
隨著新課程改革的逐步深入,素質教育迎來了新的階段性發展,全面貫徹“以人為本”的教育理念,在學習活動中保障學生的主體地位,促進學生綜合素養的全面發展成為當前教育教學的重要目標。在新時代背景下,我國教育教學已由傳統的“知識論”過渡為當前的“素養論”,培養學生的核心素養也是各學科教育教學活動的終極目標。以數學學科為例,數學核心素養是對知識、能力與態度等概念的有機整合。以此構建高品質的教育體系,重視對學生在個體成長中的必備品格與觀念能力的培養,重視數學思維、數學分析、數學思想等方面要素的滲透,使其相輔相成,互相促進。為培養學生的數學核心素養,教師需要改變傳統教學模式,通過科學路徑培養學生的數學思維,使其能夠深入挖掘數學學習的本質,從而由淺入深、循序漸進地發展核心素養,靈活應用數學知識與技巧,真正提高數學學習質量?;诖耍疚膶@數學核心素養中數學抽象、邏輯推理、數學建模、數學運算、直觀想象以及數據分析這六要素展開詳細的分析與探索。
一、創設教學情境,培養數學抽象
結合新課程標準中“會用數學的眼光觀察現實世界”這一要求的分析與思考,教師充分認識到數學抽象能力的重要性,要用數學的眼光認識與理解數學抽象,聚焦抽象的數量關系與空間形式。所謂抽象,就是要求學生從某類事物中舍棄個性、非本質屬性,總結提煉共同且本質屬性的思維過程。學生要立足于聯系性,抽象出一般規律與結構,并用數學語言加以表征。為實現這一目標,教師可以在教學設計中創設生活化的教學情境,引發學生對現實情境的思考,并引導其從中抽離出研究對象,繼而對其性質、規律、本質特征進行研究,最終用數學語言進行表達。
以“平行線”概念的教學為例。在新知導入環節,教師可以引入相關的生活元素,如筆直的兩條鐵軌、垂直于地面的兩根電線桿等,并以此為基礎,創設生活情境,引導學生去除其中個體化、非本質的屬性特征,將這兩個教學元素中兩條鐵軌的關系、兩根電線桿的關系進行抽象,使其統一成一個研究對象,并且就其本質屬性展開研究探索,得到“平行線在同一平面內永不相交”這一概念。最后,在教師的引導下,學生用數學語言進行準確地描述并簡略地總結概括。
二、緊抓知識聯系,培養邏輯推理
初中數學學習中,邏輯推理能力是學生必備的核心素養,是要求學生在掌握基礎知識的基礎上,自主形成的一種學習能力,可以幫助學生在學習過程中自覺主動地發現問題,并且應用所掌握的方法與原理去解決問題。就初中階段數學教材而言,知識之間具有較強的綜合性與邏輯性。教師可以結合這一特征,深入挖掘知識之間的聯系性,引發學生對知識的形成進行系統化理解,并以此為基礎掌握數學知識的形成規律,培養學生的邏輯推理能力。
以初中數學“多項式乘多項式”的教學內容為例,教師可以通過一道數形結合的題目展示,引發學生對知識聯系性的關注,并以此為基礎,培養學生的邏輯推理能力。為加強校園綠化,學?,F決定將校園內的花壇進行擴建,原花壇的長與寬分別為a米、y米,現在決定將長增加b米,寬增加x米,請大家計算一下擴建之后花壇的面積。這道題目解法具有一定的開放性,一部分學生以擴建后的花壇面積為整體進行計算,列出了(a+b)(x+y)的算式,另一部分學生則將原本的花壇面積與擴建面積進行相加,得出(a+b)x+(a+b)y。這時候,教師就可以將學生的兩個算式列在黑板上,并提出問題:“這兩個算式對嗎?結果是否相同?花壇擴建后的面積是一定的,如果兩個算式都正確且結果一致,那么,是否能夠證明這兩個算式之間可以相互轉化?”有了這些引導,教師就可以聯系學生之前所學過的“乘法分配律”,找到所學內容與新學內容之間的內在聯系,運用已有的經驗與方法引發學生對“多項式乘多項式”的推導,發展學生的邏輯思維,讓學生能夠將所學知識進行遷移運用。
三、創設實踐活動,培養數學建模
數學建模是數學核心素養的重要組成要素,也是初中數學教學的重要任務之一,有助于為學生未來的數學學習打下堅實基礎,培養學生的數學學習興趣。然而,就當前的數學教學實踐而言,雖然越來越多的教師都認識到培養數學建模的重要性,也將數學建模的方法、工具與步驟滲透在教學活動中,但不少學生面臨實際問題時依然難以將自己所學的知識進行遷移運用,在建立非數學學科問題的數學模型時感到棘手?;诖耍處熆梢栽诮虒W中圍繞教學核心,結合學生實際生活,創設相對應的實踐活動,為學生數學建模思想的提升奠定基礎。
以初中數學中“最短路徑問題”為例,在完成這一教學任務后,教師可以結合“校園公開日”活動,讓學生以小組為單位,設計帶領家長與新生用最短時間走遍學校的每一條道路的實踐任務,讓學生針對具體問題,運用數學方法進行數學建模,從而提高學生的核心素養,培養學生的綜合思維能力。
四、加強概念教學,夯實運算能力
運算是數學研究的基本對象,也是學生解決數學問題的重要工具,更是初中階段核心素養的重要表現。想要培養學生的運算能力,教師就要加強學生對運算對象、意義以及合理性的理解,讓學生在運算過程中養成規范化思考的好習慣。在初中階段的運算教學中,教師經常會發現這樣的問題,即學生雖然會做題目,但是依然會因為“粗心”而算錯。然而,通過對錯題的分析與整理發現,學生運算出錯的絕大多數原因在于對概念、公式、法則的混淆,因為理解不透徹而出現的錯誤以及難以靈活應用等問題,因此,在很多情況下,學生的“粗心”就是概念理解與扎實程度不夠而造成的?;诖?,在日常教學中,教師要將每一個新的概念、公式與法則講解清晰、明確,保證學生深刻理解、準確記憶并且能夠靈活應用。在實踐中,教師不能依靠“題海戰術”來訓練學生的運算能力,而應抓住學生出錯的本質,從概念著眼,從理解入手,提高學生的運算能力。
五、巧用信息技術,發展直觀想象
直觀想象是核心素養的重要組成部分,也是教學的難點與重點。針對這一情況,教師可以發揮信息技術的優勢,合理應用信息技術,讓學生更為精準地把握問題的關鍵,激發學生的學習熱情,降低學習難度。信息技術的應用主要可以體現在以下兩個維度。首先,教師可以在講解圖形性質時,運用信息技術幫助學生建立清晰的模型;其次,教師可以運用信息技術為學生創設動態的教學情境,幫助學生透過現象看本質,進一步優化解題思路。
以初中數學“二次函數”的教學為例,這一部分是教學的重點與難點。由于函數知識具有較強的抽象性,在學習活動中,學生會存在一定的困難?;诖耍處熅涂梢赃\用幾何畫板軟件繪制出二次函數的圖像,并且通過操縱圖像的變化,引發學生直觀感受參數改變所呈現的效果,從而,更為具象化地理解二次函數的性質,促進學生直觀想象能力的發展。
六、引入真實案例,強化數據分析
作為一種認識與處理數據信息的觀念,數據分析在初中數學中具有不可忽視的重要作用,更是核心素養的重要維度。為強化學生的數據分析能力,教師可以在課堂教學中引入真實的案例,運用真實數據,讓學生對具體數據進行系統化地分析與整合,最終得出科學結論。
以人教版初中數學七年級下冊《課題學習:從數據談節水》的教學為例,教師可以引入本市居民平均月用水量以及一年時間里全市居民不同月份用水量的直方圖,讓學生以此為基礎進行橫向與縱向的對比,用真實數據強化學生的數據分析意識與能力,形成數學知識學習“從生活中來到生活中去”的完美閉環,從而提高教學質量。
總而言之,在核心素養視閾下,教師需要對傳統教學模式進行不斷地革新與調整,立足于核心素養中數學抽象、邏輯推理、數學建模、運算能力、直觀想象以及數據分析六要素,結合具體教學目標以及學生的真實學情,設計具有科學性、創新性與有效性的教學模式,以此來讓核心素養真正在中學數學教學中得以培養與提高。
(吳 瑩)