基于核心素养的初中数学课堂教学策略探讨
万会兰
界首市实验学校
引言
当前初中数学教育正经历从"双基"目标向核心素养的范式转型,其本质是教育价值取向的深刻变革。OECD提出的"全球胜任力"框架与我国《义务教育数学课程标准(2022年版)》强调的"三会"目标高度契合,均指向真实问题解决能力的培养。沪科版教材通过"情境链+问题串"的编排逻辑,将数学抽象、逻辑推理等核心素养具象化为可操作的学习任务,为教学转型提供了结构性支撑。本研究基于建构主义学习理论,结合变式教学、最近发展区等教育原理,探索如何通过教学策略创新实现知识结构化与素养可视化的双重目标,破解"高认知低行为"的教学困境。
一、真实情境:架设数学与生活的桥梁
情境认知理论指出,知识具有情境依赖性,真实问题情境能激活学生的前概念结构。沪科版教材在《相交线与平行线》章节设置"窗格图案设计"任务,将几何知识与传统建筑文化有机结合,正是这一理论的实践体现。核心素养导向下的情境创设需满足三重属性:现实关联性(源于生活)、思维挑战性(引发认知冲突)、学科典型性(体现数学本质)。
在沪科版七年级下册《平面直角坐标系》教学中,教师以"冬奥光影屏方阵"项目为载体,构建了"具象感知-抽象建模-实践迁移"的认知螺旋。情境导入阶段,通过播放开幕式"数字分身"表演视频,将抽象的坐标概念转化为"如何精准定位虚拟演员"的现实问题,激发学生探究欲望。模型建构环节,学生先用方格纸模拟光影屏,用"第3排第5列"等生活化语言描述位置,再通过小组讨论提炼出"有序数对"的数学表达,完成从自然语言到形式化语言的转化。技术融合阶段,借助GeoGebra动态演示点的平移过程,学生直观观察坐标变化规律,自主归纳出平移公式,实现从感性认知到理性建构的跨越。迁移应用阶段,通过分析上海地铁线路图计算站点间曼哈顿距离,学生深刻体会到坐标系在路径规划中的工具价值。这种项目化学习方式使多数学生能自主推导坐标平移规律,其理解深度较传统讲授法有显著提升,展现出核心素养培育的实践成效。
二、学科思想:锻造数学思维的利器
(一)转化思想:化未知为已知的智慧桥梁
转化思想是数学解决问题的核心策略,其本质是通过等价变换将复杂问题转化为已知模型或简单形式。沪科版教材在《整式的乘法》章节中,通过"面积割补法"推导多项式乘法法则,正是转化思想的典型渗透。该思想强调"守恒性"(问题本质不变)与"简化性"(形式更易处理),符合皮亚杰认知发展理论中的"顺应-同化"机制,能有效降低认知负荷,提升问题解决效率。
在《解一元一次方程》教学中,教师以"天平平衡"情境为认知支架,构建了"具象操作-符号表达-思维迁移"的转化路径。具象阶段,学生用砝码与重物模拟方程"3x+2=11",通过增减2克砝码恢复平衡的物理操作,直观感知"移项变号"的本质是等式两边同步进行相反运算,而非机械记忆规则。符号阶段,将天平操作转化为数学表达式:初始状态"3x+2=11"经"两边减2"转化为"3x=9",再通过"两边除3"得解"x=3",完整呈现从复杂方程到简单方程的解构过程。思想升华阶段,引导学生提炼"复杂→简单→已知"的转化策略,并迁移至"新疆棉花运输"实际问题建模,将文字描述转化为"总运费=固定成本+单位运费×距离"的方程模型。课后访谈显示,83%的学生能主动运用转化思想简化问题,如遇"5(x-3)=20"时,会先展开再求解,而非直接除以5,标志着思维从程序性操作向策略性选择的质变。
(二)分类讨论思想:严谨逻辑的基石
分类讨论思想基于"全穷无遗"原则,通过划分标准将研究对象分解为互斥子集,分别研究后综合结果。该思想与布鲁姆分类学中的"分析-评价-创造"层级高度契合,能培养学生的批判性思维和系统化能力。沪科版教材在《有理数》章节设置"绝对值化简"问题,隐含分类讨论要求,为思维训练提供天然素材。
在《三角形全等判定》复习课中,教师以"破损三角形修复"项目为载体,构建了"问题驱动-分类建模-技术验证-现实迁移"的思维进阶路径。情境创设阶段,通过展示被遮挡部分边的三角形碎片,抛出"如何精准还原原三角形形状"的核心问题,激发学生分类讨论的内在需求。分类建模环节,学生基于已知条件自主划分两类模型:ASA条件因角边关系唯一确定形状,仅允许整体缩放;而SSA条件则因对边长度与邻边、角度的复杂关系,可能产生双解、单解或无解。技术验证阶段,借助几何画板动态演示SSA情形,当已知锐角对边长度介于"邻边×sinθ"与邻边之间时,三角形出现"一分为二"的双解现象,直观揭示分类讨论的必要性。现实迁移阶段,通过分析上海中心大厦玻璃幕墙安装问题,学生理解工程师需根据不同位置选择ASA或HL判定方法确保安装精度。该案例通过"特殊→一般→特殊"的螺旋上升,使76%的学生能系统梳理判定条件,更培养了"结论需条件支撑"的严谨思维,这正是分类讨论思想的深层价值。
三、差异化教学:尊重每个生命的独特性
加德纳多元智能理论揭示,学生在逻辑数学、空间视觉、人际互动等维度存在显著差异。沪科版教材通过"基础题→拓展题→挑战题"的分层设计,为差异化教学提供了结构化支持。核心素养培育要求教师从"标准件生产"转向"个性化雕琢",实施"目标分层、任务分阶、评价分类"的三维策略。
1.在《数据的收集与描述》单元,教师设计"校园方阵位置优化"项目:
学情诊断:通过前测问卷划分三个层次:A层(能独立完成频数分布表)、B层(需提示完成直方图)、C层(需手把手指导)。
2.任务分层:
·基础任务:统计本班身高数据,绘制频数直方图
·拓展任务:分析身高与运动能力的相关性,撰写调查报告
·挑战任务:设计最优排队方案,最小化集合时间
3.动态调整:根据过程性评价,将3名B层学生晋升至A层,为5名C层学生配备"小老师"辅导。
4.多元评价:采用"星级评价表",从数据准确性、图表规范性、分析深刻性三个维度给予反馈。
项目结束后,C层学生的数据收集准确率从58%提升至82%,A层学生提出"基于身高分组的课间操队列方案"获校科技创新奖,真正实现"不同起点,共同成长"。
结束语
核心素养培育是一场静待花开的修行。当我们在沪科版教材的沃土上播撒情境教学的种子,浇灌学科思想的甘露,施予差异化教学的肥料,收获的不仅是学生数学成绩的提升,更是思维品质的蜕变。"真正的数学教育,是让学生用数学的眼光观察世界时,眼中闪烁着智慧的光芒。"未来,我们将继续探索"技术赋能+文化浸润"的双轨路径,让核心素养在数学课堂中真正落地生根。
参考文献:
[1]翟颖.基于数学核心素养理念的初中数学课堂教学策略分析[J].数理天地(初中版),2025(2):143-145.
[2]刘金松,陆峻.学科核心素养视域下初中数学课堂提问探究[J].教育进展,2025,15(1):1411-1417.DOI:10.12677/ae.2025.151194.