楊新虎
(甘肅省瓜州縣第二中學,甘肅 瓜州)
“核心素養(yǎng)”是近年來教育系統(tǒng)著重強調(diào)和推而廣之的教學理念,首先是強調(diào)高中層面的核心素養(yǎng)教育,每一學科均有對應的內(nèi)涵,隨后引申和發(fā)散到其他學段的教育教學之中。相關內(nèi)涵經(jīng)過適應性調(diào)整后,在初中學段同樣適用。其中,初中生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)主要包括:數(shù)學抽象和邏輯推理、數(shù)學建模和直觀想象、數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析等方面。初中數(shù)學核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課堂教學,應圍繞這些方面展開。
數(shù)學抽象是數(shù)學的基本思想,也是形成理性思維的重要基礎,因此也成就了邏輯推理的核心素養(yǎng)。數(shù)學之所以具有顯著的抽象性和邏輯性,概莫于此。一般而言,數(shù)學抽象和邏輯推理適用于數(shù)學基礎原理性課程的教學及例題的講解,學生從中能夠逐漸養(yǎng)成一般性思考問題的習慣,能夠形成論因果、講論據(jù)、有條理、合乎邏輯的思維品質,奠定數(shù)學學習和運用的能力之基。
例如,北師大版初中數(shù)學七年級上冊第三章“整式及其加減”的教學,教師首先可以帶領學生從“字母表示數(shù)”抽象而出“代數(shù)式”“整式”,繼而通過簡單的邏輯推理掌握“同類項”和“合并同類項”的概念,隨后展開“整式的加減”的教學。最后,教師可通過統(tǒng)籌本章的學習內(nèi)容,展開“探索與表達規(guī)律”的教學,通過小組合作教學,鍛煉并考驗學生有關本章知識的數(shù)學抽象和邏輯推理能力。
數(shù)學也是一門運用數(shù)字和公式解釋世界的自然科學學科,數(shù)學建模則是數(shù)學用來解釋世界的重要形式。因數(shù)學建模是應用數(shù)學解決實際問題的基本手段,推動著數(shù)學的發(fā)展和應用,因此,學生能夠在數(shù)學建模的指導下,發(fā)現(xiàn)和提出社會生活中實際存在的問題,并對相關模型進行解構,或者重建數(shù)學模型,提升自身的應用能力。同時,在建模的過程中,客觀事物將會演繹成主觀的數(shù)學模型,考驗學生的創(chuàng)新意識,有賴于學生的直觀想象能力。
數(shù)學建模和直觀想象的核心素養(yǎng)教學適用于立體幾何和空間位置等的數(shù)學課程。例如,在七年級下冊第二章“相交線與平行線”的教學中,有關“平行”有一個發(fā)散性的問題,即我們知道“在同一平面內(nèi),不相交的兩條直線叫做平行線”,它們是平行的。但是,教師可以拋出或者學生可能提出這樣的問題:若兩條曲線平行呢?它們是否擁有同“平行線”相同的性質?這類問題,需要進行建模。比如,鐵軌在拐彎處是內(nèi)短外長的,但它們是平行的,那么它們是否擁有角的屬性,如果有,同位角是否相等?內(nèi)錯角是否相等?同旁內(nèi)角是否互補?此外,同心圓中兩個圓平行,在更復雜的線與曲線的關系中,“平行”相關性質能否用來解析圓內(nèi)的圖形關系?這些問題均考驗學生的數(shù)學建模能力和想象思維能力,常常帶有創(chuàng)新的趣味,教師可以組織學生深入探索。
數(shù)學運算是數(shù)學的基本技能,也是數(shù)學活動的基本形式,是當代計算機運作的機制基礎。數(shù)據(jù)分析則和數(shù)學運算相輔相成,交叉滲透,難以分割。數(shù)學運算有賴于數(shù)據(jù)的收集、整理和提取,而數(shù)據(jù)的模型構建以及分析、推斷則有賴于數(shù)學運算。在有關數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析的課程教學中,學生能夠提升自身的數(shù)學運算和數(shù)據(jù)處理的能力,能夠增強自身利用數(shù)學知識表達和解決現(xiàn)實問題的能力,也能夠提提升自身的探究意識和能力,從而形成更科學理性的數(shù)學思維,更好地探索事物的本質、關聯(lián)和規(guī)律。
數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析的教學適用于代數(shù)方程、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和概率初步等課程。在初中教材的編制上,傾向于將兩類內(nèi)容就近安排,如七年級上冊第五章“一元一次方程”和第六章“數(shù)據(jù)的收集與整理”、八年級上冊第五章“二元一次方程”和第六章“數(shù)據(jù)的分析”等,前一章側重于數(shù)學運算,后一章側重于數(shù)據(jù)分析,教師當依此明確教學任務,安排教學設計,將這兩種數(shù)學的核心素養(yǎng)融合并運用在類似結構的數(shù)學教學之中。
綜上所述,初中數(shù)學教師應當在不斷提升自身專業(yè)素養(yǎng)的基礎上,集思廣益地改善和創(chuàng)新教學方法和手段,以在數(shù)學教學中恰如其分、有的放矢地滲透數(shù)學抽象和邏輯推理、數(shù)學建模和直觀想象、數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析等的核心素養(yǎng),提升初中生在這些核心素養(yǎng)領域的水平和能力,促進初中生的全面發(fā)展。