【摘" 要】培養學生的核心素養是新課程標準中提出的學科教學的重要要求,也是教師開展教學活動的側重方向。基于核心素養視域下,教師應采取何種有效的教學措施呢?本文簡要闡述了數學學科核心素養相關內容,之后從多個角度入手,提出初中數學有效教學措施,呈現這些措施的實踐過程。
【關鍵詞】核心素養;初中數學;教學手段
根據新課程標準要求,初中數學教師開展教學活動,應側重發展學生的核心素養,引導學生形成數學應用意識,發展學生的模型思維,提升學生的高階思維水平。教師應當靈活運用有效的輔助工具,為學生構建知識體系提供幫助,也要積極引入先進的教學方法,比如:分層教學法、生活化教學法、DELC理論等。
一、基于核心素養的初中數學的基本思路
基于核心素養開展數學教學,應當突出學生的主體性,既要關注學生的學習過程,讓學生在自主參與的過程中掌握數學技能,也要加強對學生的引導,讓學生學會用數學的眼光思考問題。
第一,重視學生的學習過程。根據新課程標準與人教版教材內容,可以看出,我國教育不僅重視學生對數學知識的掌握,更關注學生的數學學習過程與體驗,重視學生在數學學習活動中的自主探索過程。因此,教師應當充分發揮學生的主體性,將自主探究、合作交流、動手實踐作為數學學習的主要方式,讓學生擁有更多自主體驗的機會。在課堂教學中,教師也可以創設適合學生參與的活動,讓學生在活動中切身體驗數學知識、解決數學問題,這樣可以讓學生更好地理解數學知識,掌握相關技能。比如:在“幾何圖形”這節課,教師可以安排學生親自操作,讓學生利用“某條邊數據相同的平面圖形”進行創作。這個過程中,學生獨立思考、互相交流,經歷了思考、操作、分享、表達與探討等一系列過程,不僅可以感受到數學學習的樂趣,也可以形成豐富的數學體驗。學生的核心素養正是在這樣的體驗中逐步形成的。
第二,引導學生利用數學的眼光看待問題。數學意識是數學核心素養的基本構成。數學意識就是指學生可以利用數學觀念思考問題,利用數學視角解釋數量關系、數據信息,能夠利用數學方法進行思考,最終形成良好的數感。因此,在初中數學教學中,教師應當加強對學生思考的引導,盡可能讓學生多從數學的角度觀察現象、思考問題。長此以往,學生能夠逐步形成數感,這有利于學生數學核心素養的發展。
二、基于核心素養的初中數學有效教學措施
核心素養下,教師開展數學教學活動應當選擇合適的工具與科學的方法。只有正確利用工具與方法,才能夠為學生搭建開放自主的學習支架,讓學生可以積極投入數學學習,實現核心素養的發展。
(一)利用輔助工具,幫助學生建構知識體系
初中數學教學中,教師要想讓學生在學習中自然地發展數學核心素養,首先要為學生夯實數學學習基礎,讓學生建構健全的數學知識體系。完善的知識體系可以讓學生系統化地掌握數學知識,也可以加深學生對數學公式、數學概念、數學定理的理解,讓學生在面對數學問題時更靈活地運用數學知識。教師可以利用思維導圖、流程圖等輔助工具。這些輔助工具具有直觀、有條理的特點,讓學生可以清晰地看到各知識點之間的關系,理解數學定理之間的邏輯,促使學生可以將新舊知識有機融合,也可以讓學生在學習過程中主動思考、深度理解數學知識,從而發展數學意識、應用意識與創新意識等核心素養。
以人教版八年級上冊的“整式的乘法”為例,本節課為一節代數課,知識點較多,涉及新舊知識的整合。若學生可以在原有知識與學習經驗的基礎上了解新知識,則能夠更快整合知識體系,掌握本節課知識點。因此,教師利用思維導圖,將學生在此之前學習的相關代數知識繪制為一張“半開放式”的思維導圖。課堂上,教師展示思維導圖,同時播放“整式的乘法”的例題,一邊給學生講解例題一邊將歸納出的新知識點填入這個圖示框架中,讓學生在原本的乘法知識基礎上理解整式乘法,學生理解數值乘法與整式乘法之間的區別與練習。教師利用輔助工具呈現數學知識,不僅讓數學課堂教學更加直觀,也讓學生從原有知識的角度出發接受新的知識,將新知識與舊知識整合起來,形成系統完整的知識體系。同時,學生可以在整合知識體系的過程中思考各個知識點之間的邏輯,完善自己的代數知識結構。
(二)開展生活化教學,啟發學生數學應用意識
根據新課程標準中對核心素養內涵的闡述,可以看出,初中學生數學核心素養主要體現在“應用”層面,而生活是學生應用的主要場所。如果讓學生形成利用數學知識解決生活問題的意識與能力,則可以充分發揮學生主體性,促使學生在日常生活中主動尋求問題、發現問題、解決問題,從而形成數學應用意識與創新意識,提升學生的數學核心素養水平。根據人教版數學教材內容,可以發現,初中數學與學生生活之間具有密切關聯,教師可以根據課程內容,將生活中的問題轉化為代數表達出來,或者引導學生觀察生活中隱藏的數量關系、空間形式,讓學生主動發現數學與生活的關聯。
以人教版八年級上冊的“分式方程”課堂教學為例,教師根據本節課的知識內容引入學生較為熟悉的生活元素——“班費預算的分配”。課堂上,教師利用多媒體展示“某年級某班本年度班費的預算與分配”的小動畫,向學生提問:“這個動畫片中,小明面臨著什么樣的問題呢?我們生活中是否遇到過類似的問題?你們是如何解決的呢?請嘗試以圖畫的方式,呈現你的分配理念。請你嘗試數學式子的形式表達你的分配過程。”教師利用預算分配的生活案例引入分式方程,讓學生經歷了“班費的分配過程”,感受使用分式方程進行分配的優勢。在這一環節,學生利用分式方程分別表示班費總額與娛樂、后勤、衛生等各項支出之間的關系;通過解方程得到具體的數額。這樣的生活化教學,既可以自然地引導學生發揮主體性,主動思考與解決問題,也可以加深學生對分式方程的理解,形成利用數學知識解決生活問題的意識,最終發展學生的核心素養。
(三)嵌入分層教學模式,滿足學生多元化需求
分層教學模式是一種較為科學的新型教學模式。在核心素養視域下,初中數學教師開展課堂教學,要充分關注學生的主體需求。而學生主體不僅具備學生的共性特征,也具備個性差異。教師要想滿足學生的核心素養發展需求,不僅需要根據學生的年級特點與整體特征選擇合適的教學材料,更需要考慮班級學生之間的個體差異,將分層教學模式嵌入課堂教學流程,讓班級各個能力水平的學生都可以得到發展,真正滿足學生的需求。
以人教版七年級上冊的“有理數的加減法”課堂教學為例,考慮到班級不同能力水平學生對數學知識的接受程度不同,且學生的學習能力與學習習慣不同,教師可以設計分層教學方案。首先,教師根據對班級學生的調查了解,將學生劃分為A、B、C三個層次,其中A層次學生的能力最強,對新知識的接受程度最高,B次之,C最末。按照這個層級劃分,教師設計了分層教學方案中的學習活動為:
(1)C層級學生的學習活動。導入環節——以多媒體演示讓學生理解有理數的表示方法,利用“搶票”的小游戲創設具體情境,要求學生利用有理數的加減法解決問題,幫助學生感受實際問題抽象為數學問題的過程,讓學生更有效地掌握加減法的基本知識。
(2)B層級學生的學習活動。教師直接提出關于有理數的加法、減法的問題,形成“問題解決場域”。學生以小組為單位合作解決問題,在這一過程中嘗試著依靠自己的努力將具體的問題抽象為數學問題,利用數學方法解決問題,得到有理數加減法的結果。這樣的教學活動可以充分鍛煉學生的抽象思維與問題解決能力,滿足中等層次學生的學習需求,發展學生的核心素養。
(3)A層級學生的學習活動。教師讓學生根據預習情況,自己提出一些有理數加減法的問題,并且將問題記錄下來,說說自己發現的問題的解決規律,歸納出有理數加減法的定義與方法。之后,教師給學生提供“全校師生的校服參數”的資料,讓學生開展實踐調研,在調研中利用有理數加減法解決問題、呈現校服參數的關系結構,形成數學模型。這樣的學習活動可以拓展高水平學生的學習渠道,為學生提供更廣闊的自主探究空間,促使學生的抽象能力、推理能力、模型觀念、應用意識與創新意識等核心素養同步增強。
(四)引入DELC理論,發展學生高階思維
基于核心素養之下開展數學教學,教師應當學習更科學、更先進的教學理念,對課堂教學模式、教學過程進行革新,為學生構建更具探索性與層次性的學習支架。這樣才能夠充分發揮學生的學習主體性,在不斷探究的過程中形成更強的數學應用、數學模型、數學創新等核心素養。DELC理論是一種經典的深度學習教學理論,全稱為“深度學習路線”,主張采用七個步驟(前兩個步驟是課程分析與學情分析)引導學生逐層深入學習,讓學生應用數學知識、鍛煉學生的邏輯思維能力。
以人教版八年級下冊的“勾股定理”課堂教學為例,本節課是初二下學期內容,教學目標是深入拓展三角形的問題,引導學生利用勾股定理進行證明,解決問題。本節課上,教師將勾股定理證明方法這一知識點與上一學期的“最短路徑問題”相結合,引導學生思考:“在此之前,我們沒有想到利用勾股定理證明自己的猜測。那么,現在,我們是否可以快速選擇出最短路徑呢?請利用勾股定理證明你的選擇是否正確吧!”之后,教師按照DELC理論,從第三步開始設計課堂教學活動:
(1)多媒體播放相關課件,營造濃郁學習氛圍。
(2)讓學生說一說勾股定理的具體內容,說說“兩點之間什么最短”,喚醒相關經驗。
(3)教師給學生提供“圓柱體中的最短路徑是?”“正方體中的最短路徑是?”等探究例題,要求學生以小組為單位,完成探究,并且根據探究過程歸納總結。
(4)給學生展示教學樓樓梯的立體圖示,要求學生利用勾股定理知識證明一節樓梯中最短的路程,讓學生深度加工知識,深化學生的理解,發展邏輯思維等高階思維能力。
三、結束語
初中數學教師應當靈活利用多種教學手段,為學生打造一個常態化的高效學習框架,讓學生可以充分發揮主體性,利用數學知識解決問題、參與多樣化活動經歷探究。只有讓學生親自參與數學知識的獲取與運用,才能夠真正發展學生的數學應用意識、數學思維能力與數學模型思維,提升學生的核心素養水平,滿足學生的學習與成長需要。
【參考文獻】
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