【摘要】“1+X”模式是新時代教育改革的重要舉措,強調學科核心素養與實踐應用并重,注重學習內容的多樣性、學習方式的探究性.將“1+X”模式引入初中數學實踐活動課程,有利于促進學科教學與實踐活動的深度融合,提升學生的數學核心素養和實踐創新能力,但當前該課程教學存在諸多問題.對此,文章從“1+X”模式在初中數學實踐活動課程中的應用優勢出發,分析了初中數學實踐活動課程面臨的問題,并結合一線教學經驗,提出聚焦學科核心素養、拓展實踐應用項目、創新實踐活動形式、加強教師專業培訓等應用路徑,以期為提高初中數學實踐活動課程質量提供參考.
【關鍵詞】“1+X”模式;初中數學;實踐活動;應用路徑
引 言
數學實踐活動課程是初中數學課程體系的重要組成部分,對于培養學生的數學應用意識、實踐創新能力具有重要意義.“1+X”模式是一種學科素養與實踐能力并重的教育模式.其中,“1”代表學科核心素養,是學科教學的根本所在,“X”則代表學科拓展應用,是學生在解決實際問題過程中形成的實踐能力.“1+X”模式作為新時代教育改革的重要舉措,為數學實踐活動課程改革提供了新思路.“1+X”模式注重選擇靈活多樣的學習內容,采用自主探究的學習方式,將其引入數學實踐活動課程,有利于實現學科教學與實踐活動的深度融合,激發學生的探究興趣,提升學生的核心素養.
一、“1+X”模式在初中數學實踐活動課程中的應用優勢
(一)學科核心素養與實踐應用并重
初中數學核心素養主要包括抽象能力、推理能力、模型觀念、幾何直觀、空間觀念、創新意識等,是學生學好數學、靈活運用數學知識的基礎.“1+X”模式強調在夯實學生學科核心素養的基礎上,拓展實踐應用,實現學科教學與實踐活動的深度融合,促使學生在真實情境中應用知識、發展能力.對于數學學科而言,學科核心素養是立足之本,實踐應用則是著眼之“術”,在初中數學實踐活動課程中實施“1+X”模式,能充分發揮數學學科自身優勢,讓學生在“做中學、學中做”,不斷強化數學綜合能力,在服務社會、貢獻國家的過程中彰顯數學價值,進而培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人.
(二)學習內容的選擇更加靈活多樣
傳統教育模式下,學生的學習內容多局限于教材和課堂,較為單一.而“1+X”模式下,學習內容的選擇范圍更加寬廣.“X”項目涵蓋了豐富的跨學科、跨領域的實踐主題.這些主題源于學生的生活實際,貼近學生的興趣愛好,具有鮮明的時代特色和應用價值,“X”項目具有開放性和可拓展性,學生可以根據興趣選擇不同的項目主題,還可以對項目進行個性化設計與拓展.學習內容的多樣化有利于滿足學生的不同需求,激發學生的學習興趣.在初中數學實踐活動課程中,教師可以精心設計富有吸引力、貼近生活實際的項目主題,如數學游園會設計、數學建模大賽、市場調查統計等,通過拓展豐富多彩的項目內容,讓學生在實踐中感受數學的魅力,在探索中體驗數學的應用價值,從而在項目實踐中不斷強化數學核心素養.
二、初中數學實踐活動課程面臨的問題
(一)課程內容碎片化,與數學學科教學聯系不緊密
目前,許多學校的數學實踐活動課程內容比較零散,與數學學科教學聯系不夠緊密.一些教師習慣于圍繞數學知識設計實踐活動,缺乏基于學科核心素養培養的整體設計.活動內容與數學課堂教學割裂,缺乏內在邏輯關系,難以與數學學科教學形成合力.受應試教育觀念影響,不少學校對數學實踐活動不夠重視,把課程當成數學課的“副科”,活動內容“東拼西湊”,主題單一、形式雷同,學生參與的目的性不強,難以激發學習興趣,同時對課程核心素養把握不夠到位,實踐活動多以操作技能訓練為主,忽視了對數學建模、合作探究、創新實踐等能力的培養,導致學生參與的層次不夠深入,創新意識、實踐能力難以在實踐中得到提升.
(二)教學方式單一化,學生參與實踐的機會不足
在初中數學實踐活動課程教學中,不少教師仍習慣于沿用“滿堂灌”的授課方式,忽視了學生的主體地位,導致學生缺乏自主探究、動手實踐的機會.一些教師習慣于“念規程、發講義”,致使課堂氛圍沉悶無趣,學生被動接受,缺乏互動交流的機會.教學過程中“老師講得多,學生動得少”,學生也很少有機會動手操作、自主探究,使其創新意識、實踐能力難以得到培養.此外,一些教師對學生的認知特點、興趣愛好也關注不夠,很少根據學情設計有針對性的實踐活動,致使學生個性特長難以得到發揮,參與活動的主動性不強.
(三)師資力量薄弱,數學教師實踐指導能力有待提升
數學教師是開展數學實踐活動課程的關鍵力量,其專業素質和指導能力直接影響課程教學質量.但目前,仍有部分初中數學教師專業化程度不高,實踐指導能力有待提升.部分教師專業理念陳舊,實踐能力薄弱,長期習慣于“教書型”授課模式,專注于課堂講授,缺乏組織實踐活動的經驗,在面對實踐活動課程時,常感到無從下手、難以應對.同時,學校對數學教師參加校外培訓、進修的支持力度有限,教師接受新理念、掌握新方法的機會較少,進而觀念更新、能力提升困難重重.
三、“1+X”模式在初中數學實踐活動課程中的應用路徑
(一)聚焦學科核心素養,夯實“1”的基礎
學科核心素養是學生全面發展、適應終身發展的必備品格.在初中數學實踐活動課程中,教師要聚焦學科核心素養,將其融入活動設計的全過程,要系統梳理數學學科的基本概念、基本方法,明確學科內容與學科素養的內在聯系,將學科核心素養具體化、操作化,使之成為活動方案設計的切入點和落腳點,更要引導學生在實踐活動中運用數學知識分析問題、解決問題,在基于問題的學習中發展數學思維.而實踐活動要緊密聯系學生生活實際,引導學生運用數學視角觀察生活、分析生活,提升運用數學知識解決實際問題的意識和能力,以激發學生的學習興趣,讓學生在主動探究中掌握基本的數學思想方法.同時,教學活動的設計要體現數學學科的特點,突出數學的抽象性、邏輯性和應用性,讓學生能夠在動手實踐、合作探究中經歷數學知識的形成過程,內化數學學科的思維方式和探究方法.
例如,在教學人教版七年級數學下冊“平面直角坐標系”時,教師可以創設“參觀動物園”的實踐活動,讓學生以小組為單位,運用平面直角坐標系的知識,在動物園平面圖上標注各種動物的位置.值得注意的是,活動中教師要引導學生合理選擇坐標原點,根據道路特征選取適宜的坐標單位,運用平移、旋轉的思想確定動物的坐標位置.活動過程可分為以下幾個環節:
首先,學生熟悉動物園平面圖,討論確定坐標原點和坐標軸的選取位置.這一過程中,學生可能會提出不同方案,如以動物園大門處為原點,或以中心花壇為原點等.此時,教師可以鼓勵學生說明理由,引導學生分析不同方案的特點.
其次,小組成員分工合作,測量道路長度,根據比例尺換算實際距離,并轉化為坐標單位長度,讓學生在實際測量中加深對坐標單位的理解.
最后,在標注動物位置時,學生可以運用平移的思想,先找出特征點(如獅虎山、熊貓館等)的坐標,再通過平移確定其他動物的位置;也可以運用旋轉的思想,以某路口為中心,將道路旋轉至與坐標軸平行,進而確定動物坐標.
活動完成后,教師可以讓小組學生匯報展示各自的標注方案,說明標注思路,并提出在參觀中如何運用數學地圖快速定位的建議.之后,教師再點評各方案的合理性,引導學生多角度分析問題,提出改進意見,如是否可以標注步行路線、設置坐標提示牌等.這樣學生通過“學以致用”,就在實踐應用中加深了對平面直角坐標系的理解和認識,同時抽象能力、推理能力等核心素養也在動手實踐中得到了夯實.如此,學生在繪制動物園數學地圖的過程中,就加深了對平面直角坐標系的認識,且邏輯思維與空間想象能力也得到了發展.
(二)拓展實踐應用項目,豐富“X”的內容
在“1+X”模式下,實踐應用的拓展是豐富項目內容的關鍵.初中數學教師要立足學生生活實際,圍繞熱點問題、社會現象設計項目主題,引導學生在多元實踐中感悟數學的應用價值.首先,教師要充分利用學校、社區等環境資源,開發貼近學生生活的實踐項目,可以通過校本課程、社區服務等形式,引導學生走進生活,用數學的眼光觀察世界,從而在具體實踐應用中體驗數學的應用價值.其次,教師要充分挖掘數學知識與其他學科的聯系,開發跨學科的綜合實踐項目,引導學生整合多學科知識,加深對數學知識的理解,提升分析問題和解決問題的能力,可以通過數學建模、STEM教育等形式,為學生提供在綜合實踐項目中應用數學知識的機會.
例如,在教學人教版七年級數學下“統計調查”時,教師可以組織學生開展“校園午餐大數據”調查項目.項目實施前,讓學生先討論確定調查主題,如午餐食譜滿意度、營養搭配合理性、就餐環境滿意度等,圍繞師生普遍關注的問題開展調查.接著,學生設計調查方案和問卷.教師應指導學生運用統計學的基本方法,優化問卷設計,如綜合運用選擇題、填空題等題型,設置完備的答案選項,規范填答格式,力求獲取全面、有效的數據.學生還可嘗試設計網絡問卷,利用大數據工具實現數據自動收集、篩選.接下來學生開展問卷調查.在發放調查問卷前,學生需要進行預調查,了解樣本的基本情況,優化調查流程.正式調查時,學生通過紙質問卷、訪談等形式,了解學生群體的午餐喜好、消費水平等,運用統計學知識分析數據,撰寫調查報告.調查過程中,在學生遇到午餐標準、食品安全等相關問題時,教師應鼓勵學生加強與校領導、食堂管理人員的溝通,以促使學生在解決實際問題的過程中深化對數據的理解和運用.
(三)創新實踐活動形式,優化“1+X”實施方式
實踐活動的組織實施直接影響“1+X”模式的教學成效.教師要不斷創新活動形式,優化活動實施活動方式,為學生提供豐富多樣的實踐體驗,可以采用項目學習、合作探究、場景模擬等多種活動形式,激發學生的探究熱情.實踐學習強調目標導向和成果導向,通過連續性的探究活動,可以促使學生在解決一系列問題的過程中形成完整的思路和方案.為此,教師要合理設置探究活動形式,精心設計項目任務,引導學生在現實背景中應用知識、方法和技能,培養學生分析和解決復雜問題的能力.除此之外,教師要優化實施方式,注重引入信息技術手段,可以利用數學建模軟件、幾何畫板等,為學生提供動手實踐、直觀探究的機會,加深學生對數學知識的理解和運用.學生在實際操作中經歷從實際問題抽象出數學模型、運用模型解決實際問題的完整過程,能有效增強運用數學知識的意識和能力.需要注意的是,教師在活動中要敢于“放手”,充分信任學生,鼓勵學生大膽質疑、勇于嘗試、主動探索,同時要做好引導,啟發學生思考,培養學生獨立思考、自主學習的能力.
例如,在教學人教版八年級數學上冊“三角形全等的判定”時,教師可引導學生通過GeoGebra軟件自主探究三角形全等的條件.教學活動可以采取“提出問題—猜想驗證—得出結論”的探究模式.教師可以先創設問題情境,如:三角形在哪些條件下能夠唯一確定?學生思考討論,提出自己的猜想.如,有學生猜想“邊邊角”可以確定三角形,有學生猜想“邊邊邊”“角邊角”可以確定三角形.接著,教師引導學生利用GeoGebra驗證猜想.學生先在畫板上作一個三角形,測量并標記各邊邊長和各個內角度數,然后嘗試固定部分要素,動態拖動其他頂點,觀察三角形形狀的變化情況.例如,學生固定“邊邊角”,發現另一個頂點有多種情況,三角形形狀無法唯一確定,從而否定“邊邊角”的猜想.學生再嘗試固定“角邊角、邊邊邊”,觀察三角形的唯一性,在歸納中發現:有兩組條件可以確定三角形,即“角邊角和邊邊邊”.之后,教師還要引導學生繼續探究是否還有其他的全等三角形判定方法,讓學生經歷知識的生成過程,真正透徹理解三角形的判定方法.如此,學生通過動手操作、觀察、歸納,在“教中學”中掌握了三角形全等的判定方法,數形結合的思想得到強化,邏輯推理能力也得到了發展.活動中,教師要巡視指導,幫助學生分析驗證結果背后的數學原理,引導學生探究問題的本質,從而讓學生逐步抽象出概念知識.活動后,教師還要注重拓展延伸,如引入三角形的外心、內心等知識,拓寬學生視野.這樣在自主探究的過程中,學生能夠掌握三角形全等的判定方法,創新意識和實踐能力也能夠得到有效提升.
(四)加強教師專業培訓,提升“1+X”實施能力
教師是“1+X”模式實施的關鍵.開展數學綜合實踐活動,對教師的專業素養提出了更高要求.為此,教師要及時更新教育理念,深入理解學科核心素養的內涵,準確把握“1+X”的價值旨歸,科學設計綜合實踐活動方案.同時,教師要加強跨學科知識的學習,拓寬專業視野,不斷提升活動設計與指導能力.學校也要搭建教師專業成長平臺,開展校本研修.數學組教師要通過集體備課、說課評課等形式,交流“1+X”實施心得,分享優秀案例.
例如,為提升教師指導人教版八年級數學上冊“畫軸對稱圖形”這一課實踐活動的能力,學校可以組織開展“對稱之美”教學研討.活動中,學校邀請美術教師介紹對稱的藝術魅力,拓寬數學教師的審美視野;還可讓物理教師從對稱性角度分享結構設計的科學內涵,加深教師對對稱的多角度理解.各教師暢所欲言,從對稱的多角度聯系中獲得啟發.美術組長還可以現場指導教師利用剪紙、水墨等媒介,創作對稱圖案,引導學生在美的創造中感悟對稱的無窮魅力.交流研討后,教師要集體評估研討成果,反思在指導學生繪制對稱圖形過程中存在的不足,提出下一步的改進思路.這樣的教研活動不僅能拓寬教師的學科視野,也能加深教師對數學與其他學科聯系的認識.
結 語
“1+X”模式是推進核心素養落地的重要舉措,為初中數學實踐活動課程教學優化指明了方向.在初中數學教學中,實施“1+X”模式時,教師要聚焦學科核心素養,將抽象、推理等思想方法融入實踐活動全過程,在真實活動體驗中夯實學生的發展根基,還要著眼學生生活實際,拓展實踐應用活動,為學生提供豐富多元的探究機會,更要創新實踐形式,優化實施方式,從而充分發揮學生的主體作用,促使學生在實踐中運用知識、發展能力.
【參考文獻】
[1]王得兵.“雙減”背景下初中數學“1+X”差異性作業設計對師生的促進作用[J].學周刊,2023(33):142-144.
[2]高丹.對初中數學“閱讀與思考”欄的教學思考:以《數字1與字母x的對話》教學為例[J].福建中學數學,2022(8):22-25.
[3]先巴草.新課程教學理念下初中數學趣味化教學模式探究[J].新課程教學(電子版),2023(23):87-88.
[4]牛新榮.初中數學“綜合與實踐”活動研究:例談建構主義學習環境下的初中數學建模活動[J].中學數學,2022(18):92-93.
[5]鄧慧婷.新課標視域下初中數學綜合與實踐課程教學探索[J].數學大世界(中旬),2023(7):38-40.
[6]葉綠木.以素養為導向的初中數學綜合與實踐教學模式探索[J].讀寫算,2024(35):88-90.
[7]姚清.初中數學“綜合與實踐”課程中開展項目式學習的探索:以“設計包裝紙箱”項目學習為例[J].數理天地(初中版),2024(21):96-98.
[8]農學寧.初中數學綜合與實踐類試題命制的探索與思考:以一道“綜合與實踐”試題命制過程為例[J].中小學課堂教學研究,2024(S1):27-31.
[9]陳鋒.初中數學“綜合與實踐”領域課程資源開發策略探討[J].教師教育論壇,2024,37(10):47-49.
[10]洪桂華.新課標下初中數學綜合題解題教學的實踐探究[J].中學數學,2024(18):72-73.
[11]孫菊香.初中數學“綜合與實踐”課程的研究[J].數學學習與研究,2024(26):8-10.