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核心素养下初中几何教学与探究能力培养

2023-08-31刘帅宏

数理化解题研究·初中版 2023年8期
关键词:教育活动探究能力核心素养

摘 要:几何是初中学习的重点,教师应该采用合理的教学策略,培养学生几何的应用意识,促进学生应用能力和探究能力的不断提高.在教学中,教师应充分结合数学领域多元化知识,努力提高学生的数学核心素养.

关键词:核心素养;初中几何;教育活动;探究能力

中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2023)23-0030-03

收稿日期:2023-05-15

作者简介:刘帅宏(1992.5-),女,河北省沧州人,硕士,中学一级教师,从事中学数学教学研究.

几何是初中数学学习中重要的组成部分,通过几何知识的学习,能够培养学生学习数学、应用数学的能力.同时,具备基本的数学应用能力有助于帮助学生解决学习难题,提高学生解题效率.所以,教师可以将核心素养培养引入到初中数学几何教学中,通过多元化的教学方式提高学生的知识应用能力,让学生掌握基本的数学学习技能,推动学生综合能力发展.另外,在几何知识的学习过程中,还可以促进学生利用几何知识的学习拓展其思维方式,培养学生学习利用点、线、面的结构解决问题的意识,使学生在探究中感受到图形的和谐和美,既能够提高学生的探究能力,又可以体会数学知识的魅力所在[1.

1 初中几何教学核心素养培养的重要性

1.1 学生缺乏数学思维

初中数学相对于小学来说难度增加,特别是几何问题,在初中阶段由简单走向复杂化,学习任务增多.初中学生尚未形成完整的数学思维,几何作为抽象知识和具体知识的相互转化,需要学生具备完善的数学逻辑,实现几何知识的推理,从而帮助学生形成良好的学习方式.在学生刚接触到初中几何问题时,可能由于其在想象力和分析能力方面的学习还不够成熟,因此解决问题具有一定的挑战性,所以教师可以通过为学生设计一些有趣的几何知识,提高学生对几何相关知识的深度学习.认知意识的培养需要提高学生对身边事物的观察,只有经过系统的培养和教育,才能够提高学生对周围事物图形变化的感知,加深学生的理解和记忆.另外,通过初中几何问题的学习和记忆,能够让学生具备基本的数学思维,加强学生在日常生活中的数学训练,点燃学生对数学知识的学习热情.

1.2 教学方式缺乏创新

中学数学知识繁多复杂,与小学相比内容增加,增加了教师课堂教学工作量.因此在数学教学过程中,多数教师为了简化工作量,以开门见山的教学方式将知识传授给学生,直接为学生分享课程内容,并且安排学生进行背诵记忆.这种直接的方式虽然在短时间内可能起到效果,但是削弱了学生主动探究机会,不利于学生长期的发展.同时,单一枯燥的学习方式不利于调动课堂的学习氛围,使学生学习积极性不高,注意力不够集中,长期以来使学生缺乏探究意识,无法有效提高学生的数学核心素养.另外,单方向的知识传授容易使学生失去求知欲,在他们看来教师会为他们总结好要学的知识,这时学生便会失去思考和探究的兴趣,最终导致知其然而不知其所以然的结果.因此,为了能够更好培养学生的核心素养,教师应该对课堂教学进行改革,完善数学课程形式,从而达到提高学生学习效率的目的[2.

1.3 培养学生的发散思维

初中数学是逻辑性比较强的一门学科,特别是几何知识学习,重点培养学生的推理和探究能力,让学生在不断地训练中获取逻辑思维.因此,通过培养学生的数学核心素养,为学生拓展教材知识,充分利用各种学习资源提升学生对数学知识的解读能力.另外,教师可以引导学生利用逆向思维思考问题,提高学生解决问题的能力,简化学生的解题过程,让学生感受到数学的趣味性,锻炼学生的综合应用能力.就目前教学现状来看,很多学生受到应试教育的影响,对数学问题的求解答案死记硬背,缺乏细致的分析过程,这不利于学生发散思维的培养.

2 初中几何教学学生数学核心素养的培养策略

2.1 充分利用多元化教具,培养学生探究意识

在几何教学中,教师应该充分利用几何线条,为学生展示几何图形的美,这不但可以丰富学生的视觉欣赏,而且在这一过程中还能够提高学生的探究能力,培养学生的探究意识.因此,教师应该利用多种数学教具,为学生直观展示数学知识间的内在联系,提高学生的解题能力,激发学生主动学习数学的热情[3.

例如,在学生学习《轴对称》时,教师借助生活工具,观察一些图形,比如常见的风筝、风扇、房门等,通过对日常接触事物的细致观察,激发学生的探究欲望,培养学生善于观察的能力.又如教师可以将多样化的教具带入课堂,为学生分享诸多图形,比如正方形、长方形、三角形等,让学生观察其是否为轴对称图形,它的对称轴在哪里,并且细致观察如果将轴对称图形围绕某一点进行旋转,旋转后得到的图形是否依旧为轴对称图形.通过对教具的灵活运用,让学生感受到对称图形的美感,对生活中的轴对称图形进行探究,分析图形的特征,培养学生的应用意识.

2.2 结合生活化教学,丰富学生探究体验

激发学生对几何知识的主动性学习,不但要让学生強化对数学知识的理解,而且需要给予学生更多探究机会,让学生自主学习.几何中很多内容都与生活相关联,在教学中融入生活化元素,不仅能调动学生的学习热情,而且能促进学生学会运用数学知识解决生活中常见问题,达到学以致用的目的.因此,在教师进行几何图形的教学中,教师应该充分结合生活中常见的几何知识,为学生分享生活化内容,通过课上知识和课下生活的融合,促进学生学会主动探究生活中蕴涵的几何知识,充分了解所学知识的特点,使复杂的知识简单化,促进学生学习效果的提升.

例如,在学生学习《几何图形》时,教师可以在班级为学生分享一些生活中常见的物体,比如易拉罐、篮球、魔方等,让学生思考这些物体属于哪种几何体.这时学生根据学习的内容进行思考,比如易拉罐是圆柱体,篮球是球体、魔方属于正方体,通过列举生活化例子,加深学生对几何图形的记忆.同时,教师还可以通过多媒体为学生分享一些课堂内看不到的生活工具,比如春游时期常用的帐篷,以及金字塔等.学生通过这种探究方式可以对图形进行形象的学习,激发学生的学习热情.在活跃班级课堂氛围之后,教师可以安排学生自行寻找教室里能观察到的几何图形,然后将班级学生分成若干个小组,通过小组的形式让学生对观察到的图形形状、位置以及特点进行分析探究.初中学生处于综合能力培养的重要阶段,利用小组讨论的方式能够锻炼学生的探究意识,引导学生从多角度思考问题.图形的三视图是学生在几何学习中遇到的难点问题,教师通过让学生结合生活图形,能够将抽象的内容具体化,直观的识别图形的三视图,让学生充分认识平面图形和立体图形之间的关系,让学生收获到探索带来的趣味性.并且在学生继续小组讨论过程中,教师可以根据讨论内容为学生设计思考问题,通过解决问题的方式保证学生对几何知识的学习效率.教师可以为学生设计以下问题:观察同一物体,不同视角观察到的物体形状相同吗?为什么会出现这种情况?从各个视角观察魔方的形状,并在练习本中画出来;你是否可以根据几何体的三视图画出几何体的直观图?通过为学生设计以上问题,调动学生的探究积极性,引导学生主动解决问题.借助生活化情境教学,能够培养学生的几何意识,让学生从几何分析的角度学习数学知识,提高学生的探究能力.

2.3 采用数形结合的方法,为学生提供探究思路

数形结合是在学习过程中常用的一种数学学习方法,它能够简化学生的解题过程,使学生掌握基本的数学解题思维,提高学生的解题能力.因此,数形结合法在几何学习中具有重要的引导作用,它可以让学生对数学的概念和相关定理有清楚的掌握,使学生在之后的学习中,遇到一个难以解决的问题,能够为学生提供清晰的探究思路,学会将其进行合理转化,通过图形的方式呈现出来,从而更有效的完成数学题目,提高数学解题质量[4.

例如,在学习《勾股定理》时,教师可以通过图形拼接移动的形式为学生证明勾股定理,促进学生对a2+b2=c2这一数量关系的记忆.通过结合数与形来解决学习中常见的几何问题,让学生借助数形结合的思想,解决经常遇到的一些复杂数学问题.其次,教师还可以“赵爽弦图”的拼凑方式,以形象的教学途径引导学生对勾股定理进行推理证明,强化学生对勾股定理的理解和应用.另外,在学生进行几何绘图、解决数学问题的过程中,可以及时地转变学生的课堂角色,让学生收获解决问题的喜悦,锻炼学生对几何图形的应用能力.

2.4 完善课堂教学活动,优化学生数学探究效果

在教学中,教师要完善课堂教学方式,保证数学探究的质量,教师要及时观察学生的学习状况,根据学生的个性特点展开教学活动,真正體现学生的主体地位,落实以人为本的教学理念[5.教师为学生设计多样化的课堂教学活动,培养学生的主动学习意识,调动学生学习的积极性和主动性.因此,教师引导学生解决问题时要善于利用数形结合的思想开展探究活动,不断提高数学探究能力.

例如,在学生学习《全等三角形》时,教师可以先让学生在一张A4纸上画出两个三角形,然后针对得到的图形开展关于全等三角形的探究过程.比如观察如何画出才能使两个三角形全等呢?有些学生认为只要用量角器画出三个内角对应角相等的两个三角形,便可以保证三角形全等.可是在画出来以后却发现,即使三个角对应相等,如果边的长度不受限制的话,两个三角形也无法保证全等.又如教师可以让学生准备一个长方形纸板,然后在长方形纸板上裁剪出一个直角三角形,在裁剪完成以后,教师可以引导学生再借助直尺和量角器画出一个直角三角形,并且比较这两个三角形是否全等,观察两个是否能够重合.在学生裁剪对比完成以后,教师可以为学生导出问题进行思考:如何才能保证两个三角形全等呢?在问题的引导下,教师可以引导学生思考两个三角形全等的条件,一起解决“SAS、AAS、HL”等三角形全等条件的证明,帮助学生解决三角形全等问题上的重难点问题,为学生之后的三角形学习做好准备.另外,学生对定理证明的探究,能提高学生探究问题、解决问题的能力,帮助学生顺利完成几何知识的推理过程,促进提高学生的几何素养.

综上所述,基于几何知识背景下培养学生的核心素养,能够促进学生综合能力的全面发展,对学生之后的学习具有积极的意义.首先,教师应该利用多元化教学工具,借助工具将抽象的知识具体化,提高学生的数学探究意识;其次,教师可以在班级开展生活化教学,通过生活化活动丰富学生对几何知识的探究机会;最后,教师应该不断创新课堂教学模式,探索新的几何学习方式,调动学生的学习积极性,促进学生数学核心素养的提升.

参考文献:

[1] 刘诗顺.核心素养视角下初中几何概念课教学策略探究:以人教版“正方形”教学为例[J].数学学习与研究,2021(26):117-118.

[2] 高志敏.核心素养下培养初中生几何科学解释能力的策略[J].环球慈善,2021(5):61.

[3] 周君.核心素养理念下的初中几何课堂教学:以“平行四边形”为例[J].数学教学通讯,2020(5):5-6.

[4] 周洁珍.学生数学核心素养的提升策略研究:以“余角和补角”为例[J].课程教学研究,2019(9):78-83.

[5] 郭小霞.基于核心素养下小学生“几何直观”能力的探究[J].科教导刊(电子版),2020(22):2.

[责任编辑:李 璟]

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