于探索規律中培養學生的數學核心素養

陳興長

[摘要]數學核心素養包括很多內容，主要歸納為數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析，《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》和《義務教育數學課程標準》均提出了發展學生核心素養的要求，可見，我國的數學教育將核心素養的培養又提到了新的高度，然而，數學核心素養并非只能使用簡單的方式教授給學生，它可在教育教學的各個環節中加以滲透，規律探究問題是初中數學教學中的一種重點題型，如何在規律探究教學中滲透核心素養培養尤為重要，文章就初中數學若干類規律探究問題教學中如何滲透數學核心素養培養進行分析。

[關鍵詞]規律探究;核心素養;初中數學

[中圖分類號]G633.6 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）05-0030-02

一般來講，規律探究問題是指給出一組具有某種特定關系的數、式、圖形，再給出有限的幾項題目情景，或是給出與圖形有關的操作、變化過程，要求學生通過觀察、分析、推理，探索其中所蘊含的規律，進而歸納或猜想出共同特征，或者發現其中的變化趨勢，在解答過程中需要經歷觀察、歸納、猜想、實驗、證明等數學活動，以加深學生對相關數學知識的理解，從而認識數學知識之間的聯系，在此過程中，學生數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析等核心素養得到了發展。

下面將筆者在規律探究問題教學中培養學生數學核心素養的幾點思路與大家分享。

一、在圖形變化類規律探究中培養學生的數學抽象與邏輯推理素養

【例1】用大小相等的小正方形按一定規律拼成下列圖形（如圖1），則第n個圖形中小正方形的個數是（ ）。

分析：由第1個圖形中小正方形的個數是2²-1、第2個圖形中小正方形的個數是3²-1、第3個圖形中小正方形的個數是4²-1可知，第n個圖形中小正方形的個數是（n+1）²-1.化簡可得答案C。

本題有兩個主要步驟：（1）將圖形抽象成數量;（2）觀察每個圖形對應數量之間的變化關系，在教學過程中，我們應注意引導學生思考：每個圖形中各有幾個圖形？各個圖形中圖形的數量怎么表示？每個圖形對應的數量之間存在怎樣的關系？通過此類問題的訓練，讓學生學會把生活中具象化的事物的量對應成數，逐步形成抽象能力，通過觀察、比較、歸納、猜想及推理證明得出不同圖形之間的數量關系，逐步形成邏輯推理能力。

解決此類問題需要做到：（1）能正確地感受出翻折前與翻折后圖形的形狀;（2）能準確地觀察出翻折前與翻折后圖形兩者之間的邊長關系，這就需要學生有較好的直觀想象能力以及邏輯推理能力，只有這樣，學生才能準確無誤地判斷出圖形之間的變化關系，在平時的數學教學中，只要教師能針對不同類型的翻折問題加強訓練，就可以培養學生的直觀想象能力以及邏輯推理能力。

三、在數字變化類規律探究中培養學生的邏輯推理及數學運算素養

學生在解決此類問題時需要通過觀察各個等式左右兩邊的關系，及各個等式之間的數量變化關系，加以歸納、猜想、計算及證明等，借助此類問題可以讓學生在思考觀察中不斷增強邏輯推理及數學運算能力。

總之，規律探索問題，設計獨特、新穎，蘊含著豐富的數學思想方法，需要學生通過觀察、思考、分析所給的已知數、式或圖形的變化規律，并加以推理、歸納、猜想及證明計算等，規律探索問題符合學生的認知規律，是訓練、考查學生思維的靈活性和深刻性的創新題型，解決規律探索問題，不僅能使學生感受數學文化，拓寬數學視野，提高數學核心素養，還能幫助學生實現從模仿到創新的思維發展。