初中数学核心素养培养的策略与实践研究

2024-12-31 00:00:00郝美佳
数学学习与研究 2024年30期
关键词:实践路径培养策略初中数学

【摘要】随着《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《新课标》)的深入实施,初中数学教学迎来了前所未有的变革与挑战.《新课标》明确了数学教育的核心任务——培养学生数学核心素养,这为初中数学教学指明了新的方向.文章首先就数学核心素养培养的价值展开了分析,继而从凭兴趣领航,育自主学习之苗;借活动搭台,培综合能力之才;用评价发力,达全面反馈之效等多个维度探讨了数学核心素养的培养策略和实践路径,以期为一线教师提供有益的参考、借鉴.

【关键词】初中数学;核心素养;培养策略;实践路径

引 言

随着教育改革的深入,初中数学作为基础教育的重要内容,初中生核心素养的培养日益受到重视.然而,传统教学模式往往侧重于知识灌输与应试技巧,这导致学生在面对复杂问题时缺乏独立思考和灵活应对的能力,难以将数学知识有效应用于实际生活中.因此,下面重点研究初中数学核心素养的培养与实践策略,旨在打破传统教学模式的束缚,通过创新教学方法和评价体系等,全面提升学生的数学素养和综合能力,为他们的未来发展奠定坚实基础.

一、初中数学核心素养培养的价值

(一)有助于培养学生的逻辑思维与抽象思维能力

数学是一门严谨的学科,其逻辑性和抽象性贯穿于整个学习过程.初中数学要求学生掌握代数运算、几何证明、概率统计等基本概念和原理,这要求学生具备严密的逻辑思维,能够按照一定的逻辑顺序进行推理和判断.同时,数学中的许多概念如变量、函数、空间图形等都具有高度的抽象性,学生需要通过对具体实例的观察和分析,逐步抽象出一般性的规律和结论.这种从具体到抽象、再从抽象到具体的思维过程,能够有效锻炼学生的逻辑思维和抽象思维能力,为他们的后续学习奠定坚实的思维基础.

(二)有助于培养学生终身学习的习惯

数学的学习过程是一个不断探索、不断发现的过程,它要求学生具备持续学习和自我提升的意识,因此,教师应该注重培养学生的自主学习能力和终身学习的习惯,让他们学会如何独立获取知识,如何批判性地评价信息,如何持续更新自己的知识和技能.这种习惯和能力的养成,将使学生受益终身,成为他们不断追求进步和超越自我的重要动力.

二、初中数学核心素养培养的实践策略

(一)凭兴趣领航,育自主学习之苗

在传统的教学模式中,教师往往扮演着知识传授者的角色,而学生则处于被动接受的状态.然而,在核心素养的培养过程中,教师需要转变为学习的引导者,激发学生的内在学习动力,鼓励他们主动探索、积极思考.为此,教师应以兴趣为帆,落实问题导向教学法,通过把握学生的认知水平、学习规律等,设计一系列具有挑战性、启发性的问题,引导学生通过观察、推理等方式寻找答案,由此于无形之中提升学生的自主探究意识、创新意识等,播下自主学习的种子.

以苏科版七年级上册第5章“走进图形世界”为例,在课程之初,教师可以巧妙地运用生活中的实例,展示一幅幅色彩斑斓的城市夜景图,引导学生发现其中蕴含的几何之美——高楼大厦的高耸挺拔、霓虹灯的璀璨、桥梁的线条优雅……然后,教师可以提出:“你们在生活中还见过哪些有趣的图形?它们有什么特别之处呢?”等问题,激起学生的思维涟漪,激发学生对图形的浓厚兴趣.

紧接着,教师可以鼓励学生动手制作图形模型,如通过简单的折纸活动,折出正方形、长方形、三角形等基本图形;也可以利用纸板、剪刀等材料,裁剪拼接出更复杂的图形组合.在此过程中,学生能够直观地感受到图形的形态变化,同时通过亲手操作,可以加深对图形性质的理解.

而随着课程的深入,教师可以设计“问题链”,引导学生进行深入探究.例如,在学习“图形的变换”时,教师可以提出:“如果我们把一个正方形绕其中心点旋转90度,它会变成什么样子?如果旋转180度或360度呢?你能想象并画出这些变化过程吗?”等问题,这不仅要求学生掌握图形的变换规律,还促使他们运用空间想象能力进行推理和预测.为此,在解决问题的过程中,学生应该学会如何提出问题、分析问题、解决问题,从而在相互交流中碰撞出思想的火花,促进知识的内化、迁移,不断强化自主学习能力等.

(二)借活动搭台,培综合能力之才

课堂是培养学生数学核心素养的主阵地.教师作为教学活动的组织者、引导者,应切实把握学生的身心发展规律、学习认知规律,以学生喜闻乐见的活动为载体,引导学生全身心地投入其中,使课堂彰显别样的生机、活力.第一,教师可以开展综合实践活动.具体来说,教师首先可以引导学生观察日常生活,然后进行小组讨论,选择感兴趣且具有实践价值的课题,作为综合实践活动的主题.接下来,教师可以鼓励学生参与活动方案的设计,并提供必要的指导,确保活动方案既符合数学学科特点,又能体现学生的自主性和创造性.在实践活动过程中,学生可以分组进行实地考察、实验操作、数据收集等工作,并对收集到的数据进行整理和分析,运用数学工具进行量化描述和预测,最后以多种形式展示实践活动成果。学生能够在实践中发现问题、解决问题,从而全面提升数学素养和综合能力.

以苏科版八年级上册第3章“勾股定理”为例,教师可以设计环环相扣、层层递进的教学环节,有序、顺利实施综合实践活动.

环节一:活动引入:勾股之谜,激发兴趣.活动伊始,教师可以展示相关视频内容:古代建筑师如何利用勾股定理构建宏伟建筑、现代工程师在桥梁、高楼建设中的精确测量,生活中不经意间的勾股现象,以此迅速吸引学生的注意力,激发他们的好奇心和求知欲,为接下来的探索活动奠定情感基础.

环节二:观察生活,选定课题.在此环节,教师可以引导学生回顾视频内容,并鼓励他们思考:“在我们的日常生活中,还有哪些地方隐藏着勾股定理的身影?”在问题的启发下,学生可以分小组展开讨论,从教室的墙角、书本的摆放、操场上的旗杆与地面形成的角度,家里的家具布局等多个维度寻找勾股定理的应用实例.在讨论后,每组可以选择“测量并验证教室中直角三角形的边长关系”“设计并制作一个简易的勾股定理验证工具”等作为本次综合实践活动的主题.

环节三:方案设计,自主创造.在确定课题后,学生需要明确活动目的、所需材料、实验步骤、数据记录方式及预期成果等.这一过程中,教师需扮演指导者和支持者的角色,提供必要的数学知识和工具使用指导,同时鼓励学生发挥创意,尝试不同的验证方法和展示形式.

环节四:实践探索,数据为王.实践活动正式开始后,学生可以分组进行实地考察、实验操作和数据收集.以“测量并验证教室中直角三角形的边长关系”为例,学生使用卷尺等工具精确测量教室内的直角三角形边长,记录下每一组数据.在数据收集过程中,教师需要强调数据的准确性和严谨性,引导学生注意测量误差的控制和处理.随后,学生运用勾股定理的公式对数据进行验证,观察并记录实验结果.

环节五:数据分析,得出结论.在收集完数据后,学生回到教室进行数据分析,具体可以运用统计图表等工具直观展示数据,通过对比实验数据和理论值,验证勾股定理的正确性.在分析过程中,如学生发现一些偏差或异常值,教师则可以引导他们探讨可能的原因,如测量误差、工具精度等,并尝试提出改进措施.最终,学生根据数据分析结果得出结论,并撰写实践报告.

环节六:成果展示,分享交流.活动的高潮是成果展示环节.各小组可以以PPT、海报、视频或实物模型等形式展示实践活动成果.在此过程中,学生应详细地阐述实验过程、数据分析和结论,分享他们在活动中的收获和感悟.其他学生和教师则作为观众和评委,认真聆听、观看并提问交流,以此锻炼学生的表达能力和自信心,促进知识的共享和思维的碰撞.

第二,教师可以设置项目式学习任务.项目式学习是一种以项目为核心的学习方式,它强调学生在完成项目的过程中学习知识和技能.为此,教师可以设计系列具有挑战性的项目任务,以此为驱动,让学生以小组合作的形式进行探究和实践,掌握相关的数学知识和技能,强化创新思维、批判性思维及解决问题的能力等.

以苏科版八年级下册第“反比例函数”为例,教师可以设计一项以“探索生活中的反比例函数”为主题的项目式学习活动.

第一步:项目引入—激发兴趣,明确目标.首先,教师可以从生活中的实际案例出发,提出“为什么城市的公交车票价会随着乘坐距离的增加而降低?”“为什么水费会随着用水量的增加而增加,且单位水量的价格却似乎有所增长?”等问题,引导学生思考这些现象背后可能隐藏的数学规律.

第二步:项目准备—组建团队,收集资料.在此环节,教师可以结合学生的兴趣、能力等,科学组建小组,每组选出一名组长负责协调.且教师应提供必要的学习资源和指导,如反比例函数的基本概念、性质、图像特征等,并鼓励学生通过书籍、网络、实地调查等多种方式收集与反比例函数相关的生活实例.这一阶段,学生需要学会筛选和整理信息,为后续的模型构建打下基础.

第三步:项目实施—模型构建,实践探索.具体实施路径如下:(1)选择案例,提出问题.各小组根据收集到的资料,选择一个或多个具有代表性的生活案例作为研究对象,如“超市购物打折策略与购买量的关系”“网络流量费用与使用时间的关系”等.针对选定的案例,小组内部进行讨论,明确研究问题,如“打折策略如何影响消费者的购买决策?”“网络流量费用与使用时间之间是否存在反比例关系?”等.(2)数据收集与分析.小组通过问卷调查、实地测量、网络调查等方式收集相关数据,并运用统计软件进行数据处理和分析.在此过程中,学生需要学会设计合理的问卷,选择恰当的数据收集方法,掌握基本的数据处理技巧,并初步判断数据是否适用于反比例函数模型.(3)模型构建与验证.基于数据分析结果,教师可引导小组尝试构建反比例函数模型来描述案例中的关系.这一过程需要学生对反比例函数有深入的理解,并能够根据数据的特征调整模型参数.构建完成后,小组需对模型进行验证,检查其是否能够准确反映实际情况,并对模型的局限性和适用范围进行讨论.(4)解决方案与优化.根据模型分析结果,小组提出针对案例的解决方案或优化建议.例如,在超市购物打折案例中,可以提出如何通过调整打折策略吸引更多消费者;在网络流量费用案例中,可以探讨如何设计更合理的计费方案以平衡运营商收益和用户负担.这些建议应基于数学模型的支撑,并考虑实际情况的复杂性和多样性.

第四步:项目展示与反思—分享成果,总结经验.在此环节,教师可以指导各小组通过PPT、视频、海报等形式展示研究过程、模型构建、数据分析、解决方案等,并鼓励其他学生提问和点评,以促进思维的碰撞和知识的共享.在展示结束后,教师可以组织全班进行反思和总结,讨论项目中的亮点与不足、收获与启示,以此帮助学生加深对反比例函数的理解、应用,多维度、多层面强化学生的团队合作、沟通协调、批判性思维能力等.

(三)用评价发力,达全面反馈之效

评价是初中数学教学中不可或缺的一环.然而,传统的评价体系往往以考试成绩作为唯一标准,难以全面反映学生的核心素养水平.以评价为抓手,意味着教师应精心设计评价体系,并科学实施评价,以此挖掘、捕捉和分析各种关键信息.具体来说,教师首先应将过程性评价、表现性评价及终结性评价等多种评价方式进行有机融合,通过关注学生的学习过程、学习表现及学习成果等多个方面,全面评价学生的数学核心素养水平.另外,评价不仅是对学生学习成果的检验,更是对学生学习过程的诊断和指导.因此,教师应注重评价的诊断与发展功能,具体可以通过对学生学习过程的观察和记录,及时发现他们在学习中的问题和困难,并给予及时的指导和帮助,为他们提供个性化的学习建议和支持.

以苏科版九年级上册第2章“对称图形——圆”为例,为构建一个多元化、过程性、发展性的评价体系,教师可以从以下两个维度着手.

1.评价体系的设计:多维度、多层次

第一,过程性评价:观察与记录.就“圆的基本性质”知识点而言,教师不仅要关注学生对圆心、半径、直径等概念的记忆,更要重视他们在动手作图、测量、验证性质过程中的表现.具体来说,教师可以通过课堂观察,记录下每名学生参与讨论的积极性、合作能力、解决问题的策略及面对挑战时的态度.例如,当学生在尝试用圆规画圆时,教师可以观察其操作的规范性,对圆心定位的准确性,以及是否能主动调整错误,这些细微之处都是评价学生实践能力和学习态度的宝贵素材.

第二,表现性评价:任务与展示.为了深化学生对“圆的对称性”相关知识的理解,教师可以设计一项“设计并解释圆在生活中的应用”的项目式学习任务.在任务的驱动下,学生需分组合作,搜集资料、设计方案、制作模型,并在班级中展示学习成果.这一过程中,教师不仅要评价学生作品的创新性、实用性,还要重视他们在展示中的表达能力、团队协作能力及对圆对称性的深刻理解,同时可以通过同伴评价和自我评价,使学生学会从多角度审视自己的学习成果,增强自我反思能力.

第三,终结性评价:综合测试与反思.在章节结束时,教师可以设计一套包含选择题、填空题、解答题及开放题的综合测试卷,既考查学生对圆的基本性质、定理的掌握程度,又检验其运用知识解决实际问题的能力.在测试后,教师可以组织学生进行试卷分析,鼓励他们不仅关注分数,更要关注错题背后的知识点漏洞和思维误区.最后,教师可以要求学生撰写学习反思报告,让他们学会从错误中汲取教训,明确后续学习的方向.

2.评价的实施:及时反馈与个性化指导

第一,即时反馈:激发学习动力.在教学过程中,教师注重即时反馈,对学生在课堂上的表现给予及时、具体的评价.比如,当学生准确画出一个完美的圆时,教师可以给予“你的操作非常规范,圆画得真漂亮!”的表扬;当学生提出一个新颖的观点时,教师可以说:“你的想法很有创意,能再详细说说你的想法吗?”这样的反馈不仅能够肯定学生的努力,还能够激发他们进一步探索的兴趣.

第二,个性化指导:精准施策.针对学生在学习过程中表现出的个体差异,教师可以采取个性化指导策略.如对于在作图或计算上遇到困难的学生,教师可以提供额外的练习材料,帮助他们巩固基础;对于在理解圆的性质上存在障碍的学生,教师可以通过生动的实例、直观的演示或小组合作的方式,帮助他们突破难点.同时,教师可以根据学生的学习进展,适时调整教学计划,确保每名学生都能在适合自己的节奏下成长.

结 语

综上所述,初中数学核心素养的培养能够为学生今后的学习和生活打下坚实的基础,让学生受益终身.在教学实践方面,以兴趣为领航,激发学生自主学习的热情,能让他们积极主动地探索数学的奥秘.借活动搭台,培养学生的综合能力,能使他们在实践中提升数学素养.而用评价发力,达到全面反馈的效果,能及时调整教学策略,更好地促进学生的发展.但是不可忽视的是,初中数学核心素养的培养是一个长期且持续的过程,需要教师不断探索创新,优化教学策略,确保每名学生都能在数学的海洋中自由遨游,收获知识与智慧.

【参考文献】

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