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初中数学教学中培养学生核心素养的策略探讨

作者

余庆兵

四川省芦山中学

摘要: 随着教育改革的深入推进,培养学生的核心素养已成为初中数学教学的重要目标。本文深入剖析初中数学教学中培养学生核心素养的内涵与意义,通过分析当前初中数学教学现状,详细阐述基于数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析等核心素养维度的培养策略,并结合具体教学实例说明策略的实施过程与效果,最后提出教学实施过程中的注意事项,旨在为初中数学教师提供系统的教学思路,助力学生全面发展,提升综合素养。

一、引言

初中数学作为基础教育的关键学科,不仅承担着传授知识的重任,更肩负着培养学生核心素养的使命。核心素养涵盖了学生适应未来社会发展所需的关键能力与必备品格,在初中数学教学中渗透核心素养培养,能让学生深刻领悟数学的本质与价值,学会用数学思维解决实际问题,为其终身学习与发展奠定坚实基础。

二、初中数学教学现状分析

(一)教学重知识轻素养

传统教学模式下,教师多聚焦于数学公式、定理的讲解与习题演练,以学生的考试成绩为主要导向,忽视学生核心素养的培育。学生虽能熟练解题,但对知识的来龙去脉缺乏深入理解,难以将数学知识灵活运用到生活实践,无法实现知识向能力的有效转化。

(二)教学方法单一

课堂教学常以讲授法为主,教师主导课堂进程,学生被动接受知识,缺乏主动探索与合作交流的机会。这种单向的教学方式抑制了学生的思维活跃度,不利于逻辑推理、创新思维等核心素养的培养。

(三)情境创设不足

数学知识具有抽象性,部分教师未能有效创设生活或问题情境辅助教学,导致学生难以建立数学与现实世界的联系,对数学学习产生畏难情绪,影响数学抽象、数学建模等素养的形成。

三、初中数学核心素养的内涵

初中数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析六个方面。数学抽象是对现实问题进行数学化概括,提取本质特征;逻辑推理帮助学生依据已有知识与规则进行严谨推导;数学建模是运用数学知识解决实际问题的桥梁;直观想象借助图形辅助思考,增强空间观念;数学运算强调精准、高效的计算能力;数据分析则聚焦于数据收集、整理与分析,为决策提供依据。这六个维度相互关联、相辅相成,共同构成学生的数学核心素养体系。

四、初中数学教学中培养学生核心素养的策略

(一)基于数学抽象素养的培养

1.创设生活情境引入概念

在讲解 “函数” 概念时,教师可引入水电费计费、出租车计价等生活实例。以水电费为例,展示不同用水量对应不同费用的表格,引导学生观察用水量与费用之间的变化关系,从中抽象出函数的概念,让学生体会数学源于生活又高于生活,理解数学抽象的过程。

1.利用数学史渗透抽象思维

讲述数学史上数学家们对无理数、虚数等概念的探索历程,如希帕索斯发现无理数的故事,让学生感受先辈们从具体事物中逐步提炼抽象数学概念的艰辛与智慧,激发学生对抽象思维的兴趣与追求。

(二)基于逻辑推理素养的培养

1.组织探究式课堂活动

在学习 “三角形全等判定定理” 时,教师不直接给出定理,而是提供多组不同条件的三角形,让学生分组测量、对比,尝试判断哪些条件能确保三角形全等,引导学生通过自主探究、小组讨论,逐步归纳出全等三角形的判定方法,锻炼逻辑推理能力。

1.引导一题多解与一题多变

给出几何证明题,鼓励学生从不同角度思考解题路径,如利用相似三角形、全等三角形、三角函数等多种知识解决同一问题,拓宽思维广度;同时对典型题目进行条件、结论变换,让学生分析变化后的解题思路,加深对逻辑推理规则的掌握。

(三)基于数学建模素养的培养

1.开展项目式学习

设计 “校园绿化规划” 项目,要求学生测量校园空地面积,考虑植物生长特性、美观性、成本等因素,运用数学知识设计绿化方案,建立数学模型计算所需植物数量、布局等,在解决实际问题过程中提升数学建模能力,增强学生对数学实用性的认识。

1.强化应用题教学

选取贴近学生生活的应用题,如购物打折、行程问题、工程问题等,引导学生分析题目中的数量关系,抽象为数学方程或函数模型求解,培养学生用数学模型解决日常问题的习惯。

(四)基于直观想象素养的培养

1.运用多媒体辅助教学

在讲解立体几何知识时,利用 3D 动画展示正方体、圆柱、圆锥等几何体的旋转、展开过程,让学生从不同视角观察图形特征,将抽象的空间图形具象化,助力学生构建空间观念,提升直观想象能力。

1.加强图形绘制训练

布置绘图作业,如根据给定条件绘制几何图形、函数图象,要求标注关键数据与特征,培养学生动手绘图能力,使其在绘图过程中加深对图形性质、数量关系的理解,强化直观想象素养。

(五)基于数学运算素养的培养

1.注重算理讲解

在教授有理数混合运算时,不仅强调运算顺序与结果准确性,更要详细讲解每一步运算的依据,如乘法分配律、结合律的运用原理,让学生知其然且知其所以然,夯实运算基础,避免机械计算。

1.开展计算竞赛

定期组织班级数学计算竞赛,设置限时口算、笔算挑战,激发学生的竞争意识,促使学生在日常练习中提高运算速度与准确性,形成良好的运算习惯。

(六)基于数据分析素养的培养

1.引入真实数据案例

在统计教学中,选取如学校运动会各班成绩分析、城市空气质量监测数据解读等真实案例,让学生参与数据收集、整理、描述与分析全过程,学会运用平均数、中位数、方差等统计量分析数据特征,培养数据分析意识与能力。

1.借助数据分析软件教学

指导学生使用 Excel、SPSS 等软件进行数据分析,如利用 Excel 绘制图表、计算统计量,让学生体验现代信息技术在数据分析中的便捷性与高效性,拓宽数据分析视野。

五、结论

初中数学教学中培养学生核心素养是时代赋予的重任,通过实施基于核心素养各维度的教学策略,结合多样化教学方法、精心设计教学活动,能有效打破传统教学局限,激发学生学习数学的热情,让学生在掌握知识的同时,发展数学抽象、逻辑推理、数学建模等关键能力,成长为具有创新精神、实践能力与社会责任感的高素质人才,为未来发展积蓄力量。

参考文献:

[1] 史宁中。学科核心素养的培养与教学 —— 以数学学科为例 [J]. 中小学管理,2017 (1): 35 - 37.

[2] 章建跃。数学教育随想录(下)[M]. 杭州:浙江教育出版社,2017.

[3] 中华人民共和国教育部。义务教育数学课程标准 (2022 年版)[S]. 北京:北京师范大学出版社,2022.