浅谈核心素养视角下初中数学教材的重构
2024-06-03许文艺
[ 关键词 ] 初中数学;核心素养;教材重构
核心素养概念的提出,对初中数学教学带来的影响是深刻的,在探索通往核心素养的途径时,教师教学研究的着力点往往放在教学方式上,于是包括深度学习在内的诸多教学方式,成为教师关注的重点.应当说这样的教学取向是正确的,以学生为中心,让学生在学习的过程中更多地立足于理解知识,并对自身的学习过程形成批判性与创新性共存的追求,这是数学学科核心素养落地的有效保证.与此同时也应当看到,在追求学生深度学习的同时,还有一些基础性的工作需要认真审视.其中,对教材的分析与研究就是不可或缺的.
根据《义务教育数学课程标准(2022年版)》,学生通过数学学习所要发展的核心素养包括:用数学的眼光观察现实世界,用数学的思维思考现实世界,用数学的语言表达现实世界.这些核心素养的落地很大程度上依赖于学生学习的深度,而学生学习的深度又依赖于教师对教材的理解、分析与研究.此前课程改革过程中提出了一个新的理念,那就是“用数学教”而不只是“教数学”,这一理念在核心素养的背景下依然适用,也意味着对数学教材的重新建构.只不过核心素养视角下的教材重构,要以发展学生的数学学科核心素养为目标,要以学生能否真正实现核心素养的落地为评价依据.下面笔者以华东师大版初中数学七年级下册“三角形的内角和与外角和”的教学为例,谈一些做法与思考.
核心素养呼唤教学中的教材重构
教材重构对不少教师而言可能是一个相对陌生的概念,它与传统意义上的“备教材”不同.教材重构是教师在解读教材的基础上,结合学生的认知特点与教学目标,去构建出更加符合学生学习需要的、更能够促进数学学科核心素养发展的“学材”.从教材到学材,不仅仅是概念的变化,更是教学理念和教学目标的变化. 在核心素养的背景之下,实现这一变化是非常必要的,这是因为核心素养背景下的初中数学教学,学生的培养方向不再局限于解题能力、知识掌握程度等,而是期望在学生对知识深刻理解的基础上培养学生的核心素养.
根据课程标准对数学学科核心素养的界定,学生核心素养的发展本质上就是数学眼光的养成、数学思维的运用和数学语言的掌握.这些目标的达成与教材重构有着怎样的关系呢?这个问题实际上是很好回答的:学生学习的内容通常都是由教师提供的,教师在提供教学内容的时候往往都是基于教材进行思考的.尽管教材在编写的时候已经注意到了普遍适用性,但是在面对一个区域的学生时,在面对不同认知特点的学生时,教学依然要进行新的建构. 这其中既包括课程资源的开发,又包括教学方式的选择与教学评价的运用.课程资源的开发并不是一件轻而易举的事情,与某一具体数学知识相关联的资源非常丰富,但其中哪些资源才是符合学生学习需要的,却需要教师认真斟酌.对于一个有经验的初中数学教师而言,摆在其面前的教学方式实际上也是非常丰富的,但哪种教学方式与学生的学习需要之间能够形成完美匹配,同样是需要认真斟酌的.教学评价对学生学习的影响非常大,学生有着怎样的学习内容与方式,后面就会有怎样的学习结果,教师在评价的时候就会有怎样的对象.所有这些分析都表明一点,那就是教材重构是重要的,只有对教材进行重构,才能服务于数学学科核心素养的养成.
核心素养引导下的数学教材重构
在核心素养的引导之下,初中数学教材的重构应当如何进行呢?有同行基于实践研究提出的观点是:2022 版新课标明确了核心素养要求,教师应该从课程内容组织入手,对教材进行再处理.对教材的正确处理,需要教师站在一定高度进行思考,坚持一般观念、大单元、前后一致与逻辑连贯等原则.在分析这一观点的时候,笔者注意到其中涉及课程内容、教学方式等.除了这些,笔者以为还需要关注的是教材重构的基本思路,即重构后的内容与结构是否符合学生的认知特点,能否成为数学学科核心素养发展的基础.
对于“三角形的内角和与外角和”这一知识,教材借助学生在小学阶段学过的知识,让学生剪一下三角形的两个内角,然后与第三个内角拼在一起,结果发现得到一个平角,于是得出了“三角形的内角和等于180°”这一结论,其后设计“用说理的方式说明该结论正确”.分析这样的教材设计思路,可以发现其中的逻辑在于先激活学生大脑中原有的感性经验,让学生大脑当中出现拼接得到平角的表象,从而得到“三角形的内角和等于180°”的结论;然后用“说理的方式”进行一定程度上的逻辑推理,从而真正做到形象思维与抽象思维的结合.在这一思路的基础上,笔者以为在面向学生的学习进行教材重构时,教师可以尝试做出下面一些改变.
首先,在引导学生回顾已有知识的时候,采用开放式的提问,如“你能想到用哪些方法证明三角形的内角和是180°”.这样设计的好处是不将学生的思维约束在某一个空间里,学生可以通过多种方式来获得感性认识.
其次,在引导学生进行说理探究的时候,不急着给学生指明方法,而是让学生自己去探究、试错.这里强调试错,是因为根据笔者的教学经验,学生在这样的过程中确实会出现各种各样的错误,但是这些错误对于后续的探究而言,却又是可贵的教学资源.最终学生总能在分析错误的过程中,将自己的思路转到教材所设计的方法上去.
最后,引导学生进行学习反思.反思的载体就是自己的探究与试错过程,重点思考出错的时候是从哪一步开始的、正确的思考应当从哪个角度切入.这样的设计可以让学生自发地阅读教材,同时将教材中的逻辑与自己实际在课堂上的思维逻辑进行比较.比较的结果就是学生能够找到让自己印象深刻的问题解决方法.
核心素养发展与教材重构相互促进
上述教材重构以及相关的教学设计,对学生学习的影响是积极的.笔者曾经做过认真的分析,发现上述教材重构所秉承的“开放”思路,既能实现教材编写时激活学生原有经验、通过逻辑推理来得出结论的思路,又能让学生在具体的学习过程中拥有更加开放的思路.学生在这一思路的引导之下,有着更为浓厚的探究兴趣,探究过程中的专注度也更高.
再从数学学科核心素养发展的角度来看,学生基于自己已有的形象经验切入学习,实际上是拥有了一个进行数学抽象的机会,这有助于培养学生的数学眼光.学生通过平行线的性质这一数学工具,以“说理”的方式证实了“三角形的内角和为180°”,这是典型的逻辑推理过程,而逻辑推理正是数学思维的重要组成部分.当学生最终对三角形的内角和以及外角和做出准确的数学阐述时,就意味着学生的数学语言运用能力得到了培养.因此这样的一个过程对于数学学科核心素养的发展来说,确实起着推动作用.
通过上面的分析可以发现,数学学科核心素养的发展与教材重构之间存在着密切的关系,前者是后者的目标,而后者是前者的基础,后者在前者的引导之下得以发生,前者在后者的支撑之下可以实现.说到底,核心素养发展与教材重构之间是相互促进的关系.初中数学教师必须认识到这一关系的存在,并且在教学中努力研究教材,思考教材设计与数学学科核心素养之间的距离,然后通过教材重构来缩短这一距离.一旦这一点得到落实,核心素养的发展就指日可待!