核心素養(yǎng)視角下初中數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)化路徑研究

【摘要】教育改革背景下，培育學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)已成為初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的重點任務(wù)，如何優(yōu)化教學(xué)組織形式，順利落實核心素養(yǎng)，助力學(xué)生全面發(fā)展，已成為廣大教師所關(guān)心的焦點問題.文章作者利用經(jīng)驗總結(jié)以及案例分析等研究方法，對當(dāng)前學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題進行分析，再結(jié)合實際案例說明，得出教師可以通過完善教學(xué)目標(biāo)設(shè)計、借助情境導(dǎo)入、安排思考問題、組織實踐活動、補充文化知識等路徑優(yōu)化教學(xué)，構(gòu)建高品質(zhì)的數(shù)學(xué)課堂環(huán)境，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)期間逐步形成并發(fā)展核心素養(yǎng).

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué)；核心素養(yǎng)；教學(xué)優(yōu)化

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）中圍繞“核心素養(yǎng)”這一關(guān)鍵詞，指出：義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程應(yīng)使學(xué)生通過數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，形成和發(fā)展面向未來社會和個人發(fā)展所需要的核心素養(yǎng).核心素養(yǎng)是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中逐漸形成和發(fā)展的，不同學(xué)段發(fā)展水平不同.基于對文件的分析，教師發(fā)現(xiàn)初中階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要表現(xiàn)為“會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界”“會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界”“會用數(shù)學(xué)的語言表達現(xiàn)實世界”.在文件的指引下，教師需要及時更新自身教育理念，充分解讀文件要求，分析數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的具體內(nèi)涵，依據(jù)學(xué)生的實際能力優(yōu)化教學(xué)策略，組織改進學(xué)生學(xué)習(xí)行為的教學(xué)活動，幫助學(xué)生在高效的課堂中充分掌握學(xué)科知識，為即將到來的中考做好準(zhǔn)備.

一、目前初中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的相關(guān)問題

數(shù)學(xué)是初中階段的重要科目，經(jīng)歷了小學(xué)階段對數(shù)學(xué)的了解，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的難度逐漸升高，有部分學(xué)生在學(xué)習(xí)期間逐漸產(chǎn)生了壓力與畏懼心理，種種現(xiàn)象影響了核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求的順利落實.為了有效提高整體教學(xué)活動的質(zhì)量，設(shè)計出更符合學(xué)生發(fā)展需求的教學(xué)活動，教師首先需要對學(xué)生目前在初中數(shù)學(xué)課堂中存在的相關(guān)問題進行分析，有針對性地調(diào)整教學(xué)方法.

（一）學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不強

學(xué)生是學(xué)習(xí)活動中的主體，學(xué)生參與學(xué)習(xí)的程度影響著教學(xué)的整體進度與質(zhì)量.步入初中階段學(xué)習(xí)后，數(shù)學(xué)知識的難度逐漸遞增，由簡單的計算過渡到函數(shù)、圖形等知識內(nèi)容，對部分學(xué)生而言較為吃力.而隨著學(xué)習(xí)知識的變化，有的學(xué)生開始逐漸產(chǎn)生了消極心理，難以沉浸式地投入課堂學(xué)習(xí)活動當(dāng)中，久而久之未能掌握的數(shù)學(xué)知識堆砌成山，想從中取得突破更是難如登天.同時，還有部分學(xué)生在參與數(shù)學(xué)研究期間習(xí)慣完全依賴教師的講授，缺乏主動思考問題的意識與能力，甚至將教師在授課過程中出現(xiàn)的失誤都奉為“真理”，嚴(yán)重地缺乏質(zhì)疑、批判的精神.除此外，由于數(shù)學(xué)的學(xué)科特質(zhì)，學(xué)生需要計算并記憶的學(xué)科知識相對較多，常規(guī)的教學(xué)方式也難以滿足學(xué)生發(fā)展的需要，導(dǎo)致部分學(xué)生在課堂中都存在淺層學(xué)習(xí)的情況，核心素養(yǎng)難以落到實處.

（二）對核心素養(yǎng)的理解不夠深刻

隨著教育改革的不斷發(fā)展，數(shù)學(xué)教學(xué)逐漸由知識本位過渡到素養(yǎng)本位，學(xué)生在學(xué)習(xí)期間不僅需要掌握學(xué)科知識，還要具備運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，能理性地看待問題、分析問題，把握數(shù)學(xué)的本質(zhì)內(nèi)涵.但目前，有部分學(xué)生對核心素養(yǎng)的理解不夠深刻，仍以掌握學(xué)科知識為中心目標(biāo)參與學(xué)習(xí)活動，將大部分精力與時間都用在數(shù)學(xué)訓(xùn)練、鞏固練習(xí)上，學(xué)習(xí)缺乏靈活性.這種錯誤的學(xué)習(xí)方式，不僅難以使學(xué)生獲得發(fā)展，同時會給學(xué)生帶來較大的心理壓力，影響其后續(xù)持續(xù)進步.

二、核心素養(yǎng)視角下初中數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)化路徑研究

核心素養(yǎng)是教育改革背景下新提出一種育人構(gòu)想，體現(xiàn)正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)要求.以下，筆者對具體教學(xué)方法進行整理，期望能推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)的可持續(xù)性發(fā)展，建設(shè)以素養(yǎng)為中心的優(yōu)質(zhì)課堂：

（一）依托核心素養(yǎng)，設(shè)計教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)活動的中心，科學(xué)、規(guī)范的目標(biāo)能起到引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)，提高教學(xué)質(zhì)量的作用.鑒于此，基于培育學(xué)生核心素養(yǎng)的現(xiàn)實要求，教師需要在教學(xué)活動開始前充分梳理教材內(nèi)容，建立學(xué)科知識與素養(yǎng)之間的聯(lián)系，再通過問卷調(diào)查的方式檢驗學(xué)生的知識掌握情況與學(xué)習(xí)需求，結(jié)合教材、學(xué)情這兩項重要元素設(shè)計并安排教學(xué)目標(biāo)，為學(xué)生分享.

以人教版七年級下冊“平面直角坐標(biāo)系”教學(xué)為例，首先，通過對教材內(nèi)容的整理，教師發(fā)現(xiàn)：在本章節(jié)中包含了平面直角坐標(biāo)系以及坐標(biāo)方法的簡單應(yīng)用這兩個板塊，從整體內(nèi)容來看本章重點內(nèi)容為“平面直角坐標(biāo)系有關(guān)的概念和點與坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系，以及用坐標(biāo)表示地理位置和用坐標(biāo)表示平移”.平面直角坐標(biāo)系是圖形與幾何領(lǐng)域的重要組成部分，它是發(fā)展學(xué)生空間觀念的重要載體.在完成對教材的梳理后，教師可以向?qū)W生分發(fā)調(diào)查問卷，驅(qū)動學(xué)生回顧數(shù)軸，分享自己對本課知識的預(yù)習(xí)情況.基于學(xué)情分析：部分學(xué)生存在畏難情緒，學(xué)生對概念了解不足，容易出現(xiàn)學(xué)習(xí)深度不足的問題.鑒于此，教師圍繞核心素養(yǎng)設(shè)計以下目標(biāo)：

1.感受確定物體位置方法的多樣性，能夠抽象出平面直角坐標(biāo)系的概念，發(fā)展抽象能力，了解平面直角坐標(biāo)系的具體特征.

2.在給定的平面直角坐標(biāo)系中，能根據(jù)坐標(biāo)描出點的位置，由點的位置寫出坐標(biāo)，強化幾何直觀與應(yīng)用意識.

3.在實際情境中會選擇合適的平面直角坐標(biāo)系，解決相關(guān)問題，形成應(yīng)用意識.

以上目標(biāo)體現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識與核心素養(yǎng)的聯(lián)系，能幫助學(xué)生順利把握核心素養(yǎng)的具體內(nèi)容，清楚知道學(xué)習(xí)重點以及在本課學(xué)習(xí)期間所達成的目標(biāo)，為后續(xù)教學(xué)活動的順利進行做好鋪墊.

（二）實現(xiàn)情境導(dǎo)入，激活學(xué)習(xí)熱情

在真實的情境中，學(xué)生的學(xué)習(xí)將更為高效，有助于學(xué)生發(fā)展應(yīng)用意識，形成運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的基本能力.根據(jù)核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求，學(xué)生在學(xué)習(xí)期間需要形成應(yīng)用意識，因此，幫助其建立學(xué)科知識與實際生活的聯(lián)系尤為關(guān)鍵.因此，教師可以選擇利用情境創(chuàng)設(shè)的方式進行導(dǎo)入，一方面能降低知識學(xué)習(xí)的難度，另一方面也能吸引學(xué)生關(guān)注，落實核心素養(yǎng).具體來說，導(dǎo)入期間教師可以借助視頻、圖片或生活故事等資源，構(gòu)建真實情境，啟發(fā)學(xué)生從情境中發(fā)現(xiàn)問題，感知數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系，從而順利促進其應(yīng)用意識的形成與發(fā)展.

以人教版九年級上冊“圖形的旋轉(zhuǎn)”教學(xué)為例，“進一步認(rèn)識圖形的旋轉(zhuǎn)，明確含義，感悟特性及性質(zhì)，會運用數(shù)學(xué)的語言描述旋轉(zhuǎn)運動的過程”為本課重點目標(biāo).在教學(xué)活動開始前，教師首先啟發(fā)學(xué)生回顧小學(xué)階段學(xué)習(xí)的旋轉(zhuǎn)內(nèi)容，嘗試運用數(shù)學(xué)語言進行總結(jié)與描述.此過程中，教師能初步掌握學(xué)生對旋轉(zhuǎn)知識的理解程度，繼而靈活調(diào)整后續(xù)教學(xué)內(nèi)容.導(dǎo)入期間，為激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師借助信息技術(shù)為學(xué)生分享視頻片段，指導(dǎo)學(xué)生觀察視頻中的圖形運動特點，并嘗試對圖形旋轉(zhuǎn)的方式、特征進行總結(jié)，根據(jù)物體特征抽象幾何圖形并根據(jù)幾何圖形想象出所描述的實際物體，建立空間觀念.此過程中，教師還可以啟發(fā)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗，分析生活中還有哪些旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，如轉(zhuǎn)動的時鐘、風(fēng)車等，構(gòu)建學(xué)科知識與實際生活的鏈接.導(dǎo)入結(jié)束后，教師則可順利引入旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角等名詞概念，幫助學(xué)生更好地理解旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)，且學(xué)生在解決其他與“旋轉(zhuǎn)”相關(guān)的問題期間，也可以基于此情境分析經(jīng)驗，基于生活實際挖掘隱藏信息，理解現(xiàn)實生活中空間物體形態(tài)與結(jié)構(gòu)，更好地提升空間觀念這一核心素養(yǎng).

（三）安排思考問題，鍛煉學(xué)生思維

問題具有活化學(xué)生思維，引領(lǐng)學(xué)生思考方向的現(xiàn)實作用.教師需要構(gòu)建以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，為學(xué)生提供充足的自主思考空間，由此鍛煉學(xué)生的思維能力，幫助其通過順利解決問題來發(fā)展自身核心素養(yǎng).鑒于此，教師可以在教學(xué)期間穿插具有思考價值的問題，引導(dǎo)學(xué)生嘗試結(jié)合所學(xué)知識解決問題，或與同伴通過交流、分析等方式合作探尋不同的解題思路.在良好的學(xué)習(xí)氛圍中，學(xué)生主動性能得到明顯提升，實現(xiàn)深層學(xué)習(xí)，喚醒學(xué)生的思維能力，落實核心素養(yǎng).

以人教版七年級上冊“整式的加減”教學(xué)為例，在本課學(xué)習(xí)中學(xué)生需要在理解整式的基礎(chǔ)上結(jié)合實際情境處理整式加減問題，增強數(shù)學(xué)符號意識與推理運算的能力.在教學(xué)期間，為能啟發(fā)學(xué)生思維，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧在整式中學(xué)習(xí)的知識，驅(qū)動學(xué)生類比數(shù)的運算，思考：應(yīng)如何對整式進行化簡？依據(jù)此問題，學(xué)生參與交流討論，通過簡單的類比得出可以運用分配律的方式對等式進行處理，初步形成推理能力.由此問題引出本課重要概念“同類項”，教師在指導(dǎo)學(xué)生歸納同類項特點的基礎(chǔ)上，再設(shè)計問題：同類項的識別與系數(shù)有關(guān)嗎？字母的排列順序呢？這樣逐層深入的問題能順利引導(dǎo)學(xué)生，幫助其在思考問題、解決問題的過程中構(gòu)建同類項概念，明晰運算的對象與意義，進一步理解算法與算理之間的關(guān)系，強化運算能力.此外，為鍛煉學(xué)生質(zhì)疑、批判的精神，教師還可以鼓勵他們在解決問題的過程中提出自己的疑問，如找到同類項后如何化簡？系數(shù)和系數(shù)相加字母部分會發(fā)生什么變化？這樣，在問題的海洋中，學(xué)生的推理能力、運算能力都將獲得發(fā)展，深入體會并感受數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的魅力.

（四）設(shè)計實踐活動，促進遷移運用

對初中階段的學(xué)生而言，富有趣味性的實踐活動更能引發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生在實踐中發(fā)展核心素養(yǎng).為此，教師在常規(guī)教學(xué)的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)學(xué)生的興趣愛好設(shè)計實踐活動，驅(qū)動學(xué)生以小組為單位參與練習(xí)，群策群力，共同商議并解決問題.在過程中，學(xué)生不僅能夠體會到運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的方法，還能拉近與同伴之間的距離，建立良好的合作意識，使核心素養(yǎng)得以順利落實.

以人教版八年級下冊“一次函數(shù)”教學(xué)為例，通過知識學(xué)習(xí)學(xué)生已經(jīng)初步了解了一次函數(shù)的概念，能順利應(yīng)用一次函數(shù)解決相關(guān)問題.在實踐活動的設(shè)計階段，教師表示：處理問題時通常需要選擇最佳方案，一次函數(shù)則可以幫助人們做出判斷.由此圍繞教學(xué)主題，根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗組織活動“調(diào)查寬帶收費方式，找出其中最優(yōu)選擇”.模型觀念主要是指對運用數(shù)學(xué)模型解決實際問題有清晰的認(rèn)識.活動期間，學(xué)生需要同小組成員走出校園開展社會調(diào)查，分別記錄不同種類寬帶網(wǎng)的收費方式，對月使用費用、包時上網(wǎng)時間、超時費進行列舉，利用一次函數(shù)知識解決相關(guān)問題，感知數(shù)學(xué)建模的基本過程.如有小組對比三家寬帶，在歸納、整理表格后，設(shè)月上網(wǎng)時間為xh，將方案1，2的收費金額視為y1，y2要比較關(guān)于x的函數(shù)，在x>0的條件下，考慮何時（1）y1=y2，（2）y1y2，利用函數(shù)解析式，通過方程、不等式或函數(shù)圖像解決問題，并在班級內(nèi)進行分享.這樣，在活動的過程中，學(xué)生能夠充分體會如何運用一次函數(shù)選擇最佳方案，在把握數(shù)學(xué)知識本質(zhì)的同時感悟數(shù)學(xué)應(yīng)用的普遍性，更好地理解函數(shù)表示數(shù)學(xué)問題中數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律的實際作用.

（五）補充文化知識，拓寬學(xué)科視野

隨著教育改革的不斷深化，近年中考中增加了關(guān)注“數(shù)學(xué)文化”的知識內(nèi)容，如楊輝三角形、《九章算術(shù)》等，考查學(xué)生對知識的理解程度，對學(xué)生核心素養(yǎng)提出較高要求.在這樣的背景下，教師需要在教學(xué)活動中適當(dāng)為學(xué)生補充數(shù)學(xué)文化知識，并設(shè)計相關(guān)練習(xí)，在拓寬學(xué)生文化視野的基礎(chǔ)上，輔助學(xué)生通過練習(xí)了解此類題型的考查形式，為備戰(zhàn)中考儲備能量.

以人教版八年級上冊“全等三角形”教學(xué)為例.核心素養(yǎng)要求學(xué)生形成一定的空間觀念以及應(yīng)用意識，圍繞本課知識內(nèi)容，教師帶領(lǐng)學(xué)生探尋兩個三角形全等的條件的基礎(chǔ)上，為學(xué)生分享相關(guān)數(shù)學(xué)文化資料，如《九章算術(shù)》的注文中用“以盈補虛”的方法將三角形轉(zhuǎn)化成長方形，證明了三角形的面積公式；畢達哥拉斯發(fā)現(xiàn)在一個直角三角形中，斜邊的平方等于兩條直角邊的平方和等.根據(jù)教師補充的數(shù)學(xué)文化資源，學(xué)生能夠進一步了解三角形、全等三角形的起源與發(fā)展歷程，產(chǎn)生與全等三角形深入研究的興趣.在此基礎(chǔ)上，教師聯(lián)系數(shù)學(xué)文化知識，為學(xué)生設(shè)計了這樣一道練習(xí)題目：

我國古代數(shù)學(xué)家劉徽將勾股形（古人稱直角三角形為勾股形）分割成一個正方形和兩對全等的三角形，如圖所示，已知∠A=90°，BD=4，CF=6，則正方形ADOF的邊長是多少？

此問題能幫助學(xué)生鞏固有關(guān)全等三角形的相關(guān)知識，使他們在練習(xí)中有意識地利用數(shù)學(xué)概念、原理與方法解決問題，強化應(yīng)用意識的同時，提升空間觀念，達成素養(yǎng)目標(biāo).為了能夠提高學(xué)生對數(shù)學(xué)文化的重視程度，教師還可以將此部分內(nèi)容設(shè)計成微課的形式，驅(qū)動學(xué)生利用課后時間參與自主練習(xí)，養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，在潛移默化中強化核心素養(yǎng)，為后續(xù)參與高中階段數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).

結(jié) 語

綜上所述，在教育改革背景下，初中數(shù)學(xué)教學(xué)以培育學(xué)生核心素養(yǎng)為終極目標(biāo)，給教師教學(xué)工作帶來了一定的挑戰(zhàn).而為順利達成這一目標(biāo)，實現(xiàn)立德樹人根本任務(wù)，教師需要及時更新自身教育理念，結(jié)合學(xué)科特質(zhì)開展教學(xué)活動，幫助學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng).在具體教學(xué)中，教師可先對教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計進行總結(jié)，明確如何在目標(biāo)中體現(xiàn)核心素養(yǎng)，然后借助情境導(dǎo)入，利用真實生動的畫面吸引學(xué)生的注意力，接著結(jié)合主題以及學(xué)生能力水平安排思考問題、組織實踐活動，給予學(xué)生自主發(fā)展的機會，還可通過補充文化知識的手段豐富教學(xué)內(nèi)容，使核心素養(yǎng)培養(yǎng)在課堂中落地生根.

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