核心素养理念下初中数学“自主、合作、探究”应用研究
2024-09-27黄俭
摘要:当前,社会的发展越来越需要解放思想的人才,重视人才的沟通能力与学习能力,在此条件下,教育也在不断变革,学生的自主学习能力以及综合素养成为教学的重要目标,传统的教学方式面临迫切的变革,“自主、合作、探究”的教学模式在课堂中使用的频率越来越高。基于此,文章以初中数学作为具体的学科进行了相关探讨,分析基于学生核心素养培养下初中数学教学存在的问题,并结合学术界最新理论成果以及教学的经验与学生的实际情况,对课堂进行积极创新,用最新的教学理念指导当前教学实践,将“自主、合作、探究”理念引入初中数学学习课堂,促进学生核心素养的形成与发展。
关键词:核心素养;初中数学;学习方式
中图分类号:G633.6文献标识码:A文章编号:1673-8918(2024)34-0077-06
就目前的教育领域而言,“核心素养”可以说是当前出现频率最高的一个词语,每个学科在完成知识传授的同时,都要培养学生的核心素养。就数学学科而言,教师在对学生进行核心素养的培养时,首先要了解核心素养一词在数学学科中的内涵。作为学生学习最为基础的学科,初中数学的学习情况直接关乎学生之后的学习,在初中数学的学习课堂上,初中数学教师需要将教学目标与学生核心素养的培养充分结合,从而达到全面培养学生核心素养的目的。
“核心素养”一词,关键内涵在于“素养”二字,所谓学生的素养,主要指学生需要具备的基本修养。对初中阶段的学生来说,核心素养从宏观角度看,应该包括知识层面的素养、学习能力层面的素养以及个人素质方面的素养等。教师对学生核心素养的培养,关键在于学生思考的过程,即通过具体的实践、思考后形成对学生能力等方面的提升。我国进入21世纪以来,素质教育的理念被提出,随着素质教育的不断推进,相关理论也不断在实践中走向成熟,如今,更是在此基础上提出了核心素养这一概念,该概念是对学生可持续发展的各项能力的高度概括,涵盖了学生进入社会后所必需的各项品格素质。相较于以往的教学理念与教学目标,核心素养更加关注学生的学习过程,更加重视学生在学习中得到的各种收获,包括知识、技能、情感、价值等多个方面,是一种综合性的能力概括。
当下,于初中数学学科而言,可以通过“自主、合作、探究”学习方式的引入,培养学生的可持续发展能力。这种学习模式,需要通过将互助合作引入初中数学课堂,在具体的实践中,将学生分为不同的小组,以明确的主题为合作的内容,组织学生开展自主学习。这种学习方式与传统的教学模式具有较大的区别,其中最显著的表现在于将课堂的主体地位还给学生,教师居于主导位置,引导学生开展完整的学习过程。通过这种教师模式的引入,学生具有较大的思考空间,能够充分发挥逻辑思维进行思考,不断探究数学原理,形成严谨的科学态度,教会学生将所学知识应用到实践中,更好地发挥数学解决实际问题的作用,从而提高学生的核心素养,促进学生全面、可持续发展。
一、 初中数学教学落实核心素养理念的意义
(一)提高学生的学习兴趣
不同于初中的其他学科,数学学科最为突出的特点就是较为抽象,学生需要对数学的抽象概念进行理解,无法像语文等学科一样通过死记硬背的办法获得知识,同时,学生理解知识原理后,还需要能够应用这些原理解决数学问题,这就要求学生对数学知识点达到融会贯通的层次。基于此,学校、教师需要将传统的教学方法进行主动的创新,积极转变教学思路与方法,提高学生对数学知识的应用能力,帮助学生形成较强的逻辑思维,将学生作为教学设计的中心点,重视学生对知识的实践操作,促进学生形成数学成就感,配合轻松、活跃的课堂氛围,激发学生的学习兴趣。
(二)引导教师改变教学方法
一直以来,我们虽然提倡素质教育,但应试教育的影响并不是短时间内可以彻底改变的,教师在应试教育的影响下,大多采取题海战术,通过丰富的习题,让学生在题海中掌握知识,提高能力。在题海战术的帮助下,学生能够在短时间内加深对一些知识点的理解,学习成绩能够在短时间内得到提高。但我们也需要认识到,在题海战术的影响下,学生的创新思维、实践思维、思考能力等更深层次的思维能力都会受到发展限制。随着素质教育发展出“核心素养”概念,各级教师积极调整自己的教学方式,互动式教学、启发式教学等以学生为主体的教学方法在初中数学课堂上出现的频率越来越高,教学的内容也从答题技巧的讲解扩展到学生核心素养的培养。这一教学模式的改变,提高了学生的学习兴趣,增强了学生自主学习的意识与能力,帮助学生形成良好的学习习惯,使他们形成可持续发展的学习能力。
二、 初中数学教学存在的问题
(一)课前教师教学准备不足
首先,授课教师在初中数学教学前的备课准备严重不足。部分教师对许多初中数学知识的理解狭隘,不全面,关于初中数学建立的知识系统先天不足。教师对初中数学的教学流于形式,只初步涉及初中数学的做题技巧,无法收到预期的教学效果。所以当初中数学的实际应用问题涉及初中数学知识点的本质思想及现实生活中的方方面面时,教师的教学应变能力就变得略显不足,难以用初中数学知识点解释清事物的因果关系,学生对此也只能模棱两可。
其次,初中数学知识点教学中培养学生做题技巧的落后观念有待改变。目前我国行为主义的教学思想仍然占据主要地位,数学教学衍变为研究“考题”的教学,对评判学生好坏的标准,也仅限于考试的成绩高低。行为主义的观点促使教师仅限于初中数学做题技巧的讲解,反过来加剧了教师和学生都围着考题转。初中数学知识点做题练习被许多教师提高到不应有的程度,这种数学教学方式实际上限制了教师对教学策略、初中数学教学本质的研究,限制了理论视野的范围,导致许多教师不具备充足的教学技巧。
(二)对教学方法重视程度不够
初中数学对学生思维训练方面有着无可替代的作用,相对小学数学,初中数学学科的任务之一是培养学生的辩证思维能力,这对学生思维方面来说是一次巨大的飞跃。当前的初中数学教学课程相对来说是比较稳定的,在长期的教学经验的积累过程中,教师根据本人的特色形成了一套成熟的教学策略,在长期的教学惯性中,教师养成了教学惰性,将初中数学计算和逻辑推理作为教学的唯一目标,导致一些教学目标难以实现。有些教师习惯于灌输式的教学方法,过分追求高考动向,与考试大纲无关的教学内容疏于引导,一笔带过,对和考试有关的知识点只是机械地传授,重视结果,疏忽一些隐含在数学知识中的数学思想方法,不能展现数学的魅力。有些教师忽视了定理概念的形成思路,习惯于形式的强调,不注重本质的认识和理解,对初中数学的应用没有加以总结,只初步涉及初中数学知识在数学学科中的运用,这导致教学价值的缺失和应用价值的局限。
在当前的初中数学教学中,传统的教学观念一直存在,教师因受到传统教学理念的影响,更加重视知识的传授,在知识点与实际问题解决的结合上,没有充分调动学生的积极性。整体来看,当前在初中数学教学中,普遍存在教师对学生关注度不足的问题,双方沟通的欠缺,导致教师无法了解学生的实际情况,学生的学习能力无法得到提高,教学目标没有实现,学生对数学学科的学习也提不起兴趣。再加上,在初中数学的教学课堂中,口头讲解加板书是常见的教学方法,这种教学方法虽然较为高效,但在这一过程中教师成为课堂的中心,缺少与学生的互动,导致课堂氛围较为死板。为了弥补这种教学方式的弊端,教师开始将信息技术引入课堂教学中,但对信息技术的使用多是体现在简单的PPT放映上,投影仪相当于黑板,起到了板书的作用,于课堂氛围而言,并没有有效的改变,教学效果的提升受到严重制约。
(三)教师重视学习成绩,忽视了学生的学习素养
受到历史因素的影响,在初中数学学科中,教师普遍以学习成绩作为衡量学生的标准,在教学过程中教师更加关注学生在学业上的表现,至于学生的数学学习能力、逻辑思维能力等均有所忽视,学生核心素养的培养没有得到应有的重视。在应试教育的背景下,教师通常牢牢占据了课堂的主体地位,通过灌输式的教学方法将数学知识传授给学生,这种方法虽然表面看来较为高效,能够使教师在规定的时间内完成数学知识点的教学,但学生对知识点的掌握情况,教师无法及时了解。这样的教学模式长期发展,学生将会对知识点的理解越来越差,由最初的一个知识点不理解,演变为一系列的知识点不理解,从而导致学生丧失对数学学习的兴趣,不利于初中数学学科教学的开展。
(四)不能有效调动学生学习的主动性
在初中数学的学习过程中,学生多年的知识积累为初中数学的学习提供了一定的知识基础,同时在初中数学的概念、定理的学习过程中,有些知识点可以通过概念的推理过程和定义形式来掌握,但有时这种方法又会与原有的知识相抵触,使原来的认知结构与新的概念之间产生冲突。学生在学习过程中能够消除这种冲突,使新的认知与旧的认知结构相互转化,相互融合,才能更好地接受初中数学中新的思想。否则,将给教学带来困难,难以激发学生的学习动力,学生难以理解数学和真正去应用数学。
以往,初中数学教学过程中过分强调考试技巧,注重强化信息的储存功能,使学生觉得学习初中数学枯燥无味,渐渐使学生丧失学习兴趣,并对初中数学学习产生畏难情绪,片面地认为学习初中数学就是为了做题目,严重影响了学生的学习积极性。
(五)初中数学作业布置中存在一定的问题
一是传统作业观的影响。一直以来,应试教育的思想深深地根植于初中数学的课堂上,一些教师和家长都秉持着多方面练习以强化对知识的记忆的观点,家长、教师为了孩子的数学成绩能够提高,会布置非常多的作业以及课外习题。教师在布置作业时,一般会从班级的整体情况出发,统一布置作业,这就使得一些数学基础好的学生需要花费时间做一些对他们来说没有难度的习题,而一些数学基础薄弱的学生只能硬着头皮做一些他们不会的题目,学生在作业的选择上缺乏自主性以及针对性,作业的效率得不到有限的提升。学生经过长时间的训练,所取得的效果却不理想,会诱发学生对数学的抵触心理,进而影响学生学习自主性的提高。
二是单一的作业形式。结合笔者的教学实践以及其他初中数学课堂发现,一直以来,初中数学作业的布置以计算题和应用题为主,教师将这两部分的内容布置下去,学生完成后教师检查,随着智能手机的普及,有些初中甚至开始让家长批改。在作业的布置上,教师普遍采取全班一个作dE3xhS+cJAK2Di1BOnfjmPXgzauNNvz4LrSpWNJOnrY=业的形式,并没有考虑到学生的知识水平差异。统一的作业布置,对学习能力较强和学习能力较弱的学生来说,教学成效均不显著,会拉开学生之间的差异,消磨他们的学习兴趣,形成恶性循环。而且作业长期以计算题和应用题为主,对学生来说是每天换汤不换药,没有新鲜感。
三、 核心素养下初中数学“自主、合作、探究”学习模式的探索
(一)提高合作学习在初中数学课堂中的应用效率
1. 留出足够的时间
小组合作学习是针对某一问题,学生之间通过交流、探讨得出解决方案的过程,初中数学教师分组结束之后,学生需要彼此讨论具体的解题思路,在此期间,需要鼓励学生敢于表达自我,然后进行小组讨论,如果可行,还需要学生对解题思路进行尝试,这些都需要花费一定的时间。如果教师所预留的时间不足,那么学生很难将讨论出的结果付诸实践,长久以往,会打击学生的积极性。如数轴动点问题,这是一个集合了初中数学知识数轴和小学行程问题的题目,既可以用数轴的知识点解决,也可以用行程问题解决,这种具有多元解决方案的题目,在让学生进行小组讨论时,会得到不同的解决方案,具体是否可行,需要学生自行探索,留出足够的时间给他们,让他们通过计算去验证是否可行,以加深对解题思路的理解,当再次遇到同类的数轴动点问题时,他们就可以独立解决。
2. 强化合作学习认知
初中数学教师在班级里展开小组合作学习的重要前提,就是自身需要对合作学习模式有深刻的认知,足够了解合作学习模式的目的与优势。在数学课堂应用合作学习方法时,首先需要了解当前学术界最新的研究动态以及最新的应用方法,然后要与其他教师进行交流与讨论,对实际中具体的应用情况有充分的认知,了解可能会出现的问题与解决对策,当在具体应用中真的出现问题时,可以及时解决。同时,教师还需要与学生进行交流与讨论,及时了解学生在小组合作学习中的表现,当学生出现疑问时,主动引导学生思考,及时调整具体的实施策略。让学生感受到小组合作学习是教师对他们个人能力以及集体智慧的充分尊重,激发学生的学习热情,及时总结优秀小组的经验,树立小组榜样。可以在课堂上举行小组合作学习成果竞赛,对学校效果优异的小组给予物质以及精神上的奖励,提高全班同学参与到合作学习中的积极性与主动性,构建高质量的初中数学课堂。
3. 把握学习时机
初中数学教师需要认识到合作学习并不是适用于所有数学课堂内容的,因此,教师需要充分了解各个知识点的特点,结合学生自身的思考特点,把握合作学习的时机,避免产生适得其反的效果。如在进行有理数的计算法则讲解时,此时如果通过合作学习,让学生彼此探讨如何计算,则略显浪费时间,但如果在巧算上让学生合作学习,则可以发散学生的思维,使其计算技巧得到提升。再比如,在进行全等三角形的证明时,一个高频易错点是证明“边边角”全等,我们都知道,由于存在钝角和锐角两种三角形,“边边角”无法证明三角形全等,但如果教师直接告诉学生这是错误的,学生缺乏思考过程,在做题过程中,还是会用“边边角”证明全等,但如果让学生通过小组探讨该命题是否成立,则会帮助学生加深记忆,在具体的几何证明中,将大大降低出错的概率。因此,在使用合作学习的时机上,初中数学教师应对各个知识点有清晰的认知,确定知识点的应用与合作学习的目的相契合,更好地发挥合作学习的作用。
(二)采用情境教学法
1. 准备问题情境
问题情境开展的关键是选好问题,初中数学课程所需的问题要具有一定的开放性,即学生回答的角度不是唯一的,不限制学生思考的范围,使学生能够从不同的层面提供解决方案,为学生的思考赋予广阔的空间,同时这个问题还需要足够典型,能够体现数学问题解决的关键,包含不同的初中数学知识内容,学生能够通过这个问题学到多种数学知识。除此之外,还要联系现实,使学生能够通过问题联想到具体的场景。
以“有理数的加减法”内容为例,可以将周末组织同学聚会作为背景,问题是怎样计算一共花了多少钱,这就需要学生能够用正负数表示支出、收入等相反意义的量,如-20元表示支出20元,能够将初中所学的减法运算法则具体地应用到实践中,还能够将初中数学知识点与实际生活中所表达的含义相结合。
2. 创设与呈现问题情境
问题情境是师生交流的背景,在情境中设置的问题足够多,师生之间的交流也会增多,通过彼此的交流,师生之间的感情能够得到提升,以情感为纽带能够提升课堂的教学质量。这就要求在创设情境时,教师需要设置新颖的问题,同时根据课堂的情况随时提出问题。在呈现这些问题时,教师既可以使用传统的提问,也可以使用多媒体等方式提问。在将问题呈现出来前,教师需要考虑到以下四个方面的问题:一是问题呈现的形式,为了避免学生审美疲劳,问题应尽可能通过多种形式呈现,如音频、视频等;二是准备问题后续加工的工具,明确问题的顺序及重点;三是问题呈现的方式,是叙述性更能突出还是故事性更能突出;四是明确问题的矛盾性,教师需要灵活应用问题的矛盾,从而激发学生的主动性。
3. 讨论情境问题
教师在将问题呈现给学生后,针对这些问题,需要带领学生开展讨论。在讨论过程中,尽可能让学生提出自己的意见和观点,促进大家思想的碰撞。在此过程中,教师尽量不要对学生的发言予以表态,避免形成一定的风向,限制学生思维的发散,在学生讨论结束后,教师再对学生的观点进行评价与分析。学生针对教师问题的回答可能会出现以下三个方面的问题:一是缺乏深入思考,没有从多个角度考虑问题,仅根据自身以及已有的经验为参考;二是观点偏激,学生没有考虑到更多的群体;三是见解独到,学生提出的观点在思维逻辑上具有可塑性,同时具有可操作性。初中数学教师在课堂教学中创设问题情境的目的就是激发学生的思考,因此,无论学生持有的是上述哪种观点,只要将其表达出来,都是思维上的进步,教师不要过于限制学生的思维,只有这样,学生才能不盲从教师的想法。以周末同学聚会为例,需要设计同学聚会购买的物品清单,同时还要将同学的意见分为不同的类别,例如一些同学会说要聚餐,通过餐桌联系彼此的情感,一些会说要桌游,通过游戏加强联系,学生要能够统计每类活动支持的学生人数,能够计算每类所占的百分比,以此安排聚会流程,将数学融入生活的同时还能锻炼思维等,对此教师不要限制某种行为,要鼓励学生说出来。
4. 点评问题
在学生完成讨论后,教师需要对学生的观点进行点评。如上文所述,学生的观点可能会较为浅显,可能会仅从自身的角度出发,甚至有些观点可能会不切实际,所以教师除了需要对他们回答问题的行为予以肯定,还需要对其不成熟的想法进行引导,补充这些观点,使其符合逻辑性。在点评学生观点的过程中,教师不要过于苛求学生将自身的想法完全按照教师设定的路线走,要求同存异,允许不同声音的存在。最后,教师可以引导学生分析自己提出观点的优缺点,并对大家的观点进行分类与归纳,带领学生形成针对某一问题的思维导图,加深学生的理解,引导学生形成较为完善的逻辑思维,帮助他们更好地思考以后的问题。
5. 总结与反思
教师需要对本节课的内容进行总结,通过这一系列过程的重复,帮助学生形成较为完整的逻辑思维,在总结时,教师所用语言要尽可能通俗易懂,与此同时还要具有一定的深度,拔高课堂内容。除此之外,教师还可以带领学生总结课程的讨论过程,分析在此过程中哪些地方需要改进,哪些地方需要大家一起借鉴,取长补短,形成优势互补,促进学生发展的完善,同时提高他们解决问题的能力。
(三)初中数学作业的优化
1. 注重趣味性
处于初中阶段的学生还具备孩子的天性,即追求快乐,当学生感觉到快乐时,他们的学习效率就会提升。初中是数学知识难度提升的初始阶段,这一阶段学生对学习的态度会影响以后的学习生活,因此教师需要赋予作业趣味性,如在作业中添加学生感兴趣的多媒体元素等,让学生感觉到学习是快乐的,从而从内心带动客观的学习行为。
以多边形内容为例,教师在布置预习作业的时候,可以联系小学的学习基础,让学生制作一些规格、大小完全相同的三角形,同时准备一些由这些三角形拼成的多边形图案,打印好发给学生,让学生自己排列组合,用三角形拼成这些图案,一方面让学生对多边形形成更为直观、形象的认知,另一方面也让学生了解三角形是图形的基础这一认识,为学生以后的几何学习奠定基础。教师需要关注当前学术前沿,及时调整自己的教学理念,帮助学生成为学习的主人。
2. 作业贴近生活
当前教师布置的作业以课本知识为导向,作业的内容主要是为了让学生掌握课本知识,在生活中进行具体的应用。最为经典的一个问题:学习高数能够帮助我们买菜吗?这个问题虽然看似与初中数学无关,但也同样说明了数学的教学脱离了生活实践。“双减”政策要求减负增效,所以教师应该将作业与学生的生活相结合,注重知识的实际应用。
以统计内容为例,教师可以将作业布置为让学生记录自己的早、中、晚三餐的食物摄取情况,在课堂带领学生一起搜索这些食物的卡路里,带领学生制作自己的三餐卡路里条形图,还可以将男生和女生的情况进行对比,一方面可以锻炼学生的应用能力,另一方面也可以通过应用让他们发现生活中其实处处有数学,学习数学是非常必要的。除此之外,还可以引申到食品健康方面,突出合理膳食的重要性,呼吁学生不要挑食,均衡地获取营养。
3. 作业布置差异化
长期以来,教师在布置作业时普遍以班级的整体情况为参考,这样在一定程度上忽视了学习能力两极化的学生。当下,为了进一步激发学生对数学学科的学习兴趣,就需要提高作业的质量。对此,教师可以针对学习能力强的学生,不布置作业,激发其他学生的学习热情,针对学习能力差的学生布置一些基础作业,为他们的能力提升做好准备。通过作业难度等级的一一匹配,让学生找到适合他们的作业,提升作业质量。
在核心素养培养的前提下,教师需要认识到,我们对学生“自主、合作、探究”学习方式的培养,要从学生的兴趣出发,教师需要从课堂教学开始,直到课后作业的布置,都以激发学生兴趣为出发点,以此提高学生的综合素质,培养学生的核心素养。
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