田鵬
摘 要:隨著教育改革的深入推進,數學教學已不再停留于課本層面,如何培養學生的核心素養,如何優化學生的思維方式,成為數學教師更加關注的問題。初中是一個承上啟下的學習階段,教師應該改變傳統的教學模式,引導學生利用數學工具解決實際問題,注重培養學生科學、嚴謹的數學觀。
關鍵詞:中學數學 核心素養 思維能力
傳統的教育模式下,往往是由教師主導課堂,學生被動地吸納教師所授知識,在學生思維方式的養成方面很難有所進步。在現階段,教師很難根據學生個人的學習狀況、思維成熟度制訂針對性的培養方案,這不利于學生學習興趣以及思維方式的培養。教師應引導學生關注數學“工具性”這一核心要素,要讓學生充分了解數學的真正意義。因此,數學教師應該轉變教學方式,在潛移默化中培養學生的學習興趣,優化數學思維方式,提升學生數學核心素養。
一、創設情境,引導深度探究
中學生智力發育還未成熟,思維建構處于初級階段,可塑性很強,但如果缺少教師的引導,學生對問題的理解往往浮于表面,尤其對于數學中的難點問題,更是難以理解和消化。因此,在初中教學過程中,我們應該由表及里,立足教材知識構架、具體學習內容、學生的學習基礎和認知能力創設合適的學習情境,讓學生在有趣的情境下進行數學知識的深度探究,分析其中的數學元素,把數學知識與實際生活聯系起來。這樣一方面便于學生理解和把握數學知識,培養學生深度探究的意識,另一方面可以增強學生理論聯系實際的能力,使得數學能夠有效發揮其“工具性”的核心功能。
情境教學的方式多種多樣,不僅可以采用現實場景和生活材料,也可以采用問題探索或數學實驗的方式。提出問題一般是數學探究活動的開始,既可以由學生先觀察后獨立提問,也可以老師提問后引導學生探究。教師通過問題設計來培養學生的數學思維時應該注意,問題首先要立足于當前的知識以及與舊知識的銜接,也要著眼于新知識的拓展,要使得問題具有針對性、引導性和拓展性。此外,采用情境教學,要注意對所學知識進行系統的梳理,從知識結構到具體內容,防止學生所學偏離數學核心。數學思維的培養是一個緩慢的、潛移默化的過程。設立情境可以使課本上抽象的內容變得具體,簡化學生的認知過程。與此同時,這個過程很好地激發了學生的學習興趣,鼓勵學生自主探究,使學生更容易把握數學作為“工具性”的核心功能,在細微之處培養了學生思維的深刻性,發展了學生的核心素養。
二、動手實驗,發展理性精神
數學講究嚴謹的推理證明,因此在傳統的教育模式下,數學實驗往往不被重視,這一方面抑制了學生的動手能力,另一方面也未能發揮出實驗探究本應有的積極作用。目前各個版本的數學教材都在附錄中添加了具有針對性的數學實驗卡,從這一角度我們也可以看出數學實驗探究的重要性。數學實驗可以培養學生的觀察和直觀想象能力,對優化學生的數學思維有獨特而重要的作用。此外,通過開展專題活動,塑造生動具體的教學環境,還可以激發學生的學習興趣,啟發學生的數學思維,引導學生理解和掌握數學知識,培養學生嚴謹的數學觀。在教學時,教師可以針對所講知識,分別選取“實驗現實”和“數學現實”兩個簡單問題作為開端,開展實驗探究活動,讓學生明白直觀并不可靠,眼見不一定為實,體會數學驗證的重要性。
比如在教學“平面圖形的面積”時,筆者要求學生用兩對直角三角形和直角梯形卡片通過不同的組合方式拼成不同的長方形。學生經過合作研究,不一會兒就完成了長方形的拼接。接著筆者又要求學生通過數學方法計算兩個長方形的面積,結果出乎大家意料,由同樣的卡片拼成的長方形面積居然是不一樣的。學生通過進一步的探究發現,原因是其中一種拼接方式存在空隙,但通過直觀的觀測是很難發現的。通過這樣的對比性實驗探究,可以激發學生的求知欲望,使得學生的思維方式從簡單的直觀感知過渡到嚴謹的邏輯推理,培養和發展了學生的理性精神。
三、邏輯推理,鼓勵演繹辯證
邏輯推理是指通過運用概念、判斷、推理等方式進行的一種有步驟、漸進式和科學性的探索思考。數學是一門對邏輯推理能力有著較高要求的學科,數學教師在著眼于培養學生實踐動手能力和自主探究能力的同時,更應該注重學生邏輯思維的培養。初中數學內容較為簡單,較少涉及演繹、辯證,對學生的邏輯推理要求較低,但這并不意味著我們就可以放松對學生邏輯思維的培養。隨著數學學習的進一步深入,難度進一步加大,我們應該及早做好準備,防止學生因邏輯推理能力的欠缺影響數學知識的學習。初中數學教師要重視改變課堂教學方式,不斷挖掘學生潛能,優化學生的邏輯推理能力。筆者基于教學經驗,認為可以從以下幾個方面加強對學生思維能力的訓練。
(一)教師在講課時要注意知識之間的內在邏輯
數學學科概念、定理和定義等知識點較為繁雜,如果不能形成內在的聯系,學生難以記憶,并且容易感到枯燥。因此,教師應該在課前做好充分的備課準備,提前梳理好知識網絡,以便引導學生進行推理,使學生能夠把握其中的規律。
(二)對學生邏輯推理能力的培養重在引導
教師應該改變傳統的灌輸式的教學方式,提倡把課堂交給學生,讓學生在自主合作探究中找到學習的方法和技巧,養成良好的學習習慣。教師要引導學生舉一反三,一道題不拘泥于一種解題方法,一個概念不拘泥于一個知識點,真正做到拓展學生數學思維。
(三)要有計劃、有目的地對學生的邏輯思維進行訓練
可以通過課后復習、一題多解等方式完善學生知識體系,培養學生的求異思維,打通學生狹窄閉塞的思維通道,不斷優化學生的邏輯推理能力。
四、融入生活,重在學以致用
數學是一門“工具性”學科,數學的發展始終是其他學科發展的重要基礎,無論是科學、工程、生產,還是經濟學、計算機科學等,都與數學有著廣泛的聯系。因此,數學的學習也不能脫離實際,要與現實生活保持聯系。在初中教學階段,數學教師應該使學生了解數學在實際生產生活中的重要性,防止學生對學習數學的有用性產生懷疑。此外,數學包含著豐富的人文精神和哲學道理,這些對于學生核心素養的提高都有著積極作用,教師應該主動挖掘數學中寶貴的人文財富。為此,在數學教學過程中,教師應該通過引用生活中的數學實例,加深學生對知識點的理解和記憶,提高學生對于數學學習的認識程度。
生活化的教學形式多種多樣,教師必須根據學生所處的社會環境來了解不同學生的生活背景,了解學生在想什么、干什么,對什么比較感興趣等,以便找到他們喜聞樂見的生活原型。比如教師可以要求學生自主發現生活中的數學,觀察生活中可以用數學知識解決的問題和現象,架起數學與生活的橋梁。數學知識因貼近生活而變得生動有趣,讓學生能夠用數學眼光看待周圍的生活,增強學生的數學意識,培養學生的數學興趣,提高學生的實踐應用能力。當然,生活化教學不能浮于表面,而是應該始終圍繞數學核心素養的發展,引導學生深度探究。生活化的教學能夠對學生理解數學知識產生積極影響,啟發學生的認知思維,發展學生解決問題和動手操作的能力,從而有效提高學生核心素養。
數學是思維的體操,思維是數學的靈魂。數學的核心在于“刪繁就簡”,即剔除事物的非核心要素后,抓住事物的本質,把握事物的核心規律。同時,數學思維方式的培養又會促進學生能力的提升,培養和發展學生的數學核心素養。因此,數學教師應該著重培養學生的數學思維能力,幫助他們形成正確的數學觀,為以后更高難度的學習打好基礎。
(作者單位:山東省濱州實驗學校)
責任編輯:胡波波