基于核心素养的中职数学教学中学生创新能力培养研究

任义红 陈国英

【摘要】核心素养主要是指学生在接受相应学段的教学过程中，逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力.本文从核心素养和创新能力的内涵出发，通过课题研究，对藏区中职数学教学中学生的学习兴趣、创新意识、创新能力及核心素养的培养，探索出符合当地学生实际的课堂教学设计与创新教学模式.

【关键词】数学核心素养;教学模式;创新能力;培养策略

【基金项目】“甘肃省职业教育教学改革研究项目”研究成果之一，项目立项批准号（2019gszyjy—100）

一、引言

核心素养主要是指学生在接受相应学段的教学过程中，逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力.而创新能力指的是人在思维过程中，能够有效运用类比、猜想、推理、归纳等方法观察事物，找出事物间内在的规律，并在此基础上，对事物的变化及发展趋势做出富于前瞻性思考的思维方式及能力.数学学科核心素养是指具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感、态度、价值观的综合体现.中等职业学校数学课程任务指出，应使学生获得进一步学习和职业发展所必需的数学知识、数学技能、数学方法、数学思想和活动经验，具备中等职业学校数学学科核心素养，主要包括数学运算、直观想象、逻辑推理、数学抽象、数据分析和数学建模，并强调通过数学课程的学习，使学生学会用数学语言表达现实世界，用数学知识构建模型解决实际问题，积累数学经验，增强创新意识，培养创新能力.

二、研究背景

甘南藏族自治州地理位置相对偏远，中等职业学校少数民族学生占比较多，学生数学基础普遍较差.但数学作为一门中职学校的公共基础课，其在教学本质上是一种创新性的思维活动，是培养学生创新思维和创新能力的良好载体.因此，在数学教学中，如何发挥学生的主体作用，挖掘学生的创新潜能，培养学生的数学素养显得尤为重要.为此我们提出了《基于核心素养的中职数学教学设计的创新研究——以甘南州中等职业学校学前教育专业为例》这一课题，并在其基础上提出《基于核心素养的中职数学教学中学生创新能力培养研究》，旨在考虑如何从我校学生实际出发，借助数学教学内容，合理设置创新教学情景，营造创新学习氛围，激发学生学习兴趣，培养学生创新意识与创新能力，从而提升学生的数学学科核心素养.

三、研究目标与设想

鉴于上述背景，为培养学生的创新能力，提升学生的核心素养，我们确立了以下目标.

1.充分考虑中职学生的身心发展特点，结合他们现有的知识和积累的生活经验，设计富有情趣的数学教学活动，使学生感觉到数学的乐趣和作用，从而激发学生对数学的兴趣.

2.改变教学观念，树立创新教育思想与理念，构建以培养学生创新精神和创新能力为基本价值取向的教育教学方法、创新教学设计与课堂教学模式，近而提高数学课堂教学效率，落实学生的数学核心素养.

四、研究的基本过程

（一）成立课题小组，制订研究计划，撰写开题报告，明确研究任务

课题立项后，在课题组各成员的协助之下，由笔者负责制订课题研究计划，撰写课题开题报告，依据《教育部关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》，在数学教学中如何体现从“三维目标为核心”转变为“以核心素养为导向”的目标，结合我校发展现状和数学教学中存在的主要问题，制订了课题研究的目标与内容，意义及价值，思路与方法，技术路线与实施步骤等.

（二）確定实验对象，设置问卷调查，并做相应分析

我们先后确定我校学前教育专业一、二年级部分班级共5个班为实验班，参与问卷调查大约180人，同时也做了相应的教师访谈调查，具体如下.

1.设置了《甘南州中等职业学校学生数学核心素养调查问卷》一份.通过调查我校学生在数学学习中的兴趣、态度、方法、习惯，教师在课堂教学中的具体教学策略、创新能力的培养以及学生对核心素养的了解程度等，我们对最基本的情况有了了解，大体表现在以下三个方面.

（1）大多数学生对数学的认识是明确的，认为学好数学有利于拓展自己的创新思维，从而对学习数学的态度是端正的.但仍有部分同学没有良好的学习习惯，且数学基础薄弱，上课听不懂，从而使得困惑与问题始终无法解决，最终导致对数学的放弃.

（2）目前的课堂教学现状与教学模式过于程式化，且教学容量大，学生消化困难，甚至有部分学生始终找不到学习的成就感，尽管大多学生渴望创新，但在教学中教师对培养学生创新思维与创新能力的重视程度远远不够，所以学生的创新能力不强.

（3）大多数学生对于“数学核心素养”一词是陌生的，但是对于数学运算、数学抽象、逻辑推理、数学思维、数学建模等这样的字眼倒是熟悉的.学生希望通过教师的引导，在以后的学习中能提高自己这方面的能力;也希望通过举办数学兴趣小组、数学实践活动等，来共同培养和提高自己的数学核心素养.

2.设置了《甘南州中等职业学校教师访谈问卷》一份，旨在了解我校教师在教学中的教学理念、目前的基本教学状态以及教师在课堂教学中的具体教学策略，对学生创新思维方式、创新能力以及对学生核心素养的培养等.调查中我们发现情况如下.

（1）课堂上大多数教师为了完成教学任务，仍然是“一支粉笔一张嘴，从头开始讲到尾”.尤其是年龄稍大的教师，因对工作有极强的责任心，始终不能相信学生的能力，不敢放手于学生，所以课堂上还给学生的自由时间少而又少.教学中教师自己始终精力充沛，热情满满，一节课的时间几乎全用来灌输大量的知识，结果有时适得其反，甚至是讲台上教师滔滔不绝、口干舌燥，讲台下学生似听非听、昏昏欲睡.

（2）教师对创新教育的认识以及对学生创新能力的培养重视程度不够.因为诸多方面的原因，有些教师尽管很想尝试，但又觉得无从下手，毕竟课堂的时间是相当有限的，而教材的内容也是庞杂的，但是对于中职学生来说，有些知识是可以适当整合的，这在于教师如何灵活处理教材.

（3）对于学生数学核心素养的培养，多数教师能够重视数学运算、逻辑推理、数学抽象、直观想象的培养，但对数据分析与数学建模方面的培养不够注重.因此，希望教师在以后的教学中能有意识地将核心素养同自己的教学紧密结合起来，从而提高教学效果.

四、研究的方向

针对上述调查数据及分析，我们明确了培养学生创新意识与创新能力的侧重点，以及在后续的教学中如何落实学生的数学核心素养.

1.在教学目标的设计上，首先仔细研读数学课程标准，深刻领会数学学科核心素养的内涵，根据学生现有知识程度，在把握好数学核心素养具体目标的基础上完成教学.

2.在教学环节的设计上，尽量体现以学生为主体，辅助 于多种教学手段，增强与学生的互动，改变教师一言堂的现象.

3.在课堂教学的实践上，创新课堂教学模式，注重学生数学思维的训练，创新数学能力的培养，让学生在主动学习与快乐学习中健康成长，以达到培养其良好品德以及终身学习的能力.

五、取得的阶段性成果

通过教师的付出，学生的努力，我们就如何改变目前的教学现状以及如何培养学生数学学习中的创新意识与创新能力，初步取得了如下的研究成果.

（一）改变了学生的学习态度，提高了学生学习数学的兴趣

兴趣是点燃智慧的火花，是探索知识的驱动力，学生对数学的钟情往往是从兴趣开始的.因此借助于课题研究，我们首要解决的问题是如何培养学生对数学学习的兴趣，并采取了以下具体教学策略.

1.创设情境，唤起兴趣

心理学告诉我们，学生的情感和兴趣不是凭空产生的，必须借助某种情境因素的刺激才能激发出来.因此，在课堂教学，尤其是新课导入中，我们精心设计恰当的教学情境，从而唤起学生对新知的兴趣.如在“等比数列”一课的新课教学时，我以“一尺之棰，日取其半，万世不竭”为素材，引导学生去发现这句文言文中所包含的数学问题，学生在思考、尝试、列式中引发联想，找出规律，继而引出本节课的课题“等比数列”.

2.精心设疑，激发兴趣

古人云：“学起于思，思源于疑.”认知心理学研究表明，“疑”是激发学习兴趣的线索.因此，在教学过程中，无论是备课、上课，还是作业设计等方面，教师有意设置一些有思考价值的疑问，能使学生在“疑中生趣”，然后促使自己通过积极的思考、分析，创造性地解决问题，从而培养学生的创新精神和创新能力.

3.联系生活实际，引发兴趣

数学其本身有很强的实践性和运用性，它来源于生活，又服务于生活.将生活观引入课堂教学，既符合数学学科的教学特点，也符合学生的认知规律.因此在实际教学中，我们根据教学内容的需要和学生的实际，从学生身边的事物和现象中选取素材，将学生身边蕴含数学知识的事物引入课堂.如在教学“函数的应用举例”中，我们引入电费分摊、水费计算、储蓄利息、出租车计费等生活问题，使学生切实体验到“生活中处处有数学”，从而激发学生认知的需要、学习的兴趣和探索的动机，同时培养学生数学抽象与数学建模等核心素养.

4.开展数学活动，增强学习兴趣

数学中有许多有趣的规律，单纯学习数学课本学生很难领略到.培养学生的数学兴趣，我们还应该结合教材内容开展数学课外活动，拓展数学知识.这一点我们开展得还算丰富，我们组织过的活动主要有“为什么要学数学”“趣味数学大家玩”“从数字赏数学之美”“生活中的數学”“现代数学的开拓与发展”等数学史方面的内容，这都易增强学生对数学的好感与兴趣.

（二）构建课堂创新教学模式，激发学生创新意识

课堂是创新教育的主阵地，经过本课题的研究，我们借助于教学设计的创新，借鉴了省内外一些学者的研究经验和取得的成果，大胆尝试了构建课堂创新教学模式，主要体现在以下方面.

1.以自主学习为中心的课堂教学模式

自主学习是学生学习的本质状态，是一种重要的学习方式.因此，构建以自主学习为中心的课堂教学，可彰显学生的内在动力，唤起学生自主学习的热情，使之成为促进学生创新发展的有效载体.具体来说，构建以自主学习为中心的课堂教学模式，就是在教师的组织引导下，以学案导学为主要教学策略，以给予学生自主学习时间为前提，以学生自己组织学习活动为核心，以促进学生自主发展为目的的教学活动.这种教学模式，首先把学习的主动权交给学生，让学生有自主学习的时间和空间，以导学案为目标导航，通过积极思考，亲自实践，唤起学生的自主发展意识.学生一旦意识到自己是学习的主体，就会积极调动思维，并利用各种学习手段去克服困难，通过自己的创造性学习实现学习目标.当然，学生自主学习的内容安排、目标导向等应在教师的恰当引导与关注下进行，否则会出现“无限制的自主”.

2.以问题探究为中心的课堂教学模式

探究是课堂教学的真谛，是创新的源泉;问题是思维的起点，是探究学习的载体.以问题探究为中心的课堂教学模式，就是强调以问题为起点，突出学生的探究性学习以及学生对学习过程的体验与结果的表达.它是从提供背景、发现问题、解决问题、交流成果等几个方面来组织和实施教学的.其实质就是要在教学中充分发挥学生的主体作用，使学生参与和体验知识技能由未知到已知，或由未掌握到掌握的过程，并在这一过程中激发和培养学生的独立探究能力.通俗来讲，问题探究教学是教师组织和引导学生进行相对独立的各种探究活动，使学生自己发现知识，掌握技能，从而激发和培养学生创新思维能力的一种教学活动.在问题探究的教学设计上，我们大致分为以下三个步骤.

（1）准备阶段：主要通过一定的教学背景，创设适宜的问题情境，促使学生从背景中发现问题，激发学生解决问题的欲望.

（2）实施阶段：主要以问题为导向，学生以自主探究、合作交流等学习方式为主，使得学生在相互学习、相互帮助、相互交流、相互启发、共同探讨中解决问题.

（3）反馈阶段：主要通过对一定问题的探讨后，以个体回答或小组汇报或集体汇总的形式交流成果，验证反馈.

3.以情境体验为中心的课堂教学模式

从教学论的角度来讲，所谓“情境”就是指带有情感色彩的特定教育教学场景，而“体验”则是学生主体的一种生命活动.因此，以情境体验为中心的课堂教学就是关注学生的情感发生发展过程，基于学生的情感、心理需求和学习需要来组织和实施教学.这种课堂教学模式是将“情境”与“体验”两个注重情感场的概念结合在一起，凸显了其对学生主体生命性的关注.它特别注重学生在学习中的入情入境、亲历体验.就其概念来说，情境体验教学模式是从构建良好的课堂教学情境入手，以学生的体验、反省、感悟为组织依据，实现师生之间生命与生命的交流、沟通，是一种动态发展着的教与学相统一的交互影响和交互活动的过程.这个过程强化了人与环境的交互影响，以产生教学共振，达到提高学生参与兴趣、激发创新潜能、促进学习成果内化的目的.

4.以网络教学为中心的课堂教学模式

网络教学是指将网络技术作为构成新型学习生态环境的有机因素，充分体现学习者的主体地位，以探究学习作为主要学习方式的教学活动.开展网络教学，除了向传统课堂教学那样传授专业知识与技能外，更为重要的应是对学习方法和研究方法的传授.网络教学能使教师与学生或学生与学生之间通过网络进行广泛的交流与协作.其主要特点是将传统课堂教学的以教师的教为中心，转变为以学生的学为中心，真正使教学过程变成了教师为主导、学生为主体的教学过程，促使学生内因作用的发挥，使他们从被动接受知识转变为主动获取知识，从而发展其创造性思维，培养其创新能力.

5.以“双主导学”为中心的课堂教学模式

“双主导学”教学模式是以主体教育为理论基础，以优化课堂教学重在“导学”为指导思想，以设疑创新为核心，在课堂教学中做到“教为主导，学为主体，先学后教，以教导学，学教互动，教学相济”，从而达到培养和提高学生学会学习、学会创新、善于实践和终身学习能力的目标.“双主导学”创新教学模式的基本特征：一是重知识的形成过程，二是重师生的情感交流，三是重学生学习方法的指导，四是重综合能力与创新意识的培养.

六、结语

总之，无论是恰当有效的教学方法与策略的实施，还是构建以学生为中心，以教师为主导的自主学习、问题探究、情境体验、网络教学，以及“双主导学”等课堂创新教学模式的实验与开展，这都是为了提高中职课堂教学的效果，让课堂有利于培养学生学习数学的兴趣，提高学生学习数学的能力，改变学生对数学的认识，理解数学的广泛应用，体验数学在生活中无处不在的魅力，从而激发学生的创新意识，培养创新能力，提升核心素养，最终实现全面提升学生的综合素质.

【参考文献】

[1]靳建设.中学创新教育探究与实踐[M].兰州：兰州大学出版社，2004.

[2]张志勇.活动建构：创新教育的教学改革[M].济南：山东教育出版社，2004.