
在新課程改革的推動下,初中數學教學越來越重視培養學生的數學核心素養.《義務教育數學課程標準(2022年版)》對數學核心素養的表述是指學生會用數學的眼光觀察現實世界,會用數學的思維思考現實世界,會用數學的語言表達現實世界,即“三會”.很顯然,當學生具備“三會\"后,自然能學好數學,同時獲得了適合終身發展的可持續學習能力.筆者從教學實踐出發,以思維品質、思想方法、數學能力為切入點,談談如何培養學生的數學核心素養,不足之處,請指正.
關注思維品質,發展數學核心素養
立德樹人是數學教育的根本任務,培養學生良好的思維品質是數學教育的重要組成部分,也是數學教育的一項重要任務.在初中數學教學中,教師要著眼于挖掘數學文化,與數學知識有機融合,營造良好的育人環境,讓學生通過數學學習掌握基礎知識與基本技能,樹立正確的人生觀、價值觀與世界觀,促進自身德育和智育的全面發展.
數學核心素養的培養一般以知識為載體,以問題為導向,通過問題的解決促進學生優秀思維品質的形成.德育模式下的數學課堂中,教師應重視設計聯系生活的數學問題,通過解決生活實際問題,幫助學生更好地理解知識,激發學習興趣,增強實踐能力和創新意識
例1旅客在候車大廳排隊等待檢票,排隊的旅客人數按照一定的速度增加,檢票的速度一定,若開放一個檢票口,則需要半個小時完成檢票,若開放兩個檢票口,10分鐘可以完成檢票.因突發情況,需要5分鐘內完成檢票,此時至少要開放幾個檢票口?
問題給出后,教師讓學生獨立思考,并鼓勵學生應用不同的方法解決問題,學生通過思考、交流,得到如下解法.
生1:設 a(agt;0) 名旅客在候車室檢票進站,檢票開始后每分鐘新增加旅客
人,檢票速度為y人分鐘,需要同時開放
個檢票口.
由題意得
,解得:
又 agt;0 ,所以
n 取最小的整數,所以 n=4 ,即若想在5分鐘內完成檢票進站,至少需要開放4個檢票窗口.
生2:所設與剛剛那位同學相同,不管開放幾個窗口,每位旅客檢票的時間是相等的,于是可以利用這一等量關系得到如下等式
,這樣也能求得 n. (求解過程略)
師:很好,還有其他解法嗎?
生3:我是利用函數觀點來研究的.設 a(agt;0) 名旅客在候車室檢票進站,檢票開始后每分鐘新增加旅客b人,檢票速度為c人分鐘,開放檢票口的數量為 y 個,檢票時間為 x 分鐘,依據題意可以得到y與
之間的函數關系式為
又 ?y=1 時 x=30 ,y=2 時, x=10 ,代入后可得函數關系式
,即
當 ix?5 時, y≡3.5 所以至少需要開放4個檢票口.
通過解決現實生活問題讓學生獲得最親切的內心體驗,在提高數學應用意識的同時形成數學思維品質,發展數學核心素養.在此過程中,教師鼓勵學生應用不同的方法解決問題,讓學生體會選擇的切入點不同,其解題思路和解題過程也有所不同,培養其多角度思考和解決問題的習慣,樹立正確的學習觀
滲透思想方法,發展數學核心素養
數學思想方法的滲透可以加深學生對所學知識的理解,拓展學生思維,這是培養和發展學生數學核心素養的重要途徑.數學思想方法是在數學概念、性質、定理的學習及其相關應用中提煉而來的,是學生學好數學知識的關鍵.在實踐教學中,教師要重視數學思想方法的滲透,充分發揮數學思想方法在深化知識理解,提高數學能力,發展數學思維等方面的積極作用,為培養學生的綜合素養提供有效保障.
例2如圖1,在Rt△ABC中, ∠A= 10°,AB=6,AC=8 ,點 D,E 分別為邊AB,AC 的中點.點 P 是直線 DE 上一點,點 P? 從點 D 出發,沿 DE 方向運動,過點 P 作 PQ⊥BC 于點 Q ,過點 Q 作QR//BA 交
于點 R ,當點 Q 與點 c 重合時,點P停止運動.設 QR=y,BQ=x.
圖1

(1)過點 D 作 DH⊥BC 于點 H ,求DH的長;(2)試寫出y關于x的函數關系式;(3)是否存在這樣的點 P ,使得ΔPRQ 是等腰三角形?若存在,請寫出滿足要求的 x 的值;若不存在,請說明理由.
解析第(1)題與第(2)題比較
簡單.第(1)題,由已知可得 BC=10
又 ΔBHD~ΔBAC 所以
代入相關值,易得,
第(2)題,結合已知條件易證△RQC△ABC,所以R_QC, ,即
10x,所以y關于x的函數關系式為
第(3)題是一個難點,因為隨著點 P 位置的變化, ΔPRQ 三邊的長度也隨之變化.結合圖形不難發現,這樣的點 P 是存在的,且分為三種情況.
(1)如圖2,當 PR=PQ 時,過點P作 PM⊥RQ于 M ,則 QM=RM. 令 ∠PQR= ∠1 , ∠RQC=∠2 ,根據已知可 證 ∠1=∠C 所以
所以
所以
解得 
圖2

圖3

(2)如圖3,當PQ=QR時,--
解得 ?x=6.
(3)如圖4,當 PR=QR 時,過點 E作 EM⊥BC 于 M ,過點 R 作RN⊥EM于N ,所以 EM//PQ 又 PR=QR ,所以 R為 PQ 中垂線上的點,所以 EN=MN ,ER=RC ,所以點 R 為 EC 中點,則 CR=
又
(204 3
所以
所以
(20 1
綜上,當 x 為
或6或
(204號 時, △PRQ為等腰三角形.
圖4

例2較為復雜,把一次函數與三角形知識相結合,具有較強的綜合性.第(3)題中,并未明確哪兩條邊相等,為此在解題時需要進行分類討論.另外,解題過程中需要運用數形結合思想,即利用圖形的直觀來尋找突破口.
在解題教學中,教師既要關注解題過程,又要關注蘊含其中的數學思想方法,讓學生從更高層次上理解題目中的知識、思想、方法,由此發展學生的抽象能力、幾何直觀、推理能力等核心素養
發展數學能力,提升數學核心素養
數學教學不僅強調知識的理解和掌握,還要重視學生數學能力的培養,讓學生擁有適合終身發展的關鍵能力和必備品格.基于這一要求,教師不能簡單地將知識、思想、方法等直接灌輸給學生,而是要創造機會讓學生自主探究,充分激發學生潛能,啟迪學生心智.在具體實施過程中,教師要重視建立目標多元、方法多樣的評價體系,重視引導學生多角度、全方位思考問題,以此發展學生的數學核心素養.
例3如圖5, ΔABC 和 ΔCDE 均是等邊三角形,且 B,C,D 在同一條直線上,連結 AD,BE 交于點 F,BE 與A 1C 交于點 M,AD 與 EC 交于點 N ,求證: ΔACD?ΔBCE
圖5

該題不難,學生利用等邊三角形的性質及三角形全等的判定方法即可順利解決.完成證明后,教師讓學生繼續思考如下問題:
問題1圖中是否還存在其他全等三角形?如果有,請加以證明
問題2∠AFB為多少度?
問題3連結MN, Δ CMN是什么三角形?MN與BD存在怎樣的位置關系?
問題4連結FC,證明∠BFC=∠DFC通過變換結論形成一組變式題,進一步加深學生對相關知識的理解,從而觸類旁通,提高其應變能力.在此基礎上,教師還可以鼓勵學生自己改編題目,如通過改變條件、圖形等得到新題,通過變式探究拓寬學生的數學視野,發散學生的數學思維,提高學生的數學能力,讓學生主動建構知識體系,從而理解數學知識的 本質.
總之,數學核心素養的培養是一個慢過程.教師要適當調整教學節奏,從學生已有知識經驗出發,精心設計蘊含數學思想方法的探究活動,并創造機會讓學生主動參與其中,逐步形成良好的思維品質,優化和完善知識體系,提高數學能力,進而培養數學核心素養.