核心素養下的數學實驗整體化策略

高劍益

摘要：隨著新課程改革方案的下發落實，“核心素養”等教育熱詞在教學活動中頻頻出現。初中學段的學生此時正處在增長知識和培養能力的重要時刻，在此階段滲透學科核心素養內容，積極制定多樣化學習方案，有利于學生學習效率增長。尤其是在教學整體實驗化發展過程中，老師要靈活使用多種方式，巧妙融入核心素養內容，設計教學實驗整體化策略。對此，本文將結合實際情況，對核心素養下的數學實驗整體化策略展開簡要論述。

關鍵詞：核心素養；核心素養；數學實驗整體化設計；直角三角形中30 °角所對的直角邊等于斜邊的一半

中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2021）08-0082

引言：數學實驗在教學中的融入，能激起學生們的學習動力，在核心素養教育視角下，老師需要重視學生們綜合能力的提升。在初中數學教學中，實驗環節起到了決定性的作用，數學實驗能夠調動學生的積極主動性，讓學生在實驗過程中，思維創新的能力得到鍛煉，促進學生們的全方位發展。[1]數學實驗整體化方案設計，幫助學生吸收知識、發展核心素養，從而切實提高學生學習的主動性，有效發展學生的核心素養。

一、初中數學實驗的作用

數學實驗是學生們學習的重要經歷過程。數學實驗能夠帶動學生們思維的參與，在實驗活動中，學生們會不斷經歷推理歸納和抽象的過程，從而切實加強數學核心素養。同時，通過數學實驗，老師的教育教學理念也會逐漸發展變化，通過實驗引領，老師會對新課程改革方案中的教育理念、教學模式和教學方法等進行及時吸取，并促使學生切實調動自己的主觀能動性，從而使其積極投身到學習實踐中來，以便于不斷優化課堂教學過程。

二、核心素養下的數學教學實驗整體化的重要意義

在初中數學教學實驗活動中，為了全面加強學生的核心素養能力，老師要優化每一個教學環節，并積極滲透數學實驗的整體化教學方式，促使學生的素養能力能夠不斷加強。通過觀察，可以培養學生的分析能力和知識運用能力。通過動手，可以幫助學生提升實踐能力，在發現和猜想等步驟中，還可以有效調動學生的思維能力、邏輯能力，通過證明這一環節，還會使學生的學習能力、探究能力得以切實加強。此外，通過數學實驗，可以為學生們提供豐富的解決問題的機會，在此期間，學生可以對之前所吸收到的數學概念、定理公式加以靈活運用，并促使學生的數學思維在此過程中不斷深化。

三、核心素養下的數學實驗整體化策略

一個完整的數學實驗整體化的設計，實際上不止于課堂上的實驗設計，我們老師往往只是關注課堂上的實驗設計，由于課堂時間的關系，不能夠跟充分的開展數學時間活動。特別對于動手能力較差的學生對象，其實它可以涉及課前的準備。同時課堂的實驗的設計，主要是在老師可控的設計方向上發展的，但是學生創新思維的觸發，往往又是不可控的，這個時候，老師為了在有限的課堂時間內完成授課內容，容易把學生的創新點湮滅，所以我們的數學實驗設計，其實又可以設計到課后的一個延伸，讓有能力的學生可以進一步的研究不同的思路或者方法，發展它的創新思維。因此，在開展實施實驗整體化的教學活動期間，老師可以制定如下措施：

1.搜集優化素材提升教學實驗的實效性

在開展實施數學實驗教學過程中，優化教材選擇，找準教學實驗素材，可以有效幫助學生提升參與活動的積極性。因此，在選擇素材過程中，老師要能夠依據學生的知識需要和能力需要，選擇典型的實驗素材，促使學生能夠提高觀察能力和操作能力，通過這樣的方式，能夠幫學生加強對于幾何性質的理解，同時促使學生有效提升思維能力、邏輯能力、建模能力等核心素養。

在此過程中，學生們會不斷累積學習經驗，加強對于教材內容的理解和把握。學生們經過參與數學實驗，慢慢地能夠研究發現，30 °角所對的直角邊的長度與斜邊的長度有特殊的數量關系。切實發揮學生的自覺能動性，全面提升學生的動手操作能力、實驗能力和想象能力。學生在實驗過程中，學生們通過接觸實物模型，還可以提升自主創造能力。通過這樣的方式，能夠加深學生對幾何知識的掌握，進而使學生的抽象思維得以發展。[2]

2.數學實驗培養學生的發散性思維素養

數學知識強調了學生們對知識的掌握，初中生在操作實驗中不停地嘗試和分析問題，能夠充分發揮自己的主體地位。因此，初中數學老師在實施實驗教學中要站在核心素養的教學視角下，老師需要精心設計每個實驗環節，重視學生們發現問題、分析問題和解決問題的過程，同時讓學生以小組的形式，進行數學實驗的過程中能夠深入分析，建立學生的空間思維。讓學生們的實際操作能力和邏輯思維得到有效提升。

例如：二、課堂驗證活動

在師生對猜想進行數學驗證的過程中，老師積極構建學習小組，促使學生能夠熱情參與其中。在數學驗證實驗活動中，老師可以引導學生們開展交流探討活動，促使學生將知識進行內化吸收，從而形成完整的認知體系，同時根據學生構建不同的數學證明模型的過程當中，師生進行積極地分組討論交流。在遇到問題時，小組之間可以反復研究、深入分析，促使學生可以從數學角度出發，對驗證實驗活動中的問題進行闡述分析，進而歸納總結出直角三角形中，30°所對的直角邊等于斜邊的一半的這個猜想是有不同證明方法。這樣不僅可以培養學生的發散性思維，還能加強學生的想象能力、創造能力和動手實驗能力，整個實驗驗證猜想的過程當中，潛移默化地培養學生的數學核心素養。通過合作學習，可以有效燃起學生融入課堂的熱情，同時幫助學生改善學習的方式，營造良好的活動氛圍，使學生感受數學實驗的獨特優勢。[3]

四、結語

總而言之，在核心素養的教學視角下，初中數學老師應該將培養學生們的綜合能力作為主要教學目標，注重學生們的思維參與。數學實驗要求學生們參與其中，老師應該不斷的改革創新教學模式，憑借新型的教學模式激發學生們的學習興趣， 老師也要在數學實驗教學中嚴于律己，為學生們樹立良好的學習榜樣，讓數學實驗的意義真正的發揮出來，使得核心素養數學課堂更加具有內涵，促進學生們的綜合成長。

參考文獻：

[1]俞琴賢. 核心素養視角下初中數學實驗教學分析與思考[J]. 數學大世界（下旬），2020，（02）：35.

[2]孫朝仁.初中數學實驗的常態教學特征———以“做‘菱形”數學實驗教學為例[J]. 中學數學雜志，2020，（02）：14-17.

[3]耿德軍.融入數學實驗，發展核心素養———對初中數學實驗教學的實驗與思考[J].數學大世界（中旬），2019，（12）：48.

（作者單位：廣東省廣州市南沙魚窩頭第二中學 510000）