核心素养视角下初中数学“五主四化”智慧课堂教学策略探讨

基金项目：重庆市教育学会第十届（2021-2023年）基础教育科研立项课题《“五主四化·三段七步”初中数学课堂教学模式的构建与实践研究》（XH2021A140），重庆师范大学研究生科研创新项目《基于信息化学习方式的“三段八步”智慧课堂模式构建》（YZH22006）

作者简介：张垂权（1975—），中学高级教师，从事数学教育研究.

通信作者：罗清钰（1999—），重庆师范大学在读硕士研究生，从事数学教育研究.

[摘 要] 随着时代要求的转变，发展学生的数学核心素养已经是新时代的育人目标.课堂教学作为培养学生的核心素养的主要手段，其策略探讨至关重要.具有“五主四化”教学特色的智慧课堂教学策略，充分结合陶行知的生活教育理论以及信息技术手段，可打造出落实“三会”素养目标的初中数学高效智慧课堂.

[关键词] 核心素养;初中数学;教学策略;“五主四化”;智慧课堂

引言

信息技术的飞速发展，对社会生活的方方面面都提出了新的要求. 教育是社会发展的基础和重要影响因素，人才的培养决定了社会的发展方向. 大数据时代的到来需要更多的创新型人才，智慧型人才，需探讨出新的教学策略才能够符合社会的发展需求.

新课改要求学校转变教与学的方式，强调学生积极主动的学习态度，要让学生成为学习真正的主人. 《义务教育数学课程标准（2022年版）》提出要求，要使人人都获得良好的数学教育，不同的人在数学上得到不同的发展，逐步形成适应终生发展需要的核心素养[1]. 核心素养就是新时代所需人才目标的立足点. 同年10月，习近平总书记在中国共产党第二十次全国代表大会上也指出要“发展素质教育”，进一步凸显培育学生核心素养的重要性.

传统课堂中的教学策略更加注重知识的传授，无法将核心素养的培养目标落实到地. 新型智慧课堂在信息技术的支持下，充分运用新的教学策略合理培养学生的核心素养，达到立德树人的目的. 本文就以核心素养为导向，响应政策号召，结合信息技术手段，探讨具有“五主四化”教学特色的初中数学教学策略，打造新的高效智慧课堂.

核心素养视角下的初中数学

“五主四化”智慧课堂教学理念

1. 核心素养是初中数学课堂教学的重要目标

核心素养是在数学学习过程中逐步形成和发展的，是制定课程目标的基本依据. 新课标中指出培养学生的数学核心素养要从数学眼光、数学思维、数学语言三方面入手. 要求学生会用数学的眼光看世界，会用数学的思维思考世界[1]，会用数学的语言表达世界. 在初中数学教学阶段，数学眼光的核心素养主要表现为抽象能力、几何直观、空间观念以及创新意识;数学思维的核心素养主要表现为运算能力、推理能力;数学语言的核心素养表现为数据观念、模型观念、应用意识.

课堂作为教育改革的主阵地，也是落实学生核心素养发展的关键场所[2]. 学生核心素养的发展，仅仅靠“冷冰冰，硬邦邦”传授数学知识的课堂教学方式就无法达到教学目标. 要在数学教学的过程中培养学生的核心素养，需要合适的教学策略使得教师和学生在课堂上双向配合. 北京师范大学胡定荣教授曾表示要处理好教与学统一的关系[3]. 无论是把素养导向的教学关系局限地只理解为教师教学主导或是以学生为中心，都是将教与学的统一关系割裂. 教学过程中应辩证地看待师生关系，更加注重教师的教与学生的学如何相互促进，共同发展的问题. 教师主导，学生主体的教学特点恰好有助于搭建一个促进师生教学相长的数学课堂框架.

2. “五主四化”是落实数学核心素养的一条路径

学科核心素养的培育并不是通过学科知识技能的传递达成的，而是依托真实情境学生在任务探索过程中逐步养成的[4]. 陶行知的生活教育理论也强调教育应以生活为中心，在教学中贯彻“教学做合一”的原则. 要在教学中培养学生的多个数学核心素养，需以情境为主线，问题为主轴，思维为主攻. 学生依托情境，在教师指导下进行问题导学，自主思考为主，合作交流为辅，探究知识，获取素养. 学生作为课堂的主体，教师主导课堂的走向. 学习过程中，学生用数学的眼光将知识拆分为问题放入生活情境中，再用数学思维思考情境问题，最后用数学语言表述所学知识. 整个教学过程中将知识问题化，问题情境化，情境过程化，过程素养化，充分体现数学核心素养的培养.

3. 智慧课堂是“五主四化”的必要载体

仅仅以黑板粉笔为主体的纯讲授式教学无法实现“五主四化”的教学特色，更无法落实素养目标的培养. 智慧教育具有一体化、智能化、全交互 、互联网 、信息化五个时代特征[5]，智慧课堂更是实现“五主四化”的必要工具. 智慧课堂本身就要求转变教与学的观念，以学生为主体，教师作为课堂的组织者、合作者、引导者. 多媒体的运用更是让情境建设更加生动直观，营造轻松活力的课堂氛围. 大量的技术资源平台为学生自主或合作探究问题提供支持，促进学生自身素养发展. 微课，数学实验，几何画板等信息技术手段在课智慧堂教学中充分帮助学生发展数学思维，感知数学思想. 信息技术的使用贯穿整个智慧课堂教学，对知识问题化，问题情境化，情境过程化，过程素养化的相关过程都有助益.

核心素养视角下初中数学

“五主四化”智慧课堂教学策略

为从“三会”的角度培养学生的核心素养，课堂教学过程中需以教师为主导，学生为主体，情境为主线，问题为主轴，思维为主攻. 做到将知识问题化，问题情境化，情境过程化，过程素养化. 形成符合陶行知生活教育理论的“五主四化”智慧课堂教学策略.

1. 通过“知识问题化”，实现“问题主轴”

传统的讲授式教学能够清晰地将大容量的知识灌输给学生，但是并不是每一个学生都能够百分百地接收到这些知识. 将知识问题化，能够让学生主动思考探究知识的发生发展过程. 将知识拆分后的一个个问题作为教学的主轴，以问题导学的方式进行课堂教学，激发学生的学习热情.

例如，“多边形及其内角和”这一节内容中有两个知识点，一是多边形的概念，二是多边形内角和公式. 通过“知识问题化”，可以得到两个问题，问题1：什么叫多边形？问题2：多边形的内角和是多少？以这两个问题展开课堂教学，实现“问题主轴”. 具体做法是，先由学生通过多媒体观察生活中的多边形，并结合所学过的三角形的概念，自主探讨问题1“什么叫多边形”. 学生类比三角形的概念，给出多边形的概念，发现多边形的特点. 接着，教师结合学生给出的答案进一步引出本节课的教学重点多边形的内角和，并让学生结合几何画板的动态演示，探究问题2“多边形的内角和是多少”.

整个教学过程在信息技术的支撑下，以问题为教学主轴，引导学生自主探究. 学生用几何的眼光观察现实生活中的事物，教学重点当堂突破，提升学生的抽象能力，充分培养学生几何直观、空间观念、创新意识等核心素养. 在三角形知识的基础上延伸到多边形的内容，充分体现类比，转化等数学思想方法，提升课堂教学的综合效果.

2. 通过“问题情境化”，实现“情境主线”

情境是让现实世界与数学世界互通的有效桥梁. 在知识问题化的前提下，进一步将问题情境化，把数学问题放到生活情境中，更加贴近学生日常，减少数学知识与学生之间的距离，让学生学会用数学的眼光看世界. 情境作为贯穿课堂的主线，增加课堂的生动性、趣味性，提高学生的学习兴趣.

例如，在探究问题2“多边形的内角和是多少”时，将问题放入水立方情境中. 学生先观看水立方视频，感受水立方建筑的大气磅礴，提升民族自豪感. 再观察视频中的水立方外表设计，它是由多种不同多边形组成，提出情境问题：同学们能够求出水立方上任意多边形的面积吗？PPT逐步展现其中三种多边形，分别是五边形、六边形和七边形. 以这三种多边形为例，探究部分多边形的内角和问题，从而探究水立方表面上任意多边形的内角和，将数学问题转化为情境问题.

传统的教学方式只能让学生从已经学习过的三角形的内角和知识引出多边形的内角和. 抽象的几何知识学习过程缺乏情境的引入，使得课堂缺乏活力，学生学习困难，教师教学不够生动. 智慧课堂使用视频、PPT等多种多媒体技术帮助学生在生动真实的情境中感受数学问题，增强课堂的趣味性和直观性. 教学过程在信息技术的支撑下以情境为主线，帮助学生明白数学来源于生活. 学生在实际生活中也能够通过数学思维灵活运用多边形及其内角和相关知识. 将情境化问题作为主线贯穿教学始终，让学生在具体问题中培养数学思维，提升推理能力以及运算能力.

3. 通过“情境过程化”，实现“教师主导、学生主体”

在“情境”为主线的教学中，将“情境过程化”就是将已经转化为情境问题的知识交给学生去探究、去讨论、去互动. 学生在信息技术的支持下进行小组合作探究. 在这个过程中，学生能够通过合作的学习方式了解、理解、掌握知识的发生发展过程以及知识本身. 教师在“情境过程化”中的主要作用是引导作用，这样可以更好地转化教学形式，提高学生学习的主动性，让学生成为课堂主角的同时促进学生与教师“学与教”的双主动.

例如，将已经情境化的数学问题“求解图中五边形、六边形、七边形的内角和问题”交给学生进行合作探究. 在小组合作探究的过程中，学生可能会使用到度量法或分割法等方法求解. 对于没有思路的小组，教师进行适当引导. 学生完成Excel上多边形边数与内角和度数相关表格，观察规律，猜测多边形的内角和公式，并使用Excel对公式进行验算，完成从特殊到一般的猜想验证过程. 学生上台展示成果，若发现结论不一致的，进行再次讨论，找出问题并修正.

学生主要通过合作探究的方式去探究三角形的内角和公式，在这个过程中使用不同的方式探究五边形、六边形、七边形的内角和. 使用信息技术制作表格对多边形内角和公式进行猜想和验证，培养了学生的数据观念. 学生用数学的语言简洁明了地表示出多边形的内角和的求法，形成模型观念. 课堂中充分使用信息技术，探究过程的科学性和说服力更强.

4. 通过“过程素养化”，实现“思维主攻”

为落实发展学生数学核心素养的目标，要在知识学习的过程中充分体现素养的培养. 数学知识的学习只能帮助学生实现“四基”“四能”的学习目标，要想实现素养目标，还需从学生思维出发.

例如，在学生合作探究以及教师指导交流的交互过程中，充分体现了学生的核心素养的培养. 学生先用投影仪展示求得多边形内角和的过程，再由教师使用交互式白板进行补充. 若学生使用度量法进行展示，教师可引导学生上台拖动几何画板，进一步证明结论的任意性. 若学生使用分割法进行展示，教师使用几何画板进行验证，清晰探究过程并充分展现数学美. 接着，进一步引导学生从多边形外、多边形内以及多边形上对其进行分割，实现一题多解，发散学生思维. 整个过程由学生思维主攻，提高学生的“三会”素养.

整个教学过程，以教师的引导为指南针，学生思维为推动课堂的主要动力，充分体现素养的培养. 学生展示成果，用数学的语言表达多边形的规律. 教师使用几何画板更加直观地展示推导过程，补充结论，使得学生思维更加清晰. 在这个学习过程中，教师从不同角度提出开放性问题，对学生的思维进行引导发散. 培养学生的创新意识和应用意识，聚焦核心素养.

小结

“教育应该培养什么样的人”，现阶段核心素养的概念是答案[6]. 如何培养学生的核心素养，课堂教学作为主要手段，其策略应该结合素养的培养方式进行改进. 过去初中数学课堂教学过程中，教师总将数学知识直白地给到学生，缺乏让学生自主探究的过程. 学生学到了知识，但素养的发展有待增强. 结合陶行知的“知行合一”的教学思想，让学生在“做中学”. “五主四化”智慧课堂教学策略以学生为课堂的主体，教师起主导作用，将情境作为贯穿课堂的主线，由问题驱动的方式进行教学，充分结合信息技术手段，锻炼学生自主学习的能力，培养学生的“三会”素养. 但在课程改革不断深入的现状下，如何将学生核心素养的培养在课堂教学中落实还需不断探索.

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部. 义务教育数学课程标准（2022年版）[S]. 北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]郑葳，刘月霞. 深度学习：基于核心素养的教学改进[J]. 教育研究，2018（11）：56-60.

[3]胡定荣. 核心素养导向课堂教学变革应辩证处理三对矛盾关系[J]. 课程·教材·教法，2022，42（09）：56-58.

[4]李锋，兰希馨，李正福，李素琛. 单元视角下的信息科技跨学科主题学习设计与实践[J]. 中国电化教育，2023（03）：90-95+119.

[5]王晓明. 钟晓流：从九方面解析智慧教育体系架构[J]. 中国教育信息化，2015（01）：39-40.

[6]林崇德. 21世纪学生发展核心素养研究[M]. 北京：北京师范大学出版社，2016.