缩略图

指向素养提升的初中数学结构化教学的探索与实践

作者

李泽莉

河北省衡水市冀州区第三中学 053200

摘要:为了提升初中数学教学质量,促进学生核心素养的全面发展,文章从结构化教学理念出发,提出了典型例题分层递进导学法、数形结合可视化解题策略、概念内涵层层深化教学法以及思维导图构建知识网络四项教学策略。通过系统化的教学设计,着力培养学生的数学思维能力、抽象思维能力、概念理解能力和系统思维能力,旨在构建高效的数学课堂教学模式,提升教学效果,促进学生数学核心素养的持续发展。

关键词:结构化教学;素养提升;教学实践

引言:在新课程改革背景下,初中数学教学面临着知识传授与能力培养的双重挑战。传统的教学方式往往难以满足学生深层次的认知需求,未能有效激发学生的学习潜能。如何通过结构化的教学设计提升学生的数学核心素养,已成为当前数学教育领域的重要研究课题。基于此,探索有效的教学策略,优化教学方法,对于提高教学质量、培养学生的数学思维能力具有重要的现实意义。

一、典型例题分层递进导学法

在初中数学教学中,典型例题分层递进导学法是一种基于认知规律的系统化教学方法。该方法通过精心设计典型例题序列,构建由易到难、由表及里的学习阶梯,促进学生数学思维能力的螺旋式提升。在教学实践中,典型例题的选择需符合知识结构的内在逻辑,体现概念形成、性质探究、应用提升的递进关系。每个层次的例题都应具有典型性和代表性,既能突出重点知识,又能触及关键能力。

在教授“平行四边形”一节时,可设计三层递进的典型例题。第一层例题聚焦平行四边形的基本定义,给出一个普通四边形ABCD,通过引导学生观察对边平行的特征,建立平行四边形的概念认知。第二层例题转向性质探究,设计一个证明题:在平行四边形ABCD中,证明对角相等。通过引导学生运用平行线的性质,建立逻辑推理链条,加深对平行四边形性质的理解。第三层例题则着重应用,设计一个几何题:已知平行四边形ABCD的三个顶点A(0,0)B(2,0)C(4,2),求第四个顶点D的坐标。通过分层设计,让不同水平的学生在适宜的认知起点获得成功体验,进而激发学习动力,实现能力的持续发展[1]。

二、数形结合可视化解题策略

数形结合可视化解题策略强调几何直观与代数思维的深度融合,旨在突破学生对抽象数学概念的理解障碍。通过构建图像模型,将抽象的数学关系转化为直观的几何表征,为学生搭建从感性认识到理性思维的桥梁。这种策略不仅能激活学生的空间想象力,更能培养其数学抽象思维能力。在教学过程中,视觉化工具的运用需紧密结合教学内容的本质特征,通过动态变化展示数学规律,引导学生在“看”与“思”的结合中把握知识要义。

在教授“一次函数”概念时,可运用数形结合策略开展深入教学。以函数y=2x-1为例,首先在平面直角坐标系中绘制多个特殊点,如(-1,-3)(0,-1)(1,1)(2,3),引导学生观察x值每增加1时,y值的变化规律。通过连接这些点,学生能直观感受一次函数图象的直线性质。进而,通过改变函数中的系数和常数项,如y=2x+1、y=-2x-1等,让学生观察参数变化对图象的影响。最后,设计实际问题:某商店对VIP会员实行“满100元减20元”的优惠政策,请用函数表示实际支付金额y与原价x的关系,并画出图象。通过这样的情境设计,帮助学生建立起函数与现实问题的联系,实现数形结合的深层理解。

三、概念内涵层层深化教学法

概念内涵层层深化教学法立足于数学概念的本质属性,旨在通过渐进式的认知过程,揭示概念的丰富内涵。该教学策略强调从具象到抽象的渐进过程,以观察、分析、归纳等认知活动为基础,引导学生把握概念的核心要素。在深化过程中,通过挖掘概念间的内在联系,建构系统化的知识网络,帮助学生形成完整的数学认知结构。这种方法特别注重概念认知的递进性,使抽象的数学概念在学生思维中逐步清晰。

在教授“平面直角坐标系”概念时,采用认知深化的教学路径展开教学。导入阶段从地图定位这一生活情境切入,通过地铁站位置标注激发学生对位置表达方式的思考。基础认知阶段转入数值定位系统,选取坐标点A(2,3)为范例,通过横向位移2个单位、纵向位移3个单位的具体操作,构建横纵坐标的实际意义。深化拓展阶段引导学生探究点A(1,2)和点B(4,6)的位置关系,通过位移变化量的观察,发现坐标差值的数学意义。在综合应用阶段,设计实践性探究:运用经纬度数据绘制简单地理轮廓,体现坐标方法的实际应用价值。这种认知递进的教学过程,既帮助学生掌握了平面直角坐标系的基本概念,又深化了对坐标表示本质的理解[2]。

四、思维导图构建知识网络

思维导图构建知识网络战略着眼于数学知识体系的整体性和关联性,通过可视化的知识组织方式,建构系统化的数学认知框架。该方法强调知识点之间的逻辑关联,通过合理的层级结构和连接关系,展现数学概念间的内在联系。构建过程中注重主次分明、层次清晰,既要突出核心概念,又要体现知识间的派生与延伸关系,从而形成完整的知识体系。通过这种结构化的呈现方式,促进学生建立系统性思维。

在总结“轴对称”章节时,运用思维导图进行知识整合。以“轴对称”为中心概念,向外辐射展开四个主要分支:图形特征、作图方法、性质应用和实际应用。在图形特征分支中,细化为对称轴的概念、对称点的位置关系等要素;在作图方法分支下,详细列举点、线段、角的对称作图步骤;在性质应用分支中,重点呈现等腰三角形与轴对称的关系,以及由此延伸出的等腰三角形性质证明;在实际应用分支中,展示建筑设计、图案设计等现实场景中的轴对称应用。通过这样的知识网络构建,不仅帮助学生理清知识脉络,还能促进知识迁移,培养系统思维能力。

结束语

综上所述,结构化教学在初中数学教学实践中发挥着重要作用。通过典型例题分层递进、数形结合可视化、概念内涵深化以及思维导图构建等教学策略的综合运用,有效促进了学生数学核心素养的提升。未来的教学实践中,应进一步深化这些策略的应用研究,探索更多创新性的教学方法,并结合信息技术手段,不断优化教学设计,为培养具有深厚数学素养的新时代人才提供有力支持。

参考文献:

[1]吕亚军,印冬建,戴健.指向素养提升的初中数学结构化教学的探索与实践[J].数学通报,2024,63(2):25-29.

[2]胡旭澜.指向核心素养的初中数学结构化教学策略研究[J].新教育时代电子杂志(学生版),2024(5):115-117.