核心素养导向下初中数学几何教学的优化策略
翟化芬
聊城市茌平区实验中学 山东聊城 252100
几何作为数学学习的重要组成部分,不仅培养学生的逻辑推理能力,更有助于问题解决,然而传统几何教学多侧重知识传授,忽视了学生自主探究与思维品质的培养,因此,在核心素养理念指导下,几何教学需优化策略,以促进学生全面发展,提升数学素养。
一、初中数学几何教学的概述
初中数学几何教学是数学课程的重要组成部分,主要包括点、线、面、角以及图形的性质与关系等内容,几何知识不仅是学生理解数学结构的重要载体,也是发展空间想象力的关键途径,通过几何学习,学生能够逐步掌握分析问题的方法,形成严谨的思维品质,同时几何教学还注重联系实际生活,帮助学生发现数学与现实世界的密切关系,增强学习兴趣,而在初中阶段,几何教学不仅要求学生掌握基本概念、定理与公式,更强调思维训练、学习过程的体验,培养学生独立思考的能力,为进一步的数学学习提升打下坚实基础[1]。
二、核心素养导向下初中数学几何教学的优化策略
(一)注重问题情境
在核心素养导向下,几何教学不再局限于单纯的知识传授,而是强调通过问题情境的创设,引导学生主动参与学习过程,问题情境能够将抽象的几何知识转化为生动的学习场景,帮助学生理解数学概念,从而提升学习的主动性,通过情境引入,学生不仅能更好地把握几何知识的内涵,还能发展逻辑推理、批判性思维、空间想象等核心素养,这样几何学习不再是机械的记忆,而是成为学生探究和建构知识的过程,体现“学以致用”的教育价值 [2]。在教授“线段的概念”时,教师可以设计生活化的问题情境,例如让学生观察教室中的黑板边框、课桌边缘、窗户边框等,引导他们发现这些物体的边缘都可以抽象为几何中的“线段”,教师进一步提出问题:“两点之间最短的路径是什么?”学生通过思考,会逐渐理解线段作为几何基本图形的意义,在此过程中,学生不仅理解了线段的概念,还能通过情境联想到实际生活中的应用,增强几何知识与现实的联系。
(二)推动小组合作学习
在核心素养导向下,初中几何教学不仅强调学生对知识点的掌握,更关注其思维品质、探究能力、合作意识的培养,小组合作学习作为一种有效的课堂组织形式,能够在几何教学中发挥独特作用,几何学习需要较强的逻辑推理,而小组讨论能让学生逐步形成推理链条,增强逻辑严谨性;合作学习强调分工,不同学业水平的学生能够实现优势互补,提升学习公平性;小组合作不仅能使学生在解决问题时获得多角度视野,还能培养其在“表达—倾听—质疑—修正”的互动中提升语言表达能力,这与数学学科核心素养中“推理能力”“空间观念”、“数学交流”的目标高度契合,为几何教学提供了优化路径。在教授“射线与直线”的概念时,教师可以将全班学生分为若干小组,并为每个小组分配不同的任务,例如:一组负责通过画图工具呈现“射线的起点和方向”;另一组负责寻找生活中的直线实例(如路灯杆阴影、教室黑板边缘);第三组则需要对比射线与直线的区别与联系。在小组合作中,教师引导学生通过“画—说—辩—结”四步完成任务:先动手绘制,再小组内部讲解,之后进行组间质疑与辩论,最后全班总结归纳,在这一过程中,学生不仅在概念理解上更为深刻,而且通过合作交流学会了如何用准确的数学语言描述几何对象,例如有学生会在质疑环节提出“为什么射线有起点而没有终点”,小组成员通过图示解释,最终加深了全体学生对抽象定义的理解,这体现了小组合作学习在几何教学中的优势——既优化了课堂氛围,又促进了学生数学核心素养的全面发展。
(三)培养空间想象
空间想象力是学生数学核心素养的重要组成部分,而几何学习为其提供了良好的载体,通过培养空间想象,学生能够在头脑中形成、转化、操作几何图形,从而更好地理解几何关系,在初中几何教学中,如果仅仅依赖语言讲述,学生的认知容易停留在表面,难以深入理解,而借助空间想象训练,学生可以学会将平面图形与空间形象联系起来,把抽象的角度关系内化为直观的画面,在这种过程中,不仅有助于提高学生分析问题的能力,还能增强其创造性思维,从而为后续数学学习和实际应用打下坚实基础。在讲解“余角和补角”时,教师可以通过培养学生的空间想象来加深理解,比如在黑板上画出一个锐角,让学生在脑中想象另一个角与之拼合,正好构成 90∘ ,从而理解余角的含义;再通过画一个钝角,引导学生设想另一个角与之拼合形成 180∘ ,帮助他们理解补角的概念,教师还可以让学生用三角板操作,尝试将两个角拼合并在脑中模拟旋转的过程,通过这种方式,学生不仅掌握了余角与补角的定义,还能在头脑中建立动态的空间画面,把抽象的角度关系转化为直观的想象体验。
(四)突出推理论证
在核心素养视角下,突出推理论证意味着把“会算会画”提升为“会思、会证、会说”,几何概念、性质与定理应通过提出问题、作出猜想、寻找依据、形成结论的链条建构,教学中以定义、公理与已知条件为起点,组织学生用演绎推理连接中间命题,要求表述清晰、理由充分、步骤可检验,而借助同伴质询、反例检验与多法证明,培养逻辑严密性、证据意识,使学生理解本质、在论证中提升思维品质。教师出示若干四边形卡片(含梯形、风筝形、平行四边形等),引导学生先观察后猜想分类依据,选取命题“对角线互相平分的四边形是平行四边形”,确立“已知—求证—思路—证明—反思”流程:已知 ABCD 中,AC 与 BD 的中点重合;求证 ABCD 为平行四边形,教师的思路:由对角线互相平分得若干对应边相等或平行,推出AB ∥CD、AD ∥BC,进而用定义判定,最后用反例检查条件的必要性,并比较“平行线性质法”与“全等三角形法”两条证明路径,突出论证链条的清晰。
三、结语
在核心素养导向下的初中数学几何教学中,教师应更加注重学生能力的全面发展,而不仅仅停留在知识的传授与题目的训练,通过优化教学策略,如创设问题情境、推动小组合作学习等,不仅能够帮助学生更好地理解几何知识,还能提升他们的逻辑思维能力、探究意识与应用能力,这些策略相辅相成,共同服务于学生数学核心素养的培养,使几何学习更具活力。
参考文献:
[1] 徐庆 . 核心素养导向下的 " 图形与几何 " 教学小策略 [J]. 山海经:教育前沿 , 2020(3):1.
[2] 张婷 黄少龙. 数学核心素养导向下的立体几何教学[J]. 新课程 , 2023.
[3] 潘益娟. 基于核心素养视角下初中数学几何教学策略探究[J].新课程 ( 教育学术 ), 2019.