◎ 胡 晴
初中階段的數學核心素養主要表現在六個方面,教師可以在不同的教學環節中分別關注學生不同素養的發展,以此實現學生綜合素養的健全成長。本文結合實際教學過程,從課前導入到課外活動,通過六個教學環節的調整與優化,促進數學素養培育的有效落實。
數學抽象是數學學習中至關重要的思想,其指的是將事物的物理屬性剖除之后,所整理、歸納或總結出的實質上的規律或性質,包括各類數字或圖形之間的關系等。而在初中階段,教師需要培養學生具備初步的數學抽象能力,能夠在分析問題時找到事物之間最本質的聯系。
例如在學習“整式的加減運算”這一課時,筆者就在課前導入環節中引導學生通過抽象的方法,分析整式運算的基本規律。首先,筆者在課前為學生們列出幾道題目:
(5-3)+(-6-4)=?
(152-26)-(-59-36)=?
-(47-59)+(-26+4)=?
同時邀請三名學生上臺進行解答,并將解答的過程進行展示。其次,筆者要求學生建立小組,討論這一類運算題目是否表現出一種規律,如果有規律的話,應該如何描述? 在該環節中,則主要引導學生展開發散思維,將整式運算中的數字逐步抽離,最終轉變為字母替代,從而通過數學抽象的過程,總結出整式運算的基本規則。
數學中充滿了邏輯,而學生必須具備一定的推理能力,才能根據所掌握的條件與信息,發現邏輯中存在的關系與規律,進而找到解決問題的方法。而在實際教學過程中,教師可以借助真實情境的創設過程,引導學生從自身的經驗與常識中推理思考,獲得良好的邏輯思維。
例如在學習“解一元一次方程”時,合并同類項是學生解決方程的重要思想,但為了讓學生明確合并的方式與目的,筆者便設計了一個情境,利用多媒體為學生展示一個天平,天平兩端各自存放著一些砝碼,其中左邊有7 個砝碼,右邊有3 個小砝碼和1 個大砝碼,這時筆者就會提出問題:如何移動砝碼,能夠推算出大小砝碼之間的重量關系呢? 學生便會提出,只要兩邊各拿掉3 個小砝碼就可以了。在此情境下,筆者則提出新的問題:那么你們怎么解決7x=3x+12 的問題呢? 這時候學生便會結合情境中的思路進行推導,將兩邊各自減去一個(3x) 即可簡化運算。在這樣的教學過程中,就可以能讓學生的推理能力得以發展。
數學是一項基本工具,因此在教學過程中,教師還需要通過實踐與應用的過程,讓學生能夠運用數學模型,解決相應的實際問題,而建模思想也恰恰是學生需要具備的基本素養之一。
例如在學習“實際問題與二次函數”時,筆者就通過實際問題,讓學生掌握二次函數模型的運用方法。首先,筆者結合學校的真實情況向學生提出一個思考題:同學們,我們學校旁邊的小公園正在改造,老師路過的時候聽到工人們在犯愁,他們買了20 米的籬笆圍欄,準備做一個矩形的花圃,但現在要求他們把這個花圃的面積設計到最大,你們能不能幫助他們呢? 其次,筆者要求學生結合自己所學的數學知識,思考問題的關鍵,學生逐步就會發現,其面積會隨著矩形邊長的變化而變化,而矩形的面積求和需要長與寬的相乘,由此就會得到一個二次函數的形式,進而借助該函數模型解決了問題。
在初中數學教學中,幾何內容同樣占據著重要的地位,而在幾何課程的學習中,對學生的直觀想象能力有著較高的要求,需要教師在該板塊的教學過程中,注重對學生空間想象能力的培育和引導。
例如在學習“投影”這一課時,需要學生能夠想象簡單平面圖形或立體圖形的投影效果,而為了讓學生得到相應的訓練,筆者采取了實際演示的方法,首先由學生根據圖形進行想象,然后利用硬紙板制作出其幾何模型,最后通過投影儀的投影效果,觀察其實際形成的投影形狀,同時對比自己想象的圖像,以此幫助學生逐步建立直觀想象的思維能力。
對于數學而言,運算能力是解決絕大多數問題的基本要求,尤其在初中階段,學生需要掌握各種運算規律與簡化方法,但運算能力需要學生不斷地練習,才能掌握其中的規律與經驗,而這種枯燥的過程又會讓學生產生反感心理,對此就需要教師在課堂活動組織時,以符合學生興趣的方式展開有效訓練。
例如在學習“一元二次方程”時,筆者就開啟了解方程大賽活動,首先借助多媒體創設一個闖關情境,每一關都有一個boss 向學生出題,學生通過搶答的方式進行競賽,最終得分最高的學生還可以獲得相應的獎品鼓勵。在這樣的競賽活動中,不僅可以激發學生的積極性,還能降低煩瑣重復的解題過程對學生的負面情緒影響,從而達到很好的訓練效果。
隨著時代的發展與進步,信息在現代社會中的價值越來越高,而從數學角度來說,就需要學生具備更完善的數據分析能力,進而能夠在新時代背景下通過各種網絡數據,獲得更豐富的信息,指導自己更好地生活與發展。
例如在學習“數據的分析”這一課時,筆者就結合課外活動設計,讓學生訓練數據收集、整理以及分析的能力。首先,筆者提出課外活動的主題:分析籃球隊某球員的狀態。其次,在課下,由學生自行選擇一名球員,連續觀看他10 場比賽,并記錄該球員的投籃次數、命中率、得分等數據。最后,通過將數據轉化為相應的圖表,并借助平均數、最值等進一步分析該球員最近的狀態起伏情況。通過這樣的課外活動,可以讓學生自己完成數據的收集整理與分析環節,對其數據分析能力有著重要的培育效果。
綜上所述,在核心素養教育訴求下,初中數學課程應圍繞學科素養的六個方向展開改革與創新,進而通過構建完整的教學模式,從課前導入、情境創設、課堂活動、作業設計等環節中實施滲透與訓練過程,全面推動學生數學學科素養的建設與成長,從而達成新課程改革的基本標準,讓學生擁有可持續發展的能力與品格。