摘 要:教育的过程是将“自然人”转化为“社会人”的过程,伴随着社会对于复合型人才需求的不断提升,转变基础教育阶段只重视应试成绩的传统,突出教学之中核心素养的培育是新时代教育课程改革的必然要求。数学是初中阶段教学的重要组成部分,是一门兼具逻辑严谨性与生活实用性的学科,在数学教学之中突出数学核心素养的内容,提升学生使用数学知识去解决生活问题的能力,帮助学生认识到数学运算背后的真理性与简洁性,具有重要的现实意义。文章分析了数学核心素养的内涵以及当下数学教学之中所存在的典型性问题,探讨了核心素养视角下初中数学的教学优化策略。
关键词:核心素养;初中数学;教学研讨;策略分析
初中阶段的学生处于从形象思维向逻辑思维转变的关键时期,是数学抽象思维形成的重要阶段,这一阶段的数学教学起着承上启下的重要功能。在传统的教学模式之中,教师作为课堂的主导者,以灌输的方式向学生传授知识,这种教学方式学生的参与感很低,很难激发出学生对于数学学习的兴趣,也无法达到核心素养培育的要求。在新的视角下,教师应当以问题为引领,以情境为载体,鼓励学生以合作的方式开展探究式的数学学习,进而激发出学生的潜能,提升学生对于数学学习的兴趣。
一、 数学学科核心素养的内涵分析
在最新的课程标准之中,数学学科的核心素养被划为六大部分。数学分析是指学生具备从现实性的研究对象入手,运用数学方法对其进行处理,获得研究对象数学信息的能力;数学抽象则要求学生要有将实际的数量关系与空间形式进行抽象以得到可处理对象的能力;数学建模则更近一步,要求学生具备将抽象过后的数学对象使用数学方法来进行模型建构,寻求现实性问题解决的能力;逻辑推理、直观想象与数学运算三大部分则是数学分析、数学抽象、数学建模得以实现的重要基础,是学生必须具备的数学基础素养。通过分析不难发现,数学核心素养很看重学生实际运用能力的培育,强调学生要学会使用数学思维与数学工具去解决实际生活之中问题,这就要求教师要在教学之中要摆脱应试教育的影响,鼓励学生更多的尝试自主探究数学运用的方式,并且要在教学之中有意识的搭建数学与生活之间的桥梁。
二、 当下数学教学之中存在的典型性问题分析
从教师的思想认知上看,在当下的初中数学教学之中,不少教师只看重学生的学习成绩,缺少更加长远的远光,忽视在教学之中渗透数学思维的培育,也不重视引导学生去发现数学在实际生活之中广阔的应用空间。从教学方法上看,初中数学教学依然以传统的“灌输—接受”教学模式为主,教师在讲台上讲的热闹,可座位上的学生却很难在课堂学习的过程之中获得参与和表达机会,也很难获得自主思考与自主探究的机会。数学的知识本就较为抽象,学习起来困难不小,如果不能帮助学生在数学学习的过程之中积极主动地参与进来,发现数学学习背后的魅力,很容易导致学生对数学课程产生恐惧,进而严重地影响到数学的教学效果。
从教学评价标准上看,初中数学的课堂教学评价比较落后,教师更多只看重学生基础知识的掌握情况,并不看重学生使用數学思维去处理问题的能力,以应试成绩为主要评价标准的教学评价模式,限制了学生通过数学学习来获得高阶思维锻炼的可能。从课后作业的布置方式上来看,课后作业以纸质的理论习题练习为主,没能将学生丰富多彩的课后活动与数学的课后学习之间进行有机的结合。
三、 核心素养视角下初中数学教学优化策略探讨
(一)利用情景教学培养学生用数学的眼光看世界
无论是陶行知先生的“生活即教育”理论还是杜威先生的“教育即生活”理论,都很看重将学生的数学学习与学生的生活经验相融合的过程。教师在课堂上去尝试构建与学生生活密切联系的数学情景,是提升学生学生数学学习兴趣的有效手段。同时通过数学情景的构建,还可以帮助学生学会使用数学工具与抽象数学思维去看待、处理现实生活之中的种种问题,使得数学得以回归到生活实际之中。例如在帮助学生理解“如果函数y=f(x)在区间[a,b]上是一条连续的曲线,并且f(a)f(b)<0,则y=f(x)在该区间内至少有一个零点。”时,笔者会在课堂上构建一个冬季气温从零上到零下变化的情景,帮助学生将气温的变化抽象成数学的函数模型,使得学生认识到天气的变化同函数一样也是一个连续变化的过程。之后引导学生将气温变化之中的“零度”与函数区间之中的“零点”之间建立起联系,学生对于函数在区间内的零点有了更加形象的理解。在整个过程之中原本抽象的函数模型转化成为了学生身边的实例,很好的辅助了学生对于函数特性的理解,并且当学生再次在生活之中见到连续变化量的时候,相信学生也可以使用数学中函数的思想来分析相关的现象。
(二)利用开放式教学培养学生用数学的思维想世界
在开展数学开放式教学时,教师应当充分尊重不同学生之间的认知差异,更多地尝试对学生开展个性化的学习指导,鼓励学生积极主动地参与到课堂中来,同时还应当引导学生打开思维,尝试使用多种不同的方式来处理数学问题,从灵活多变的数学解法之中,窥探数学逻辑与运算的美。在开展教学评价时,教师不能仅以正确率、运算速度等硬指标来衡量学生的数学学习效果,而是应当更加重视学生的思维深度、思维灵活程度,引导学生大胆的结合自己学习过的知识进行创新,激励学生不断的打破传统思维的桎梏。
以“鸡兔同笼”问题的学习为例,在小学阶段小学生对于这类问题就已经有了初步的了解,中学阶段的学生在学习完二元一次方程组之后,可以很好地借助于方程思想来处理“鸡兔同笼”问题,可是“鸡兔同笼”之所以能成为经典的数学问题,就在于其解法的灵活多样性,笔者在开展这部分的授课时会将学生分成若干个学习小组,鼓励学生以小组为单位自主探究各种“鸡兔同笼”问题的解法。在学生探究过后,笔者会安排各个小组的代表走上讲台,同全班同学分享小组讨论的结果。学生的思维活性在这个过程之中被很好地激发。有的小组使用“极端假设解法”,有的小组则借助于“直观法”,还有的小组使用到了“盈亏法”“比例分配法”来处理“鸡兔同笼”问题。笔者则会针对学生的各种解法加以引导,帮助学生认识到其背后所涉及的各种数学思想方法。在整个的学习过程之中,学生的逻辑推理以及模型构建的能力得到了很好地锻炼,数学课堂也不再是由老师一人掌控,而是可以看到更多学生的身影。
(三)利用“问题引导”式教学来发展学生的思维潜力
“问题引导”教学模式之中,教师不断地向学生提出各种相互关联的问题,以问题串的形式来引导学生一步步的深化对于数学知识的理解,在学生自主的思考与探究之中实现学生思维能力的发育,提升学生的创新能力与批判性思维。例如,在函数单调性的学习之中,教师可以首选在多媒体屏幕上给出一个气温的变化图,以一系列的问题引导学生进行自主地深入思考:“P1:从气温图上,大家可以获得哪些信息呢?”“P2:大家在生活之中还见到过哪些类似于气温变化一样随着时间变化而变化的情况呢?”“P3:我们之前学习过的函数之中自变量与函数值之间有着什么关系呢?大家可以画出这些函数的图像吗?”“P4:怎么判断函数f(x)=x2-2x(x>0)的单调性呢,可以借助于图像来进行判断吗?”“P5:结合课本内容,彼此之间探讨一下什么是增函数什么是减函数呢?”通过层次化的提问设置,原本复杂连续的问题被分解成为一个个细小的问题,学生不断地在教师的引导下,自主地思考数学问题,自主地尝试去借助曾经学习过的知识与课本教材上的内容解决教师所给出的问题,在这个过程之中赋予了学生更多的对于数学奥秘探究的动力。
(四)利用课后的实际探究来提升学生使用数学来解决问题的能力
课后部分的学习应当是课上教学内容的有机延伸,想要使学生真正实现对于数学知识的内化,笔者认为仅仅借助于理论习题是远远不够的,教师应当在布置课后作业的时候突出作业的“实践性”,鼓励学生积极地尝试使用自己在课堂上学习到的数学知识来面对实际的生活问题。在进行完八年级下册“数据的分析”一单元的学习之后,笔者会给学生布置一项“空气污染指数分析”的实践作业,要求学生借助于课本上所学习到的统计学知识,结合气象台所给出的数据与互联网上的相关研究,分析本地的PM2.5指数的变化情况。安排学生以小组为单位,一同地去尝试计算出一段时间内PM2.5指数的平均数与中位数,分析该段时间内PM2.5指数的方差,绘制出相关的统计图,结合小组成员所收集到的气象学与人类活动的变化资料,思考究竟哪些因素会影响到PM2.5的数值,我们又应当如何通过采取正确的生活习惯来减少空气污染现象的出现。在分析结束之后,我还会鼓励学生以报告的形式将结果加以呈现,并且结合报告的结论制作一些宣传的海报,在校园内和社区中向大家宣传正确的生活习惯对于环境保护的重要性。在实践的学习之中,学生认识到了数学的广阔应用前景,将学习到的知识应用到了实际问题之中,相较于传统的课后作业布置形式,这种将知识与实践相结合的数学课后学习形式,更加地符合初中阶段学生的心理特点,在提升学生数学运用能力的基础上,帮助学生认识到了空气污染对于我们身体的危害。
四、 结语
数学学科核心素养的培育是一个极为漫长的过程,不是一朝一夕之间就可以实现的,一线教师应当在日常的数学教学之中不断地渗透核心素养的要求,帮助学生在潜移默化之中认识到数学对于我们生活的巨大帮助,感受到数字与逻辑运算背后所呈现出的简洁魅力,完成整体数学认知体系的构建。
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作者简介:李永林,甘肃省白银市,甘肃省白银市平川区第四中学。