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关于培养初中数学核心素养的几点思考

2019-04-19陈志刚

新课程·中旬 2019年2期
关键词:思考初中数学核心素养

陈志刚

摘 要:素质教育视角下,数学核心素养的培养成为教师需要思考的重点问题。在初中数学教学中也不例外。核心素养基于数学知识又高于具体的数学知识,反映的是数学学习的本质,备受教师的青睐。其包含了数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析六个方面。主要结合初中数学教学实践分析,简要谈一谈对初中数学核心素养教学的几点思考,希望可以为数学教师提供一些参考建议。

关键词:初中数学;核心素养;思考

教育是将学生由自然人转化成社会人的一个过程。在课程标准中也提出,教育中,教师要重视人才的全面发展,通过多样化的模式引导,适应社会的需求,提高人才的素质,为社会培养出更多全面发展的高素质人才。如果将这一要求落实到初中教学中,就需要教师运用数学知识解决生活、学习以及工作中的内容,培养学生的数学核心素养。

一、数学核心素养概述

所谓核心素养,就是指学生在日常学习和生活中需要具备的终身发展的品格和能力,并且每一个学科对核心素养内容的要求不同。它们之间相互联系,很难截然分开。综合实际情况来看,核心素养大致可以从以下几个维度加以理解:

第一個维度是指学生成长过程中需要具备的基本素养;

第二个维度则是学生适应社会发展需要具备的素质。

随着新课程标准的提出,对数学核心素养进行了细化,将其分成以下几个方面:数学抽象、逻辑推理、数学建模、运算能力、直观想象和数据分析。在教学中,教师需要结合实际,从概念的界定、在数学生活中的意义等方面进行描述,全面渗透数学核心素养,以实现素质教育的全面发展。

二、初中数学核心素养培养的思考

1.借助信息技术,提高学生数学抽象能力

21世纪是网络飞速发展的时代,在这一时代中,科学技术飞速发展,并成为社会经济的推动力。基于信息技术的发展,现阶段我们可以借助信息技术引导学生,优化教学,提高学生的抽象

能力。

数学的抽象性有目共睹。借助信息技术可以将原本复杂抽象的内容简单化,从而促进学生对知识的理解,提高解题效率。在学生理解基础知识之后,其抽象能力也会随之得到提升。因此,在数学教学中教师也需要将信息技术应用能力潜移默化地进行渗透。将生活中的问题进行抽象引导,在使用信息技术搜集信息或者讲解课程的时候,教师可以将一些搜索引擎、搜集方法等传授给学生,帮助学生掌握一些抽象生活问题的方法,从而更好地处理抽象信息,继而提升其数学抽象能力。

2.结合数学内容,提高逻辑推理能力

数学是一门集合多种知识点于一体的学科,不同的知识点之间有差距,也存在逻辑关系。因此,在初中教学中,教师要综合分析集数、代数、几何、统计、概率等多个部分的知识,多角度探索理清知识点之间的逻辑关系,从而帮助学生建立思维导图,引导学生形成一个相对完整的知识体系。

例如,在学习函数、方程部分知识的时候,初中阶段主要学习的是一次函数、二次函数、反比例函数等,方程主要是一元一次方程、一元二次方程、二元一次方程组等。鉴于这两个部分都是教学中的重要内容,教师在教学中需要综合分析教学重点,找出教学的插入点,从而在引导中进行知识的内化,让学生可以不断在学习的过程中深入了解知识点的内在关系,从而形成一个知识网络。如,讲解中可以将一次函数和一元一次方程进行对比引导,让学生理解交点和方程组相关的知识。通过教师的科学引导,帮助学生体会知识点之间的转化。同时,在教学中,教师还可以借助一些例题、变式练习整理等,将这部分知识归纳成几个不同的组成部分,并鼓励学生在小组探索中自主分析,从而提高课堂教学的效率。学生在教师的引导和探索中,逻辑推理能力和整体意识都会得到提升。

3.兼顾知识取向和文化取向设计教学,提高直观想象能力

想要提高初中数学教学效率,促进学生核心素养的提升并不是一件容易的事情。长期实践发现,教学设计中关注知识取向和文化取向,并将二者融入教学中,有助于学生数学核心素养的形成。其中,知识取向主要是指,教师在教学中要统筹分析教材,以各个知识点为中心,探索应该怎样教、怎样引导更合理的问题。在这一阶段,教师的职责就是向学生传输一些数学知识,学生则主要是为了更好地获得知识。文化取向方面主要是指,教师教学设计要关注学生实际,引导学生做课堂的主体,并将整个知识进行内化的过程中融入文化内化的渗透。通过全方位地渗透,加深学生的理解,提高学生的直观想象能力。

如,在讲解勾股定理知识的时候,教师可以借助信息技术,以“结绳记事”的内容引出。通过引导学生体会古代劳动人民的智慧,让学生思考“勾三、股四、弦五”的基本思想。然后,教师再向学生讲解赵爽在著作《周髀算经注》做出的具体表述:“勾股各自乘,并之,为弦实。开方除之,即弦。”此外还可以结合李冶的《测圆海镜》中讲述的,可以勾股容圆图式的十五个勾股形和直径的关系,建立了系统的天元术,推导出692条关于勾股形的各边的公式。通过实例讲解,将一些勾股定理直观的内容融入教学当中,从而丰富学生的体验,让学生在直观的内容中进一步发展几何图像的想象力,并鼓励学生站在空间的角度思考问题,从而感悟勾股定理的本质,促进学生核心素养的提升。

4.结合基础化引导,提高学生的运算能力

数学运算能力主要是指在教学中明晰运算对象,结合运算的规则解决数学问题的能力。在数学核心素养培养中,数学运算相当关键,在各类考查中对考查结果起着至关重要的作用。笔者曾多次听到教研员说起:“要培养一支具有较强计算能力的学生队伍。”但是,现阶段很多学生误以为自己计算错误是因为“马虎”“粗心”才会出现。其实不然,这是学生运算能力欠缺。基于此,教学中需要针对性地进行引导。我校很多老师以此为课题正在认真调研,本文在此仅作简单思考。

首先,教师要巩固学生的基本知识,让学生可以在训练中认知数学规律。其次,要讲解一些运算策略,优化运算的过程。解后多问一句“我做对了吗?”,教师常态才能带来学生常态。很多时候,对待问题的积极态度与积极心态也能够提高运算正确率。鼓励学生反思,每个个体都有所差异,掌握适合自己的方法,其运算能力自然而然会得到提升。

5.结合生活引导,培养学生数学建模能力

学生数学建模能力的培养一直都是数学教学中的重点。数学作为一门逻辑性强、思维缜密的学科,单纯的理论讲解很难让学生更加深入地认识直接数学知识的内涵。因此,在初中教学中,教师需要结合课堂教学的内容,融入实际问题引导,继而让学生在学习数学、体验数学活动中建立数学模型,从而提高学生建模能力,激发学生的学科素养,增强学生的自信心。

为了完善教学的内容,教学中可以结合生活化内容渗透,鼓励学生结合数学模型来解决生活问题。

(1)提出问题:很多家庭都会使用燃气烧水做饭,那么怎样烧开一壶水最省气呢?

(2)分析问题:可以结合小组讨论方式,让学生探索影响燃气用量的因素。学生探索后发现,可以将问题转变为煤气灶旋钮在什么位置时烧开一壶水的煤气用量最少?

(3)收集數据,确定模型:之后,学生开始收集数据,并分析数据之间的关系。通过使用Excel表格收集数据后发现,数据的走势类似于一元二次函数y=ax2+bx+c。

(4)验证假设:教师可以通过组织学生带入几个点分析,确定假设是否准确。

在生活化问题中,学生开始分析数据,并学会借助一些常见的数学模型分析问题,得出结论。之后,教师需要更深层次地引导,鼓励学生运用数学模型解决生活中的问题。在教师的引导中,学生建模能力得到提升。

此外,在课堂教学中,教师可以在讲解知识点的同时,渗透一些数学思想,鼓励学生现有知识点搭建知识网络,理解数学模型,继而将这一模型更好地应用于生活问题的解决中。通过全面地引导,提升学生的能力,为学生核心素养的提升提供助力。

6.通过数学活动,提高学生数据分析能力

统计学的核心就是数据分析,因此,提高学生数据分析能力也是数学核心素养培养中的重点。为了提高教学的有效性,笔者建议通过数学活动渗透,让学生可以在数学活动中收集数据、整理数据、绘制统计图、分析数据并解决问题。此外还可以结合一些生活中的题目引导学生,鼓励学生自主分析,从而提高学生数据分析能力。

现实生活中与我们密切相关的数据有很多,有时候直接采集会有困难,但我们可以从资料上收集,并进行整理、分析,尤其要关注社会热点问题,在数据中我们可以进一步探究其中蕴含的规律性的东西,积累依托数据探索事物本质、关联和规律的活动经验,以下这道与“环保”相关的问题就很有现实意义。

如,某化工企业每月收入为80万元,从今年起,若不改善生产环境,则在生产过程中产生的污水由污水厂处理,每月上交定额5万元的治污费,如果该企业从今年1月份起投资300万元增加回收净化设备以改善生产环境,降低企业生产成本,已知该设备每月的运转费用是0.2万元,问:经过多少个月,投资开始见效,即投资改造后的月累计纯收入多于不改造时的月累计纯

收入?

可以看出,在短时间内,企业采取节能减排措施需要的投资是一笔不小的数目,甚至会对企业资金的周转产生一定的影响,故一些企业不愿积极主动采取措施,但从长远来看,若企业采取了节能减排措施,不但改善了生产环境,而且还为企业带来了更大的经济效益和更强的市场竞争力,值得推广。在生活意义的影响下,吸引学生的注意力,学生注意力得到集中。在积极主动分析思考的过程中,学生的数据分析能力得到显著提升。

综上所述,在初中数学课堂教学中提高学生的核心素养已经成为教师教学中的重点,需要渗透到教学的各个过程当中。因此,在初中数学教学中,教师应该紧密联系数学教学实际,坚持以知识为载体,提高学生的核心素养,同时,教师还有必要综合数学课程教学,组织学生一同参与到数学教学活动中。通过采用多样化的教学方法,全面引导学生,将学生带入数学的世界,引导学生遨游在知识的海洋,从而增强学生的综合能力和核心素养,为学生步入社会打下扎实的基础。

参考文献:

[1]陈遵志.数学核心素养理念下的初中数学课堂教学实践探索[J].福建教育学院学报,2017,18(2):61-63.

[2]陈迎春.基于学科核心素养的初中数学课堂教学实践[J]. 数学学习与研究,2018(8).

[3]赵庭标.基于学科核心素养的章始概念课教学实践与探索[J].中学数学教学参考,2017(11):2-5.

[4]王章永,杨贵宾.初中数学课堂教学中渗透核心素养的几条途径[J].数学大世界(上旬),2017(2).

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