初中数学教学中学生数学核心素养培养策略

2024-03-29福建省漳州市阳光学校李锦芳

天津教育 2024年3期

■福建省漳州市阳光学校李锦芳

新课标背景下，强调学生学科核心素养的培养，重视学生在课堂教学中的全面发展。培养学生数学核心素养不仅能够提高学生课堂学习效率，还能够为教师开展数学教学提供导向，对初中数学教学改革具有重要作用。本文阐述了培养学生数学核心素养的意义，从创设生活情境、问题教学、探究教学等方面分析培养学生核心素养的策略。

一、初中数学教学中学生数学核心素养培养意义

初中阶段的数学核心素养主要包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析六大素养。数学核心素养是学生在实际学习过程中以及实际应用数学知识的过程中需要具备的多方面能力的结合。随着社会发展对人才需求的逐渐增加，教师要将学生数学核心素养的培养作为主要目标，激发学生学习兴趣、提高学生学习能力。

（一）培养学生学习兴趣

学生对数学学习的兴趣能够支撑其积极、主动、深入地探究相关知识。但是在传统的教学中，教师以灌输式、说教式的教学方式为主，缺乏对学生学习兴趣激发和自主探究能力培养重要性的认识，不利于学生形成数学核心素养。所以，在实际教学过程中，教师要积极运用丰富、趣味、新颖的教学方法，可以利用生活元素培养学生的抽象思维、运用教学问题培养学生的数学逻辑推理能力，用趣味的教学方式突破传统教学的桎梏，达到培养学生数学核心素养的目的。

（二）提高学生学习效率

数学学科具有较强的探究性和思维性，但是在传统教学中，教学模式相对单一，难以提高学生的综合素养。所以，数学教师可以根据数学核心素养要求设计针对性的教学方法，使学生在数学课堂综合发展数学核心素养。例如，在培养学生数学建模能力时，教师可以通过探究式教学方法培养学生的运算素养，开展丰富的习题训练，立足于核心素养要求、学生实际能力、教学内容三个方面设计课堂，拓展学生对相关内容的学习深度，强化核心素养，进一步提高数学学习效率。

（三）提高问题解决能力

学生问题解决能力的培养是数学教学的根本目的。在以往的教学模式中，教学方法的局限性导致学生难以在数学课堂发挥主观意识，未真正理解知识的内涵，从而难以对相关内容形成自己的理解，不能在实际解决数学问题的过程中应用所学知识，导致学生对教师具有较强的依赖性。基于此，教师在实际教学中要改变教学方法，积极培养学生的核心素养，拓展学生的学习深度，加强学生理解，提高他们解决实际问题的能力。

二、初中数学教学中学生数学核心素养培养策略

（一）创设生活情境，培养抽象思维

抽象思维是数学核心素养的组成部分，是指概念、推理、客观事实本质和内在联系的思维，能够使学生通过学习看透事物表面、了解事物核心内容的能力。初中是学生从具象思维向抽象思维过渡的阶段，学生受年龄限制，过渡速度相对较慢，而初中数学教材中含有很多抽象内容，对学生而言具有一定的难度。虽然初中阶段的学生已经形成抽象思维，但较为薄弱，对抽象的教学内容难以理解透彻，作为初中数学教师，要充分了解初中阶段学生的思维发展特点，依据学生思维发展特点、核心素养要求以及教学内容选择合适的教学方法，将生活元素融入初中数学课堂教学中，使学生直观地了解教学内容的本质，引导学生在具体的教学中抽象出数学概念和定理等方面的内容。

例如，在新人教版初中数学七年级上册“正数和负数”一课教学中，本课围绕分数、小数、百分数等正、负表达展开，教学目标是让学生理解正负数的意义，掌握判断正负数的方法。要想培养学生的抽象思维，教师可以将生活元素在数学教学中的应用作为切入点，从生活中对正数和负数的应用案例着手，如温度、支出、产量等方面。以产量为例，某工厂平均每月制作500 个零件，而4 月份比标准量减少20%，5 月份比标准量减少10%，用数学的方法记录工厂零件生产情况。学生经过对教学内容的探究可知，可以用-20%、-10%记录4、5 月份的零件制作情况。通过具体的生活案例，使学生在生活元素中抽象出负数与正数表示的量相反、表示减少用负数这一概念，从而充分掌握负数的核心内容和意义，形成抽象思维，发展数学核心素养。

（二）运用问题教学，培养数学逻辑

逻辑推理是数学核心素养的重要组成部分，逻辑推理过程是通过已知条件进行分析、探究，推理出未知结论的过程，是学生将数学知识应用于实际问题的前提，也是解决生活数学困惑的基础。如果学生具备数学逻辑推理能力，那么在面对生活问题时才能具备分析能力和推理能力，从而将数学知识运用于解决实际问题中。同时，逻辑推理能力对学生学习数学、掌握数学知识内涵具有直接影响，是学生学习数学的必备技能和思维基础。基于此，教师可以将教学主题作为切入点，引导学生发展从特殊到一般、从一般到特殊的逻辑推理能力。所以，教师在教学前要认真钻研教材内容，从整体到局部再到整体，深入把握教材内容，根据学生的兴趣特点设计教学问题，促使学生产生探究的积极性，真正投入课堂教学，形成数学逻辑推理能力。

例如，在新人教版初中数学七年级上册“整式的加减”一课教学中，围绕整式的概念、定理和加减计算方法展开，以掌握合并同类项的概念和整式加减法为教学重难点。学生在小学初步接触过整式，对整式具有一定的理解，教师在教学时可以设计以下问题，让学生结合数学教材内容自主解决。

1. x+2x+4x-3x=

2. 3x2+2x2=

3. 3ab2-4ab2=

学生通过对教材内容进行分析、推理可得：

1. x+2x+4x-2x

=（1+2+4-3）x

=4x

2. 3x2+2x2

=（3+2）x2

=5x2

3. 3ab2-4ab2

=（3-4）ab2

=-ab2

而后教师可以引导学生观察结果，解释等式成立的依据，明确上述内容可以运用乘法分配律运算，实现将多项式合并的目的，使学生明确同类项的概念和合并同类项的定义。学生能够以教学问题为导向，自主探究和分析教学内容，从而更高效地形成数学推理能力，发展数学核心素养。

（三）开展探究教学，加强数学建模

数学核心素养涵盖数学建模，是指学生根据实际问题，通过观察分析所给信息，在大胆假设、探究内在规律的基础上，用数学符号或数学语言表达为数学建模，而后对数学模型进行求解，最终解决实际问题的过程。数学建模对实际问题的解决具有重要作用，对学生数学建模的培养需要经过发现问题、探究问题、提出问题等流程。教师在培养学生数学建模时可以开展实验探究教学，使学生在实际情况中进行探究，强化学生对数学建模的体验。

例如，在新人教版初中数学七年级上册“几何图形初步”一课教学中，围绕几何图形、线段、角等内容展开，以了解从物体外形中抽象出来的几何体、平面、直线、点的概念为教学重难点。为了培养学生数学建模能力，在教学这部分内容时，教师可以让学生提前准备长方体和正方体纸盒。在实际教学中，教师可以展示长方体或正方体物品，然后展示拆分后的几何体、图形、点、线等，并引导学生观察图形的联系，而后向学生发布建模任务：将长方体或正方体分成点、线、面。在学生分出长方体的点、线、面后，引导学生分析长方体面的位置。教师可以让学生运用胶水、胶带等工具将长方体复原，使其在实践过程中明确平面图形和几何图形，了解平面图形是几何图形的重要组成部分，从而实现学生数学建模能力的培养，发展学生的数学核心素养。

（四）丰富习题训练，培养运算素养

数学运算在核心素养中具有重要地位，是指通过已知数量关系的组合，应用一定的算理计算出新的数量，是学生解决数学问题、开展数学学习活动的基础。数学是具有较强计算性的学科，也就是说，数学运算能力是学生学习数学的必备技能，而习题教学是学生发展数学运算能力的重要途径。开展习题教学时，教师要以计算定理为立足点，设计丰富的习题内容，搜集多样的习题，促使学生在高效、趣味的训练中形成数学运算能力，提高学生的计算效率和准确性。

例如，在新人教版初中数学七年级上册“整式的加减”一课教学中，本课围绕整式计算展开，这部分内容具有极强的计算性，教师在教学时可以开展习题训练，在拓展学生学习深度和记忆深度的基础上锻炼学生的数学运算能力。教师在习题训练过程中要充分考虑学生的实际情况和学习特点，以丰富的题型和丰富的教学方式展开，增加训练的趣味性，使学生更加积极主动地参与教学活动。

教师在设计习题时要训练学生解决多种题型，如选择题、应用题、问答题、计算题等，难易程度互相穿插，使学生感受到数学习题的魅力。同时，教师要运用丰富的方法开展训练，摒弃传统枯燥乏味的训练方式，可以以小组竞赛的方式设计难易程度不同的习题，增加习题训练的趣味性，提高学生的运算能力，培养学生的数学核心素养。

计算题：

1. xy2-xy2=

2. 2x2-5x+x2+4x-3x2-2=

3. 4x+2x+7+3x-2=

应用题：

某村小麦种植面积是ahm2，水稻种植面积是小麦的3 倍，玉米种植面积比小麦少5hm2，列算式表示水稻种植面积和玉米种植面积，并计算水稻种植面积比玉米面积大多少？

（五）运用信息技术，促进直观想象

直观想象是数学核心素养的关键部分，是指通过几何直观、空间想象等方法了解事物的变化。直观想象与集合途径具有密切联系，教师在培养学生直观形象时，可以以几何图形作为切入点，将信息技术运用到课堂教学中，使学生直观地观察几何图形的位置、形态等，同时运用教学软件制作演示视频，使学生在直观的视频中充分掌握几何知识的意义，促使学生发展直观形象。

例如，在新人教版初中数学八年级上册“轴对称图形”一课教学中，围绕轴对称图形、画轴对称图形、全等三角形展开，以掌握轴对称图形并找出它的对称部分为教学重难点。要想培养学生的直观想象能力，教师可以运用信息技术展示生活中与轴对称相关的物品图片，让学生以小组的形式自主分析、探究、假设、论证，分析轴对称的特点并理解这部分内容。而后，教师可以利用信息技术展示平面图形的一半，如长方形、正方形、等腰三角形等图形，依据自愿原则让学生在白板上画出另外一半，教师组织学生总结、概述对称图形的概念，让学生在画纸上用画笔画出美丽的图案，突破思维局限，创新图案，感受轴对称图形的美感，发展直观想象能力，培养学生的数学核心素养。

（六）布置教学任务，提高分析能力

数据分析能力是数学核心素养的主要组成部分，涵盖整理数据、提取信息、推理信息、获得结论等方面的能力，对学生在实际生活中处理数学问题具有重要作用，可以提高提取信息的效率，为学生的学习和生活提供便利，由此可见数据分析素养对学生的重要性。基于此，教师在开展数学课堂教学活动的过程中，要正视数据分析能力对学生学习和生活的作用，通过丰富的教学手段促使学生发展分析能力。教师可以结合统计相关教学内容，为学生布置数据统计任务，使学生在实际操作过程中真正掌握数据分析技能。

例如，在新人教版初中数学八年级下册“数据的分析”一课教学中，围绕数据集中趋势、波动程度等内容展开，以会求加权平均数为教学重难点。这部分内容与数据分析息息相关，对学生数据分析能力的培养具有较强的促进作用，教师在教学这部分内容时要紧紧把握机会，培养学生的数据分析能力，促使学生养成数学核心素养。在学生掌握相关知识后，教师可以让学生调查同班同学的口味，如酸、甜、苦、辣、偏甜、偏酸等。学生自主组成4 人小组，在实际调查中掌握数据、分析数据，并将所得数据制成表格，而后计算中数、众数、平均数、加权平均数等数值，同时展示求平均数的过程，提高对数据的分析能力。教师也可以引导学生将数据制作成折线统计图，明确数据变化趋势，以更直观地了解班级学生的口味，培养数学核心素养。