需要具备一定的逻辑思维能力才能真正理解其中的知识。但是，在实际教学中，很多教师会忽视这一点，他们习惯从自己的角度出发，结合教学经验完成教学。当遇到较难的或者学生不理解的知识时，会让学生通过死记硬背的方式掌握，这非常不利于学生的长远发展。而在结合数学素养培养学生的运算能力时，教师会引导学生了解运算法则，和他们一起分析数学问题，锻炼他们的思维，促使其逻辑思维能力得到发展。

二、核心素养下初中数学教学中学生运算能力的培养现状

（一）学生数学能力欠缺

新课改背景下，学生在课堂中的地位发生了较大变化，教师越来越注重学生在课堂中的表现，教学时也会调整自己所扮演的角色，稳定学生的主人翁地位。但是，当前学生的学习能力并不完善，他们运算过程中仍会遇到各种各样的问题，久而久之能力不足便会严重限制学生发展。特别是在利用所学知识解决实际问题时，他们会因为思维能力不足而找不到正确的解题思路，此种情况会严重打击学生的学习积极性，不利于后续教学开展。

（二）教师教学方式单一

新时代背景下，教学理念在不断变化，新型教学方法层出不穷，教师了解和接触的教学方式也在不断增多。教育部门及学校非常提倡教师使用新的教学方法，并且希望他们可以打破传统教学理念的禁锢，推动教学改革。但实际情况并非如此，初中数学教师受应试教育理念影响严重，习惯以提高学生成绩为目的进行教学。此种背景下，教师会减少与学生间的互动，并习惯利用为他们布置大量习题的方式锻炼其运算能力。过于单一的教学方式会严重消耗学生的学习热情，久而久之他们的参与积极性会降低，课堂教学质量也会受到较大影响，不利于数学教学的改革发展。

（三）学生缺少专研精神

数学与其他课程不同，数学教材中的知识大多都存在一定的联系，当学生拥有一定数学知识储备后，他们可以构建出一个具有自身特色的知识结构。随着时间的推移，所学内容逐渐增多，学生可以更全面地了解数学，并找到合适的学习方法。学习运算知识时也是如此，最初所学的简单运算与后来所学的运算法则、方程等都存在联系。只要学生打好基础，便可以循序渐进，提高自身运算能力［2］。但很多初中生缺少专研精神，他们很难沉浸下来学习知识。这非常影响他们能力的发展，甚至会导致学生所学内容脱节，影响他们之后的学习。

三、核心素养下初中数学教学中学生运算能力的培养策略

（一）创设教学情境，增加教学乐趣

运算能力是数学素养的重要内容之一，教师在教学时应将其重视起来，引导学生掌握正确的运算方法，并提高他们的此种能力。传统的教学模式很难达到这一目的，教师需从数学学科的特点出发，将抽象知识具象化，方便学生理解和学习，促使学生在这个过程中体会到运算的乐趣。基于此，教师就需要对教学方法进行筛选，选择对学生来说有吸引力的模式。由于数学学科中的内容与生活有着密切联系，教师要学会利用生活中的场景引出数学知识，锻炼学生的联想能力，促使他们学会结合生活经历学习数学知识，过于单调的口头说教很难达到这一效果。

首先，教师要结合生活设计相应的情境。这可以很大程度上增加趣味性，让学生喜欢上数学，激发学生的求知欲望，促使他们参与到课堂当中来。针对此，教师要寻找更为合适的方法创设情境。现代化设备在情境创设中的应用极为广泛，既可以为学生播放视频，又能为他们展示图片，让学生更直观地看到生活与数学间的联系，一般以超市收银、商场购物等场景为主。为了保证学生可以充分地融入情境中，教师便可以从此角度出发，完成情境创设，实现教学目标。

其次，开展实践活动，利用角色扮演的方式完成情境创设。初中数学教师不能仅依靠课堂开展教学，还要合理利用实践活动引导学生，让他们在更真实地环境中解决数学问题，加强对数学知识的掌握。教师可以鼓励学生开展义卖活动，整理自己不用的东西或者自己动手制作一些食物。在此种活动中，学生可以随意设定角色，以“商人”“小贩”的身份参与活动，并完成活动过程中产生的所有数学计算问题。这可以促使学生的运算速度、正确率等得到提高，使学生获得成就感，并积极参与后续的训练，推动学生运算能力发展。

（二）掌握运算技巧，合理简洁运算

学生最初学习运算知识时主要涉及的是基本运算，只要了解加减乘除代表的含义，就可以完成运算，不需要学生过分动脑［3］。并且，这一时期的数学运算内容逻辑简单，不需要过多运算技巧，学生可以快速掌握。为此，学生最开始接触运算方面的数学知识时，都可以在短时间内快速提高运算能力。但随着年级的不断升高，学生所学的知识不断增多，与运算相关的数学知识难度也在不断升高。到初中阶段时，数学课程的难度开始体现，学生不仅要学习知识，还需要具备想象能力、思维能力。即便是简单的运算题，他们也需要了解运算技巧。面对此种情况，教师要注重引导，教授学生正确且简洁的运算方式，为培养学生运算能力打好基础。

首先，教师要利用传统的方式完成概念类知识的教学，并通过示范的方式让学生掌握正确的运算步骤，合理利用教材中的习题引导学生，加强他们对教材中运算技巧的了解和掌握。另外，在以教材内容为基础锻炼学生运算能力时，教师还需注重整理数学知识间的联系，使学生可以从综合角度掌握相关内容，加强学生对知识的理解，方便后续应用所学知识解决问题，提高运算技巧。尤其在对方程、函数等知识进行教学时，要循序渐进，让学生认识到一元一次方程、二元一次方程以及一元一次不等式间的联系，通过举一反三的方式学会运算，提高自身运算技巧。还要帮助学生发现一次函数、二次函数以及锐角三角函数间的差异，形成完善的知识结构，为进一步提高自身运算能力打下基础。

其次，教师要组织学生开展运算竞赛活动。初中阶段的学生正处于胜负欲极强的阶段，借助竞赛可以调动他们的参与热情，甚至还可以激发学生的运算潜能，促使他们养成良好习惯，发现数学运算的魅力。在设计运算竞赛活动期间，教师要把控题目的难度，合理设计竞赛环境，选择对初中生有激励作用的奖励，吸引更多学生参与其中。在活动开展之前，学生会主动完成大量运算训练，他们可以从中总结经验，找到运算规律，掌握运算技巧，学会如何进行简洁运算。

（三）规范解题方式，提高运算能力

在数学课程中运算并不属于较难的部分，但由于大部分数学内容都和运算有关，所以教师在教学时格外重视运算教学。教师在培养学生运算能力时，不仅会注重他们的计算速度、正确率，还会了解学生所使用的解题方式。快捷简便的解题方式能够帮助学生节约时间，还能锻炼学生的思维。初中时期学生还很难体会到使用规范解题方式完成运算的优点，但当学生升入高中乃至大学时就会遇到大量需要运算的问题，烦琐的计算步骤只会增加出错概率。所以说，初中数学教师培养学生运算能力不仅是为了学生当下，更是为了他们的未来。因此，教师要寻找合适的方法进行教学。

首先，教师可以将课堂交给学生，随机选择学生讲解运算思路，共同探讨其中存在的不足之处，以此达到规范解题的目的。然而需要注意的是，直接利用此种方式教学容易打击学生自信心。为此，教师可以先进行示范，在布置运算问题后主动与学生探讨错误的解题方式，在互动中加强学生对错误方式的认识。当学生习惯讨论解题方式后，再选择学生来讲解解题步骤。这样学生既可以获得表现自己的机会，又能改变数学课堂的格局，实现教学改革。在互动中，学生会真正成为课堂的主人，他们会积极共同思考、交流答案，最终找到最为合适的解题方式，促使运算能力得到提高。

其次，教师要合理为学生布置任务。一般情况下，初中数学教师为了提高学生的运算能力，会直接为他们布置大量习题。繁重的作业内容会导致学生过分追求速度，进而忽视了对解题方式的探究。为此，教师要合理选择任务内容，根据学生的发展需要选择不同类型的习题，保证学生可以在完成任务过程中了解不同的解题方式，以此推动学生运算能力发展。

（四）严格要求学生，培养运算习惯

由于学生的数学能力不同、学习经历不同，所以他们养成的运算习惯也存在较大差异。能力较强的学生习惯通过心算的方式完成相对简单的题目，而能力较弱的学生则习惯详细写出每一个运算步骤。不同的运算方式都存在相应的弊端，心算容易出现错误，过分详细的计算会严重浪费时间，还会影响学生思维发展［4］。为此，教师在培养学生运算能力之初可以为他们制定要求，并让学生按要求完成任务。

首先，教师需引导学生正确使用草稿纸。大部分学生在运算时都会使用草稿纸，但并没有养成好的习惯，无法发挥草稿纸的作用。基于此，教师可以明确要求学生如何使用草稿纸，做好相关的监督，并鼓励学生利用草稿纸检验习题结果。久而久之，学生会养成良好的检查习惯，在提高运算正确率的同时，还能利用草稿纸内容进行反思，发现自己在运算过程中存在的问题。

其次，教师要让学生知道，养成运算能力并不是一朝一夕便可以完成的，需要学生长期坚持，并不间断地进行习题训练，不断提高习题难度，才能将掌握的所有与运算相关的数学知识融会贯通。但初中生的耐心有限，他们很难长时间坚持进行习题训练。为此，教师要为学生提供训练动力，如可以设置奖励，也可以让学生通过习题训练换取减免作业的机会，增加学生的训练乐趣，以此促使学生养成良好的运算习惯，为后续的学习和发展打下良好基础。

（五）培养学生数感，完善数学思维

数感指的是学生对数字的敏锐度，教师在结合数学素养培养学生运算能力期间，要提前重视学生数感的培养，以此保证学生可以在短时间内找出运算习题的最优解，提高运算能力。但数感的培养与能力培养不同，需要教师组织进行数据分析挑战，通过分析发现数据中存在的问题。通过大量训练，学生对数字的敏感度会大大提高，他们会将数据分析能力和自己所掌握的数学知识融合起来，快速找到正确解题思路，完成解题。此种训练方式可以增加数学课堂的趣味性，改变他们对数学的态度，促使学生思维得到进一步训练。

另外，教师还可以鼓励学生观察生活中的数学，在潜移默化间培养他们对数字的敏锐度，改变学生对数学的看法，降低学习难度。此种情况下，学生的学习态度也会发生变化，会积极配合教师的教育工作，运算能力也会得到明显提升。