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        初中數(shù)學(xué)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)

        2019-09-10 02:36:40黃瑛
        天府?dāng)?shù)學(xué) 2019年4期

        黃瑛

        摘要:隨著新的一輪課程改革的推進(jìn),教學(xué)課堂也進(jìn)一步有優(yōu)化和完善,依據(jù)教育部對于“深化課程改革,落實(shí)立德樹人”的育人要求,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師通過日常的教學(xué)工作,培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象、邏輯推理以及數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)。本文以《探索與表達(dá)規(guī)律》一課為例,解釋了在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何在課堂引入、案例分析和問題驅(qū)動等各環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,引導(dǎo)學(xué)生形成核心素養(yǎng),從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

        關(guān)鍵詞:直觀想象素 養(yǎng)邏輯推理素養(yǎng) 數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)

        1引言

        隨著十八大和十八大三中全會的召開,黨和國家的發(fā)展要求教師要將“立德樹人”的教育理念落實(shí)到位,教育部在2014年發(fā)布《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》中,提出“教育部將組織研究提出各學(xué)段學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系,明確學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力”[1]。其中,核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是黨對于教育工作者教育實(shí)踐過程中的具體要求和行動指南,它明確了教師需要培養(yǎng)學(xué)生什么樣的能力和素養(yǎng),詳細(xì)闡述了立德樹人的根本目標(biāo),使教育工作者有了更加明晰的前進(jìn)方向和動力,大力推進(jìn)教育的改革和創(chuàng)新。

        在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,也格外重視通過課堂的教學(xué)提高和培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),從而有助于提高學(xué)生具有數(shù)學(xué)基本特征的、適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的人的關(guān)鍵能力與必備品質(zhì)[2]。在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師注重“雙基三能”的培養(yǎng),即基本知識、基本技能;邏輯思維能力、空間想象能力、推理運(yùn)算能力,更加關(guān)注學(xué)生的解題能力和思維能力。而新課改后,數(shù)學(xué)教學(xué)更加關(guān)注對于未來學(xué)生的發(fā)展和核心素養(yǎng)的培養(yǎng),結(jié)合初中數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),提出了六大核心素養(yǎng),包括:數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)據(jù)分析和運(yùn)算能力。而本文主要通過義務(wù)教育教科書《數(shù)學(xué)》(北師大版)七年級上冊第三章整式及其加減的第五節(jié)《探索與表達(dá)規(guī)律》案例,來詳細(xì)論述如何通過初中數(shù)學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理和數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng)。

        2 案例分析

        2.1 引導(dǎo)觀察,培養(yǎng)直觀想象素養(yǎng)

        直觀想象素養(yǎng)是《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》提出的數(shù)學(xué)學(xué)科六大核心素養(yǎng)之一。基于數(shù)學(xué)課標(biāo),梳理直觀想象素養(yǎng)的發(fā)展脈絡(luò),將其內(nèi)涵延拓為學(xué)生通過已有數(shù)學(xué)表象,感知事物的形態(tài)與變化,并運(yùn)用數(shù)學(xué)形象思維形成新的數(shù)學(xué)表象的思維過程。直觀想象是基于現(xiàn)實(shí)生活的最佳原型,經(jīng)過數(shù)學(xué)直觀與數(shù)學(xué)想象兩條途徑,最終形成的新的數(shù)學(xué)表象,其歷經(jīng)了原型直觀、表象直觀和想象直觀三個(gè)階段。

        情境導(dǎo)入:分層依次閃現(xiàn)楊輝三角的數(shù)列,引導(dǎo)學(xué)生觀察楊輝三角。

        問題驅(qū)動一:請同學(xué)們嘗試寫出下一層的數(shù)字,表述是如何得到的?

        學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情源于好奇心和求知欲。教師用數(shù)學(xué)史典故引入,激發(fā)學(xué)生探究的欲望,為下面進(jìn)一步開展研究奠定了基礎(chǔ)。正所謂“好的開頭是成功的一半”,好的課堂引入會使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。引導(dǎo)學(xué)生觀察、識圖、根據(jù)圖形描述,捕捉信息。老師用問題驅(qū)動引導(dǎo)學(xué)生將發(fā)現(xiàn)的信息用自然語言表述所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,通過直觀想象,將生活中的問題抽象成數(shù)學(xué)問題。

        2.2 問題驅(qū)動,培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)

        數(shù)學(xué)模型是指對于現(xiàn)實(shí)世界的某一特定對象,為了某個(gè)特定的目的,做出一些必要的簡化和假設(shè),運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具得到的一個(gè)數(shù)學(xué)框架或結(jié)構(gòu)。這個(gè)數(shù)學(xué)框架或結(jié)構(gòu)就是數(shù)學(xué)模型,比如:函數(shù)、方程、規(guī)律甚至是一段話都可以看作數(shù)學(xué)模型。而數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)就是指將實(shí)際生活中遇到的問題通過建立數(shù)學(xué)模型而轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,從而用數(shù)學(xué)的思維來解決生活中問題的過程。

        本節(jié)課主要探索日歷中的數(shù)字規(guī)律,老師提出問題,學(xué)生解決問題,用問題驅(qū)動完成本節(jié)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生經(jīng)歷由特殊到一般和由一般到特殊的探索過程,體會代數(shù)推理的特點(diǎn)和作用。

        問題驅(qū)動二:

        問題一:日歷中的相鄰三個(gè)數(shù)字之間有哪些規(guī)律?

        (1橫行中的相鄰三個(gè)數(shù)字之間的規(guī)律是?

        (2)豎行中的相鄰三個(gè)數(shù)字之間的規(guī)律是?

        (3)右對角線上相鄰三個(gè)數(shù)字之間的規(guī)律是?

        (4)左對角線上相鄰三個(gè)數(shù)字之間的規(guī)律是?

        問題二:日歷中“3×3”框圖中數(shù)的規(guī)律

        (l)日歷中“3×3”框圖中的9個(gè)數(shù)之和與該方框正中間的數(shù)有什么關(guān)系?

        (2)你能用代數(shù)式表示日歷“3×3”框圖中9個(gè)數(shù)關(guān)系的規(guī)律嗎?

        (3)這個(gè)關(guān)系對任何一個(gè)月的日歷都成立嗎?為什么?

        (4)你還能發(fā)現(xiàn)這樣的方框中的九個(gè)數(shù)之間的其它關(guān)系嗎?若有,用代數(shù)式表示。

        問題三:你還能設(shè)計(jì)其他形狀的包含數(shù)字規(guī)律的數(shù)框嗎?

        在初中學(xué)習(xí)階段,數(shù)學(xué)思維正處于發(fā)展的關(guān)鍵期,學(xué)生積極思考,思維活躍,對于生活中的實(shí)際問題充滿了好奇。在這一階段的學(xué)習(xí),教師應(yīng)充分調(diào)動其積極性,幫助學(xué)生樹立數(shù)學(xué)建模的思維模式,將抽象的實(shí)際問題通過建立數(shù)學(xué)模型具體化,轉(zhuǎn)化為運(yùn)用所學(xué)知識可以解決的數(shù)學(xué)問題,從而使學(xué)生學(xué)會將理論的知識運(yùn)用到實(shí)際生活中,讓學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、建立模型進(jìn)而解決問題,并從中獲得學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂,并提高其思維能力和創(chuàng)新精神。

        2.3觀察歸納,培養(yǎng)數(shù)學(xué)邏輯推理素養(yǎng)

        邏輯推理素養(yǎng)是指從一些事實(shí)和命題出發(fā),依照邏輯規(guī)則推出一個(gè)命題的思維過程[3]。一般來說,抽象就是舍去若干不同事物的不同點(diǎn),得到它們的共同點(diǎn)。邏輯推理就是由很少的共同點(diǎn)推出盡量多的共同點(diǎn),用到盡量多的不同事物中去。邏輯推理這條核心素養(yǎng),最基本的一條就是:真理不因人而異,不由人說了算,只有公理說了算。邏輯推理素養(yǎng)可以使學(xué)生清晰、有條理的表達(dá)自己的思考過程,做到言之有理,落筆有據(jù)。

        本節(jié)課老師羅列出一些數(shù)列和關(guān)系式、引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、尋找數(shù)和式中的規(guī)律。

        問題驅(qū)動三:

        1、如何用正整數(shù)n表示下列規(guī)律?你是怎樣歸納出規(guī)律的?

        (1)2,4,6,8,____,12,14……

        (2)2,4,8,

        ,32,64……

        (3)1,3,5,7,

        ,11, 13……

        2、找規(guī)律

        (1)6×7=42

        (2)1×9+2=11

        66×67=4422

        12×9+3=111

        666×667=444222

        123×9+4=1111

        6666×6667=44442222 1234×9+5 =11111

        6666666×6666667= 1234567×9+8=

        利用找規(guī)律的題目引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、提出假設(shè)、探究假設(shè)、最后驗(yàn)證假設(shè)和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng),使學(xué)生學(xué)到知識、學(xué)會解決問題,同時(shí)讓學(xué)生面對實(shí)際問題時(shí)能夠快速調(diào)動思維,思考出解決問題的辦法[4]。初中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中明確指出,在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)各種初中數(shù)學(xué)知識與技能的時(shí)候,需要通過一定的方式,引導(dǎo)其通過觀察、實(shí)驗(yàn)和歸納等方式,形成一定的數(shù)學(xué)能力。要培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng),則要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)猜想的學(xué)習(xí)習(xí)慣,只有養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,學(xué)生在遇到各種問題的時(shí)候,才會積極主動地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并最終解決問題。在教學(xué)過程中,要調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,積極參與到課堂的學(xué)習(xí)之中。

        3 結(jié)論

        隨著新課改的推進(jìn),課堂更加重視對于學(xué)生綜合能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng),在教學(xué)過程中,通過情景引入和案例分析,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生通過對情景的分析,鍛煉其直觀想象的核心素養(yǎng);通過問題驅(qū)動,引導(dǎo)學(xué)生分析問題,并建立數(shù)學(xué)模型,培養(yǎng)其數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng);最后通過多個(gè)問題和案例的分析,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和歸納等方式,發(fā)現(xiàn)和總結(jié)規(guī)律,在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),教師都可以積極引導(dǎo)學(xué)生,不斷優(yōu)化和創(chuàng)新教學(xué)的方法,從而提高其數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng),使學(xué)生全面發(fā)展,最終讓學(xué)生能夠“用數(shù)學(xué)的眼光去觀察世界,用數(shù)學(xué)的思維去思考世界,用數(shù)學(xué)的語言去描述世界”。

        參考文獻(xiàn)

        [1]中華人民共和國教育部,教育部關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見,2014.

        [2]陳敏,方莉,全面踐行數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)——《三角函 數(shù)的應(yīng)用》教學(xué)實(shí)錄[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2016,(7):6- 9.

        [3]韓瑋.淺談數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)在教學(xué)中的顯現(xiàn)

        以”函數(shù)的單調(diào)性”教學(xué)為例[C].北京教育科學(xué)研究院,首屆北京名師名校長論壇論文集.2016: 167- 174.

        [4]郁軍,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力[J].中學(xué)教學(xué)參考,2016,(35):38-39.

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