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初中数学课堂中学生核心素养培育的理论建构与案例分析

作者

胡明武

吉水县第五中学 331600

摘要:随着教育改革的不断深入,培育学生的核心素养成为初中数学课堂的重要目标。本文首先阐述了初中数学核心素养的内涵,包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个方面。接着从教学目标设定、教学内容组织、教学方法选择和教学评价完善四个方面构建了初中数学课堂中学生核心素养培育的理论框架。最后通过具体案例分析,展示了如何在课堂教学中有效培育学生的核心素养,旨在为初中数学教学实践提供参考。

关键词:初中数学;核心素养;理论建构;案例分析

引言:在当今教育领域,核心素养的培养已成为各国教育改革的重要方向。对于初中数学课堂而言,培育学生的核心素养不仅有助于学生更好地掌握数学知识和技能,还能提升他们的综合能力和创新思维,为其未来的学习和发展奠定坚实的基础。因此,深入探讨初中数学课堂中学生核心素养培育的理论建构与实践案例具有重要的现实意义。

一、初中数学核心素养的内涵

(一)数学抽象

数学抽象是初中数学学习中极为关键的能力,它要求学生从纷繁复杂的具体事物中精准抽取出数学概念和规律。在初中数学的学习进程里,学生面临着将实际问题进行数学化抽象的重要任务。例如,在日常生活中,我们会看到各种各样的物体,它们有着不同的形状,像圆形的盘子、方形的桌子等,学生需要从这些具体的生活物体形状中,忽略其颜色、材质等非本质属性,抽象出如圆、正方形、长方形等几何图形,进而深入理解这些图形的性质和特点。又如在购物问题中,涉及到商品的价格、购买数量以及总价等信息,学生需要从中抽象出数量关系,建立起方程的概念,像“单价×数量 = 总价”这样的简单方程,就是从购物实际问题中抽象出来的数学模型。

(二)逻辑推理

逻辑推理能力是初中数学核心素养的重要组成部分,它体现为根据已知条件和数学规则进行严谨推理和论证的能力。学生需要熟练掌握演绎推理和归纳推理等方法。演绎推理是从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程,在几何学习中尤为重要。例如,在证明几何命题时,学生依据已知的定理和公理,逐步推导,证明命题的正确性。比如证明三角形的内角和为 180°,可以通过作辅助线,将三角形的三个内角转化为平角的一部分,从而利用平角的定义得出结论。归纳推理则是从个别事例中概括出一般性结论的方法,在数列学习中经常用到。学生通过对数列前几项的观察、分析,归纳出数列的通项公式。

(三)数学建模

数学建模是连接数学与现实世界的重要桥梁,它是指将实际问题转化为数学问题,并运用数学方法进行求解的过程。在初中数学中,学生需要学会建立数学模型,将现实生活中的问题转化为方程、函数等数学模型。例如,在解决利润最大化问题时,学生可以将商品的成本、售价、销售量等因素进行分析,建立函数模型。假设某商品的成本为每件a元,售价为每件b元,销售量为x件,利润y就可以表示为y=(b−a)x。然后通过分析这个函数,找到使利润y最大的销售量x的值。通过数学建模,学生能够更好地理解数学在实际生活中的应用,提高运用数学知识解决实际问题的能力,培养创新思维和实践能力。

二、初中数学课堂中学生核心素养培育的理论建构

(一)教学目标设定

关于教学目标设定,初中数学教学关键导向在于教学目标应明确地指向核心素养培育这一点,教师在制定时需全面且深入考虑诸如数学抽象、逻辑推理这般核心素养要求,并将其培养无缝贯穿于教学全程。以“一次函数”教学举例,传统教学目标或许仅聚焦于学生对一次函数概念、图像性质及简单计算的掌握,然而在核心素养导向下,其应更为丰富多元,除知识技能目标外,更应注重数学建模能力培养,比如教师可设计像根据手机套餐费用与通话时间关系建立一次函数模型并让学生运用其解决实际问题此类与生活紧密相关问题,通过如此目标设定,学生不仅能理解抽象概念,还可学会将实际问题转化为数学问题进而求解以提升核心素养。又如在“概率统计”教学,教学目标除让学生掌握概率计算方法与统计图表绘制外,还应注重数据分析核心素养培育,教师可引导学生收集如班级同学身高体重兴趣爱好等生活数据,之后运用统计知识分析得出有价值结论,通过这般教学目标设定使学生在实践中提高数据分析能力学会从数据提取有用信息为未来决策提供依据。

(二)教学内容组织

教学内容组织紧密围绕核心素养培育开展,教师需要对教材内容深度整合与优化以充分挖掘其中核心素养元素。讲解几何图形时,教师可突破教材局限引入实际生活丰富案例,如讲解三角形稳定性展示建筑钢架结构、桥梁桁架设计等,让学生直观感受其在实际生活广泛应用培养直观想象能力,同时引导思考如何利用稳定性解决实际问题,像设计稳定书架来培养数学建模能力。另外,教师注重知识系统性与逻辑性,引导学生构建完整知识体系,以函数知识教学为例,将一次、二次、反比例函数系统梳理,让学生理解其间联系与区别,通过对比不同函数图像、性质及应用帮助学生形成清晰知识框架提升逻辑推理与数学抽象能力,并且教学内容组织中适当拓展数学文化知识,如介绍数学家故事、数学史发展激发学生对数学兴趣与热爱培养数学素养。

(三)教学方法选择

选择合适教学方法是培育核心素养关键所在,教师可采用探究式、问题导向及小组合作学习等教学法激发学生学习兴趣与主动性。以探究“勾股定理”为例,教师先提出“直角三角形三条边存在怎样关系”的问题,然后让学生通过自主探究与小组合作等方式尝试用不同方法证明,此过程中学生需观察、实验、推理、论证来培养逻辑推理与数学抽象能力,有些学生可能用拼图直观证明,有些可能运用代数方法推导,不同探究方式使学生从不同角度理解提高创新思维能力。此外,教师利用多媒体等现代教学手段直观展示数学概念与过程,如讲解函数图像变换通过动画演示平移、伸缩等过程,让学生更清晰理解变化规律帮助掌握抽象知识,同时利用数学软件进行如探究函数零点、极值等数学实验,让学生在实践中感受数学魅力提高数学运算与数据分析能力。

结论

初中数学课堂中学生核心素养的培育是一个系统工程,需要教师从教学目标设定、教学内容组织、教学方法选择和教学评价完善等多个方面进行综合考虑和实践。通过理论建构和案例分析可以看出,合理的教学设计和有效的教学方法能够显著提高学生的核心素养水平。在今后的教学中,教师应不断探索和创新,进一步优化教学过程,为学生的全面发展奠定坚实的基础。同时,学校和教育部门也应加强对核心素养培育的重视和支持,为教师提供更多的培训和资源,共同推动初中数学教育质量的提升。

参考文献

[1] 李霞.核心素养导向下初中数学"自主建构,双测巩固"复习课教学模式的实践[J].课堂内外(高中版), 2024(30):38-40.

[2] 姬梁飞.数学课堂教学中数据分析核心素养的培育[J].北京教育学院学报, 2020, 34(1):7.DOI:10.16398/j.cnki.jbjieissn1008-228x.2020.01.004.