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培养数学模型思想,提升学生核心素养

2024-08-19马爱兵

数理天地(初中版) 2024年15期

【摘要】在核心素养这一理念指导下,教师需要关注数学课程的重新规划,以启迪学生形成良好模型思想为导向,对具体的教学活动进行优化安排.促使学生在课程学习的过程中,能树立起正确的数学思想观念,综合提高学生的数学学习品质和素养.本文主要分析在核心素养视角下,加强初中数学建模思想有效培养的意义和策略,希望能为今后的数学教学改革提供重要的参考.

【关键词】初中数学;核心素养;模型思想

新时期的教改形势下,核心素养逐渐成为重要的指导理念,强调教师在开展数学教学的过程中,要关注学生的数学思维与能力的有效培养.其中模型思想对于启迪学生形成正确的数学学习观念,综合提高学生的数学学习品质具有重要影响.所以,教师在日常开展教学时,需要以渗透模型思想为导向,对具体的育人活动进行革新.进而让学生在参与数学学习中,能基于自身所掌握的模型思想进行有效探索和分析,以强化学生的数学学习能力.

1 核心素养视域下初中数学教学中培养模型思想的意义分析

新课标强调在面对初中数学课程时,教师需要对育人目标进行有效调整[1].遵循培养学生核心素养的行动导向,着重培养学生的空间观念、数学思维与学习能力.而模型思想作为数学学科范围内一项重要的指导思想,对于启迪学生形成正确的数学学习思维,锻炼学生的学习能力,发展学生的数学学习品格具有重要作用.因此,教师在开展数学课教学活动期间需要以建模为导向,对具体的育人模式和举措加以优化.进而让学生能在全新的数学课堂学习环境影响下,基于对模型思维的了解和认识,对数学课程内容进行有效探索和分析,以综合发展学生的数学学习能力,使其在今后的数学学习中,能利用自身所掌握的模型思想,对具体的问题展开有效剖析,以全面提高学生的数学学习与应用素养.因此,在今后的数学教学中教师需要以渗透模型思想为导向,对相关的教育举措加以优化,进而让整个初中数学课堂呈现出新的面貌,凸显课堂教学的活力.

2 核心素养视域下初中数学教学中培养模型思想的策略分析

2.1 渗透模型思想,启迪模型思维

在日常的初中数学教学过程中,教师需要以培养学生形成良好的模型思想为导向,对具体的课程导入环节进行优化设置.要以身作则,树立正确的模型思想,在日常教学中将其有效地渗透给学生[2].使得其在接下来面对数学课程学习任务时,能呈现出正确的学习思想观念.基于自身对模型思想的了解和认识,对课程中所包含的重要内容进行有效剖析和探索,以强化学生的数学思维综合锻炼,提高学生的数学学习与实践能力.如,在初中数学教材中,包含着许多与模型思想相关联的基础知识内容.若是单纯进行知识讲解与灌输,将导致学生的数学学习思维受到很大的局限.所以,在今后的教学活动当中,教师需要以关注学生数学思维与能力的培养为着手点,对具体的教育模式进行优化安排.

例如 “生活中的轴对称”是比较重要的内容,为了让学生在学习的过程中能形成良好的空间几何思想意识,教师需要对育人活动进行科学设置.可以有效发掘模型思想,将与轴对称有关的模型导入到课堂上.如,一些比较经典的图画,如京剧的脸谱和一些剪纸工艺品等.然后,指导学生在模型观看的过程中,分析其所呈现的几何图形特征.在总结概括的过程中,能让学生对现实生活中的轴对称图形形成更加全面而准确的认识.同时,在开展轴对称图形教学的过程中,教师还需要以启迪学生形成良好模型思维为导向,对有关的教学模式做出改进和优化.可以引领学生有效回顾自己在现实生活中所积累的图形要素,就生活中比较常见的轴对称图形进行有效搜集整理.然后,展示到课堂上,在互动交流的过程中,让学生逐渐形成良好的模型思想认识.基于自己对模型基础认知和了解进行探索和实践,以全面提高学生的模型实践与探究素养.

2.2 创设课堂情境,强化模型认知

在初中阶段的数学教学当中,为了有效培养学生的模型思想,教师需要发挥课堂情境所具备的导向和助力作用.在全面了解课程教学主题的前提下,有效设置更加鲜活的课堂情境,将数学课程中所包含的基本内容以及相关的数学图形以更加鲜活的方式展示.然后,引领学生在感知观察与思考的过程中,形成正确的模型思想观念,基于自己对模型特征的了解和认识,对接下来的数学课程要点进行深入的探索和分析.

例如 “一次函数”是初中阶段的重要数学知识,为了让学生在学习的过程中能形成良好的模型思维,教师可以结合生活实际有效构建更加直观的课堂情境.首先,需要引领学生观察教室内桌椅的具体数值情况,如椅子的高40厘米,45厘米,桌子的高76厘米,85.5厘米.若有一个椅子高42厘米,一张桌子高78.2厘米,请问是否配套?之后,根据所设置的问题合理构建情境,展示具体的模型.引领学生在学习的过程中,通过对模型的观察以及相关数据的分析,找到正确的解题思路和方法.同时,在构建情境的过程中,教师还需要从生活化角度着手,围绕家庭日用电量计算、房屋建设等一些常见的生活化问题进行情境构建和展示.然后,引领学生在感知与思考的过程中,树立正确的数学学习观念,以综合发展学生的数学思维,使得其在今后的学习过程中,能展现出正确的学习观念,综合发展和锻炼学生在数学学习方面的能力与素养.

2.3 加强任务驱动,提高建模能力

在模型思想引领下,教师需要关注学生的数学思维与能力建设基础,以促进学生核心素养全面发展为导向,充分发挥任务所具备的驱动和引领作用.首先,要营造更适应以学为本思想的课堂教学氛围,在突出学生主体地位的前提下,构建更开放且具有一定探究空间的学习环境.之后,结合课程上的知识要点,合理设置趣味性的探究任务[3].让学生能明确接下来的学习方向,并基于自身对于模型思想的认知和了解,通过组内的协调配合更高效地完成课程探索.在整个过程中能有效启迪学生形成正确的数学思维,综合锻炼与提高学生的数学学习能力.

例如 在初中阶段,“一元一次方程”是重要的学习内容,为了启迪学生形成良好的方程思维,提高学生运用方程模型、解决实际问题的能力,教师需要在课堂上根据课程所构建的教育目标,合理设置趣味性的探究式学习任务.首先,需要遵循核心素养的正确导向,围绕一元一次方程就其所呈现的意义以及相关的方程思想进行有效的解读和分析.之后,带领学生共同参与到一元一次方程的探索活动当中,如,44x+64=328.之后,引领学生利用所掌握的方程思想以及对一元一次方程的基本认识,进行解方程的实践探索.同时,在构建趣味性的探究式任务时,教师还需要发挥生活化思想的助力作用,将一元一次方程与生活情景相结合,保证所构建的问题更具有真实性.而在带领学生学习的过程中,需要就移项、合并同类项、系数化为一的方程解题思想以及具体的解题思路进行直观的展示,让学生能在掌握方程的基本模型特征和解题要领之后,运用所掌握的方程思想对实际问题加以剖析.

2.4 拓展实践训练,发展核心素养

在开展数学课教学时,教师需要以渗透模型思想为导向,充分发挥实践拓展训练活动的作用,为学生提供更加广泛的学习和实践空间.使得其在形成良好模型思想的前提下,围绕自己所掌握的数学知识要素进行有效剖析.同时,为了强化学生的模型思维,提高学生的实践能力,可以对具体的训练活动进行优化安排.这样才能让学生真正适应新时期的数学课堂学习环境,基于自己所掌握的数学内容,围绕具体的问题展开深入的剖析与探索,在整个过程中能让学生的数学思想得到有效的锻炼和发展.

例如 在初中阶段,“随机事件的概率”是重要的课程内容,为了让学生在学习的过程中,能有效掌握概率的定义以及基本的算法,教师可以在课堂上向学生渗透具体的模型思想,在观察和展示模型的过程中,引领学生思考随机概率所呈现的特点,然后就现实生活中比较常见的现象进行探讨.比如说,可以就平时生活中抛硬币的现象进行讨论.在互动交流的过程中,引领学生从概率的角度着手进行分析.同时,也可以在基于模型思想支撑,开展实践拓展训练活动的过程中,有效发挥数学实验的助力作用,根据学生目前所呈现的概率思想认知情况,对具体的实践活动进行优化设计.比如说,在一个桶中随机放白球、黑球等,然后引领学生随机抽取黑球,根据所掌握的概率思想计算相关的概率.此外,在拓展训练的过程中,教师为了促使学生形成良好的模型思维,可以围绕随机概率这一部分内容合理设置专题训练.在展示具体模型的前提下,指导学生根据所掌握的数学思想进行有效剖析.在专题强化训练的过程中,能让学生进一步夯实自身的解题思维与能力基础.使得其在今后的学习与拓展过程中,形成正确的数学思想观念,综合锻炼与提高学生的数学学习品质.

2.5 注重习惯养成,强化模型应用

在核心素养的思想引领下,教师需要在今后的教学过程中,以培养学生形成良好的模型思想与应用能力为导向,对具体的教学活动加以优化.在平时的活动当中,需要向学生渗透模型思想的内涵,使得其能在潜移默化的影响下,逐渐掌握模型思想的应用方法和技巧,以便其在今后能有效利用这一思想对现实中的问题进行有效剖析.

首先,在平时教学过程中,教师需要以身作则,结合课程知识要点有效发掘模型思想.然后,将其与课程教学内容建立起有效的联系,在注重培养学生模型思想的过程中,教师需要遵循变异对比的指导原则,给予学生一定的启迪,使得其能将相关联的课程知识点建立起联系.在对比分析与总结归纳的过程中,认识到不同数学知识所存在的区别和联系.其次,还需要在平时的教学过程中,促使学生形成良好的求异思维.也就是说,在围绕具体数学内容组织教学时,教师需要引领学生从不同角度对问题加以剖析,以找到多元化的解题思路和方法,助力学生在接下来的学习过程中能形成良好的辨识思维,根据自身所积累的解题实践经验,对不同类型题进行有效探索,以全面提高学生的解题能力.

此外,还需要根据学生对于模型思想的应用情况进行科学评价,在总结概括的过程中,能让学生明确接下来的学习目标.并适当给予学生一定的激励,使得其在今后能产生较高的学习热情,以更强的动能和积极的心理,加强对模型思想在日常数学学习与应用活动中的实践.这样能助力学生更高效地完成数学课程探索,也能使得其在今后面对数学课程学习任务时,基于自身所具备的模型思想,探索接下来的解题思路.

3 结语

依前所述,坚持发展学生的核心素养,加强模型思想在数学课堂上的有效融合至关重要.能加深学生对数学学科范围内所包含的模型思想以及具体的实践要领的思想认识,以便其在接下来的数学课程学习当中,基于对模型思想的认知进行有效探索.可以在课堂上渗透模型思想,创设课堂情境、加强任务驱动、拓展实践训练,注重习惯的养成.让学生能在潜移默化的影响下,逐渐形成正确的思想观念,综合发展学生的学习能力.

参考文献:

[1]富芳颖.探讨模型思想融入初中数学教学的途径[J].科技风,2019(33):71.

[2]杜璞.基于核心素养中数学模型思想的初中课堂教学策略研究[J].教育现代化,2019,06(64):162-163.

[3]张俊忠.初中数学教育中模型思想融入策略研究[J].现代职业教育,2018(28):30-31.

[4]刘立洁,武海娟.数学模型思想在初中数学教学中的渗透探讨[J].佳木斯职业学院学报,2016(12):265.