【摘要】核心素养集中体现了数学学科的育人价值。基于核心素养的初中数学教学要注重夯实学生的知识基础,促进学生的自由发展。文章简单介绍了数学核心素养的内涵,同时从初中数学课堂教学视角出发,探讨基于核心素养的数学教学方法,指出教师可以应用趣味教学法增强学生主体性;应用现代教学法促进学生思维发散;应用实践教学方法提升学生应用素养,以期为提高初中数学课堂教学质量提供参考。
【关键词】核心素养;初中数学;课堂教学;方法
《义务教育数学课程标准》(2022年版)对初中数学课堂教学工作提出要求,明确教师应当以核心素养为导向开展教学活动。初中数学教师有必要对核心素养内涵进行分析,同时根据核心素养培养教学需求应用情境教学、游戏教学、动画教学、混合教学等多种教学方法,在丰富课堂教学形式的同时,为学生提供更多的学习资源,确保学生在课堂上自由发展。
一、核心素养的内涵
数学学科核心素养是初中数学课程育人价值的集中体现,主要由数学眼光、数学思维、数学表达三部分内容构成[1]。其中,数学眼光指的是从数学的角度认识、观察、分析现实世界的数学关键能力,包括几何直观、空间观念、数学抽象等能力。数学思维指的是用数学原理、数学方法理解和解释现实世界的一种数学思维方式,包括运用演绎推理、逻辑推理、运算能力和数据观念等。数学表达指的是应用数学语言、数学符号描述现实世界、表达现实问题的一种描述能力,包括模型观念、抽象能力等。
二、基于核心素养的初中数学课堂教学方法
基于核心素养的初中数学教学课堂不应只重视知识的传授,还要注重学生能力的锻炼。教师只有做好讲解教学、讨论教学、探究教学等工作,才能使学生深度参与到学习过程中。为进一步增强数学学科核心素养的教学成效,教师有必要研究更多科学、有效的教学方法,并应用相关方法组织课堂教学活动,确保学生在此过程中形成良好的数学核心素养。
(一)应用趣味教学方法,增强学生学习主体性
夯实学生数学基础是培养初中学生数学学科核心素养的关键。在目前的教学中,部分教师仍然应用灌输式的教学方法,这种教学方法固然能使学生记忆相关知识,但难以让学生理解知识的原理,很容易导致其“囫囵吞枣”。学生对知识的理解不透彻,自然会限制认知发展,不利其核心素养形成。为此,教师需要应用趣味教学方法,让学生在兴趣的推动下主动探索知识原理,从而提高认知水平,奠定核心素养生成基础。
1.通过创设情境培养学生数学兴趣
“爱为学问之始。”面对复杂、抽象的数学知识,学生只有具备充足的兴趣,才能够坚持探索数学知识[2]。真实的数学应用情境可以使学生认识到数学知识的应用意义,从而培养学生的学习兴趣。教师可以在教学过程中应用情境教学法,为学生创设真实、有趣的教学情境,让学生在情境的感染下产生主动探索数学知识的欲望,从而促进学生进行理论学习,提高学习质量。
以人教版七年级数学上册“有理数的加减法”一课的教学为例,教师可以结合校园生活场景,为学生创设真实情境,如:七年(1)班与七年(2)班举行足球比赛。七年(1)班在第一场比賽中赢了8个球,在第二场比赛中输了1个球。那么,在第三场比赛开始前,七年(1)班净胜球数是多少?这一情境与初中学生的体育生活息息相关,能够引发学生对“净胜”这一词的探究兴趣。之后,教师再基于学生的学习兴趣让学生用“+”表示赢球,用“-”表示输球,引导学生回顾正数、负数的相关知识,应用过往所学知识计算七年(1)班净胜球数,即8-1=7个。围绕这一算式,教师可以提出延伸问题,如:式中的8、1、7分别表示什么?这个式子可以改写为什么?由此你可以发现什么数学规律?问题可以引导学生思考+8与-1相加的计算方法,为学生进一步探索正数与负数相加、相减,负数与负数相加、相减等计算原理打下基础。
教师巧妙应用情境教学法为学生创设生活情境,在情境中提出数学问题,引导学生运用数学眼光分析实际问题,从而夯实学生知识基础,激发学生抽象能力和运算意识。
2. 通过组织游戏促进学生深度学习
初中数学学科核心素养由数学推理、数学抽象等素养构成,不同素养指向不同的数学关键能力[3]。要想在初中数学课堂教学中培养学生的数学学科核心素养,首先要发展其综合能力。对此,教师可以在教学过程中应用游戏教学法,通过组织益智游戏、探究游戏等多种游戏,引导学生从数学视角出发观察实际问题,应用数学知识完成游戏要求,确保学生在玩游戏的过程中理解、内化、应用数学知识。
以人教版七年级数学上册“设计制作长方体形状的包装纸盒”一课的教学为例,教师可以使用游戏教学法组织学生参与益智游戏,在游戏中渗透数学知识,培养学生的观察、联想和抽象能力。比如,教师可以使用“鲁班锁”这一立体插接玩具组织操作游戏,让学生观察“鲁班锁”的组合特征,在放置卡榫的过程中辩证地看待平面与立体图形之间的复杂关系。之后,教师再为学生呈现长方体、长方体展开图和长方体模型图,让学生观察这三者之间的联系。学生的积极性被充分激发后,教师可以为学生讲解抽象几何体,同时组织学生基于已学数学内容设计制作长方体形状的包装纸盒,确保学生在制作过程中充分领会抽象内容,在深度学习状态下形成抽象思维,提升核心素养。
上述案例中,教师先使用趣味教学玩具组织学生参与游戏教学活动,借助具体游戏调动学生的课堂学习积极性,之后再基于游戏组织数学抽象教学活动,让学生在抽象观察、抽象分析的过程中深刻理解数学原理,锻炼数学应用能力,同时提升学生的几何直观、空间观念等素养。
(二)应用现代教学方法,促进学生数学思维发散
发散性思维的发展有助于学生的核心素养培养。传统教学法受教学时间、空间的限制,在教学资源呈现、教学活动组织等方面存在不足。为此,初中数学教师可以应用多媒体教学、混合教学等多种现代教学方法,为学生构建资源丰富、形式各异的教学课堂,让学生在直观观察、迁移思考的过程中发散思维,提升素养。
1.通过播放动画发展直观思维
直观思维指的是根据几何图形及其组成元素对事物进行分类、利用图表分析数学问题的一种思维。在初中数学课堂中培养学生的直观思维,有利于其几何直观、空间观念等核心素养的生成。现代教学背景下,教师可以应用多媒体教学法为学生播放教学动画,通过动画直观展现不同事物之间的数量关系、空间形式等,让学生在观看过程中明确问题本质,形成清晰的思维路径。
以人教版七年级数学下册“平行线的性质”一课的教学为例,教师可以使用FLASH动画为学生演绎两条直线平行,以及同位角、内错角、同旁内角的具体关系。比如,教师可以先使用FLASH动画为学生呈现两条平行线,以及一条直线沿具体角度穿过这两条平行线。在研究“两直线平行,同位角相等”这一性质时,教师可使用FLASH动画为学生演绎平行线的同位角重合的过程,让学生直观观察到平行线的同位角是相等的,从而加深学生对这一性质的认识。之后,教师可采取相同的方法,为学生直观演示“两直线平行,内错角相等;两直线平行,同旁内角互补”性质的验证过程,加深学生认识的同时,发展学生的空间观念。
教师巧妙运用FLASH动画为学生展示数学图形的动态演绎过程,使学生在直观观察的过程中体会几何图形的空间形式,在发展学生直观思维的同时,培养其空间观念。
2.通过混合练习发展运算思维
培养学生的运算思维是提升学生运算能力等核心素养的关键[4]。在初中数学课堂教学中,教师可应用混合式教学法为学生讲解数学运算原理、运算方法。一方面,应用线上教学方法总结运算知识,让学生系统认识、掌握运算内容,夯实运算基础;另一方面,应用线下教学方法组织学生解决运算问题,让学生在分析、计算、检查的过程中丰富运算经验,提高运算思维水平。
以人教版八年级数学上册“整式的乘法”一课的教学为例。教师可以先使用线上教学法帮助学生积累运算知识,后期再借助试卷锻炼学生的数学运算能力。比如,教师可以使用微课视频为学生介绍幂的四种运算理论、字母表示内容,整式的乘法、单项式乘以多项式、多项式乘以多项式的语言叙述和字母表示内容,以此夯实学生的运算理论知识储备。之后,教师可以应用线下教学方法,组织学生解答()m×(0.5)n、(3x+9)(6x+8)、3x2y2·(-2xyz3)等运算问题,驱动学生联想、应用相关知识,从而提高学生运算思维的灵活性。
教师利用混合式教学方法,先为学生讲解运算原理,再组织学生解答基本习题,让学生在学习原理、解决问题的过程中发展运算思维,提高其运算素养水平。
(三)应用实践教学方法,提升学生数学综合能力
数学学科核心素养强调培养学生的数学应用能力,如数据观念、建模观念等。基于核心素养的初中数学教学课堂应为学生提供实践应用平台,以此锻炼学生的应用素养,提升学生的数学综合能力。为此,教师应当积极使用实践教学方法,通过任务驱动、项目实践等多种方式驱动学生应用数学理论、思想与方法解决问题,锻炼学生的数学关键能力。
1.通过任务驱动提升学生关键能力
数学学科核心素养中的“关键能力”指的是数学推理、数学抽象等能力。基于核心素养的初中数学课堂教学要注重培养学生的数学关键能力。在实际教学中,教师可以应用任务教学法,通过布置具体教学任务为学生提供更多学习数学抽象、数学分析的机会,让学生在任务的驱动下尝试应用数学知识、数学方法探索问题,从而锻炼学生的数学关键能力。
以人教版八年级数学下册“数据的波动程度”一课的教学为例。教师可以为学生布置分析任务:A舞蹈团8名舞蹈演员的身高(单位:cm)分别为163、164、164、165、165、166、166、167,B舞蹈段8名舞蹈演员身高(单位:cm)分别为163、165、165、166、166、167、168、168。请你应用你所掌握的数学知识,判断A、B两个舞蹈团哪组演员身高更整齐。学生根据课堂内容分析数据,列式可以得出:A芭蕾舞团女演员的身高更整齐。
教师应用任务教学法驱动学生应用所学数学知识分析数据、列式计算,并从数学的角度做出专业判断,使学生在任务学习过程中形成数学应用的思维,同时锻炼其推理、运算、分析等关键能力。
2. 通过项目实践培养学生应用素养
培养初中学生的数学应用素养,有利于学生从数学应用的角度观察、分析现实问题,在潜移默化的过程中培养学生的数学推理、数学建模、数学创新等核心素养。教师可以在初中数学教学中应用项目教学法,围绕课程教学主题组织项目教学活动,让学生应用已掌握的数学知识完成实践项目,继而丰富学生的实践经验,提升学生的数学应用素养。
以人教版九年级数学上册“实际问题与二次函数”一课的教学为例,教师可采取项目教学法组织学生探究实践项目:在校园墙外靠墙修建一个矩形花园,可用栅栏长度为40米,如果花园长为x米,面积为y平方米,花园面积与花园长度有怎样的数学关系?花园长的取值范围为多少?当花园长多少时,花园面积最大?这一项目具有一定的实践性,教师可以允许学生将其作为课后作业进行课后探究。同时,在课上,教师也可组织学生应用数学建模的方式在草稿本上绘制模型图,并应用二次函数的相关知识构建数学模型:y=-x2+20x(0<x≤15)。之后,教师还可以组织学生讨论解数学模型的方法,从而确定项目答案:当x=15时,矩形花园有最大面积为187.5m2。
教师通过创设现实场景,应用项目教学法组织学生探究实践项目,让学生在自主分析、绘制模型图、建构数学模型的过程中解答项目问题,同时培养学生的数学建模、数学应用素养。
结语
基于核心素养的初中数学课堂教学应以培育学生数学学科基本技能、丰富学生数学活动经验为主。初中数学教师只有明确数学学科核心素养内涵,同时根据初中学生的个性发展特征综合应用不同的教学方法,才能够提升课堂教学质量,确保学生在了解数学概念、学习数学方法、探究数学问题的过程中发散思维,形成数学核心素养。在教学工作中,教师也要不断提升自身教学专业水平,通过研究教学政策、教学文献等不断学习新方法,从而推進数学课堂创新,促进学生核心素养提升。
【参考文献】
[1]张玉华.基于核心素养的初中数学教学探究[J].数学学习与研究,2022(36):125-127.
[2]张玲.基于学生核心素养发展的初中数学课堂教学分析:以“圆周角的定理”教学为例[J].数学之友,2022,36(24):28-30.
[3]吴小燕.核心素养下初中数学开放探究题解题策略[J].数学之友,2022,36(24):77-79.
[4]陈亚香.基于核心素养背景下的初中数学高效课堂构建[J].中学数学,2022(24):73-74.
作者简介:马英(1985—),女,甘肃省甘南藏族自治州临潭县第二中学。