基于核心素養的初中數學“探索與創新”內容教學淺析

周建平

基于核心素養的初中數學“探索與創新”內容教學淺析

周建平

（清水縣第三中學,甘肅天水741400）

提升學生核心素養已經成為當下教育改革的熱點話題，而數學學科作為初中階段的重點科目，對于學生來說至關重要。因此文章就以提升初中學生數學核心素養的重要性為切入點，結合當下我國初中數學教學現狀，給予核心素養視角下構建初中數學探索創新型課堂的可行之策，以期為初中數學教師提供些許教學思路和建議。

核心素養；初中數學；探索；創新

根據調查發現，當前初中學生數學學習能力越來越弱，對學習數學知識的興趣也呈現下滑態勢，甚至嚴重到談虎色變。初中階段數學知識愈加深奧和抽象，邏輯性和關聯性也更強，而因為學習興趣、接受程度、理解能力等方面因素的不盡相同，使得所有學生在數學成績上呈現兩極分化。而核心素養話題是新興于教育界的一股浪潮，其面向的教育方針應時而生，其將最初單一地注重學科教學拓展至知識的理解、學習思維的養成、各種能力的挖掘等，更加滿足了當下社會對于人才的全新標準和學生在未來前途發展上的基本訴求。而擺在初中數學一線教師面前的便是如何徹底打破常規教學的困境，以核心素養為背景，不但提升學生學習成績，更加培養其各方面的能力，幫助學生打造未來發展下的強勁引擎。

一、培養初中學生數學核心素養的重要性

核心素養初期模型和概念來源于1997年12月，經過經濟合作與發展組織進行“素養界定與遴選”，歐盟將“素養”定義為面對特殊情況下表現的文化知識水平、實踐操作技能和處理問題的綜合。而核心素養并非空泛的，其小到學生個人理想就業，未來規劃，大到國家社會中的主流地位等均可以用核心素養為依托。核心素養主要面向為全面發展的人，作為初中學生需要掌握的核心素養則是為日后終身發展以及社會發展養成的必備品格和個人能力。而關于數學，無論在國內還是國外教育體系中，數學都是重點學科之一，數學素養也被國際上大多國家列舉為公民必備素養之一，由此可見數學知識對于人才培養的重要性。而結合上述兩點，數學學科的核心素養便是學生經過后期的學習和鍛煉形成的一種能力，其可以促進學生在數學學習的道路上更加全面地學習和發展，這也是可以讓學生受益終生的穩定素養之一。因此要想形成數學核心素養，便必須在學生時代就開始積累豐富的數學活動經驗，在具體的學習中完成數學化的探究過程。在日后愈加艱難的求知路上遇到困難和挫折時，可以以絕佳的自信和嚴謹的科學態度，以一定的責任擔當和理性精神迎難而上。而從大的方面論述，在數學學科上預備這種能力的學生，在日后漫長的人生道路上定然也會將這種能力和精神發揚光大，使其在其他領域亦能游刃有余。因此，在少年時期培養出來的核心素養可以視為學生生命個體品質與氣質的升華。有學者表示，核心素養是在教學實踐中落實“以人為本”的教學理念，該能力可以經過后天專業的培養而獲得，于特定的環境中表現出來的。從學生身份角度來說，主要包括知識、能力以及態度。故此學生要想對于自身核心素養擁有更加深刻的認知和理解，便必須結合當下具體教學活動，通過適當的教學情境予以實現。教師要借助教學內容的本質完成情境設計，以此促進學生深入思考。而較理想的教學過程應當如下：側重教學本質，增進學生認知；構建合理情境，引出數學問題；激發學生主動參與，鼓勵學生交流探討。以此流程，學生不但掌握了教學大綱中既定的理論知識內容和實踐技能，還能深刻了解數學知識本質，在學習基礎上領悟數學思想，并在如此往復的學習中提升數學核心素養。

二、初中數學“探索與創新”教學內容與核心素養的關系分析

關于初中學生數學學科核心素養的提升，歸根究底需要學生通過系統化的學習，才能在日復一日中形成數學思維，促進綜合且優秀人格的形成，進而為未來能夠適應社會生活而奠定關鍵能力。故此初中數學教師在日常課堂教學上，主要任務除卻傳授數學知識外，還要側重“探索與創新”內容方面的教學，以此為培養初中學生數學學科核心素養的切入點，引導學生創新意識和探索性邏輯思維的形成，使得學生更加勇于實踐、樂于發掘。

（一）以知識的積累和理解促進學生數學素養的形成

“探索與創新”課堂上不同的知識點的呈現和教學方式自然不盡相同，無論是代數知識、生活實例、幾何圖形等，其解題都需要建立于大量的基礎知識之上，由此可以說，這些數學內容中無不貫通著基本知識的縮影。要想真正從探索和創新方面解決這些問題，形成最終探索和創新性思維，數學基礎知識的積累至關重要，只有以深厚的數學基礎知識為底蘊，并逐漸在其中融匯一些生活經驗、感悟，加入挖掘自身的探索性思維，才能真正實現核心素養的全面提升。故此在讓學生徹底學會以抽象和想象的角度看待數學知識之前，必須對數學知識的概念、原理、體系、方法等均打好充足基礎。加之在課前教會學生對數學知識提前預習，在課堂上秉持深入淺出的講解，課后叮囑學生對數學知識形成鞏固。以此豐富教學方式，創新教學結構，便可最大化提升教學效果，同時助力學生從積累數學知識過渡到學習思維的主體性，促進學生綜合能力的強化，提升數學學科的核心素養。

（二）以知識遷移和延展促進學生數學思維的形成

“探索與創新”的內容和普通習題不同，其往往會以更加新穎的角度出現。當學生經過大量的基礎知識練習后以為已經全面掌握了章節知識點時，但是當遇到“探索與創新”題目內容時，又會感覺無從下手。由此說明學生在知識積累已經達到一定高度，但是以基本知識為核心進行遷移和延展的能力還不足。數學知識中“探索與創新”內容的題目會以數學探究、數學實驗、數學疑問等不盡相同的形式出現，在知識考查方面也進行了創新式的設計，需要學生做好全面探索和思考的心理，從而引導學生真正從知識積累層面過渡到知識延展層面，并逐漸收獲對數學思維、精神與創新方法的感悟，獲得數學學習在情感上的升華體驗。以此學生便可以自行從感悟數學和現實之間形成思維關聯，對數學知識從表面理解滲透到數學實踐，學會從數學模型等不同方面解決實際問題，進而形成真正的知識延展能力，這種能力對于數學學科思維的形成是至關重要的助力之一。而數學思維能力是學好深層數學的必備條件，反之，如果學生一直無法突破數學實踐瓶頸，就很難在數學領域擁有較高的成就。學生只有從單一的數學知識上經歷過獨立思考并成功實踐后，才能感受到數學知識帶來的成就感，并在這種情緒的帶領下，學習數學知識的興趣和熱情將更勝一籌，從而在數學情境中完成數學實踐能力向數學核心素養的內化，提高數學邏輯思維能力。

（三）以知識的創新和突破促進核心素養的提高

“探索與創新”內容還具有開放性特點，往往沒有絕對固定的解題思路和答案，學生可以根據自己理解角度各自發揮，這便是立足于基礎知識積累和數學知識遷移后實現的實際性創新能力。教師亦可以對不同學生利用不同類型的“探索與創新”內容為教學突破口，激發學生對更深層次數學知識的求知欲，培養學生探索性思維。數學學科和其他學科不同，關于硬性記憶的部分相對較少，更多需要理解和運用，很多數學公式如果只采用死記硬背的方式只能形成階段性記憶，無法在日后的數學實踐中發揮關鍵性作用，而深度理解和掌握才能在數學實踐中得到隨時應用和強化，最終達到熟練運用得心應手的程度。另外在“探索與創新”內容的學習中，很多時候需要學生合作學習，這也實際鍛煉了學生自主學習和合作探索學習的主觀能動性，更能聯合創造性思維對教材中給出的習題融會貫通，舉一反三，這亦是學生掌握創新思維的表現。同時，數學方面抽象性的數學問題為數學學科中的重點內容，需要學生必須具備迎難而上的勇氣和堅持不懈的決心，這便是在數學教學中結合數學文化進行教學，教師適當引進一些數學家生平創造性思維的數學內容，使得學生在榜樣力量的激勵下更加勇于探索，形成開拓精神，以更加完整優質的品格促進核心素養的全面提升。

三、核心素養背景下“探索與創新”內容案例分析

（一）分式方程應用題案例

某家自來水公司水費計費方式為，用戶當月用水不超過5m3每m31.5元，當超過5m3超過部分另外收取定額費用。3月份，小林家用水量為小紅家用水量的三分之二，小林家當月水費為17.5元，小紅家為27.5月，問超過5m3水量時每m3收費多少？

類似于這種生活實例的應用問題便是考查學生邏輯推理能力和數學運算能力，教師可以和學生互動，或者將其根據人數進行分組，每一步驟和不同組別學生進行互動，找到類似題型的解題思路。

學生：審、設、列、解、驗、答，從審題開始，求什么設什么便以5m3為分界，從等量關系中得知小林家為小紅家的2/3，5m3為7.5元，說明兩家用水均超過5m3。

便會形成小紅家的分式方程，（27.5-7.5/＋5）m3，小林家便是（17.5-7.5/＋5）m3，結合等量關系，整體的分式方程為2/3[27.5-7.5/＋5）m3]·[（17.5-7.5/＋5）m3]，并進行最終檢驗，查看運算結果。

根據課上教師帶領學生完成的類似題型，教師需要讓學生形成相應的數學筆記，例如此類問題中應用了哪些解題知識，如等量關系等。并通過類型的應用題型結合自身理解找到相類型的問題，如“出租車計費、電費”等，均為同一題型方式。總結下來便是教師要求學生在小小的課后筆記中根據該題型為基礎，進行解題思路、方法、步驟、反思以及延展等的訓練。由此便可以通過一道“探索與創新”的題目對學生建模素養、推理能力、運算能力進行考驗和強化。

（二）“探索與創新”生活實例應用題目對學生核心素養的呈現

當學生對于生活實際問題無法舉一反三時，教師可以借助此類型的題目加強訓練，讓學生從審題中重點尋找關鍵的數據因素，運用等量關系，建立起相應的數學模型，從中找到平衡關系，強化學生邏輯推理能力，提高數學運算能力。而在類似這樣的題型中間，將主要考查學生的核心素養可以分列為以下三點：①數學建模，通過題目給出的數據關系，將實際問題轉化成為抽象的數學知識，利用建模尋找等量關系，做出分式方程，此為基本的邏輯運算和推理。問題可以引導學生聯想到其他同等問題，幫助學生加深應用型知識記憶。②邏輯推理，部分學生對應用題型的理解能力較差，教師可以引導學生在解題之前將思路捋清，尋找關鍵數據信息。教師也可以將學生進行分組，在合作中相互學習邏輯推理方式。③數學運算，該種例題中方程式的設立為重要步驟之一，運算為另一個重要節點，運算時要考慮到小數和整數的運算，幫助學生形成檢驗的習慣，綜合提升數學嚴謹性。

四、結語

綜上所述，核心素養教學背景下初中數學教學任務任重道遠，一線教師要以社會基于人才標準為導向，遵循現代學生認知規律和個體特點，擅長結合各種教學方式，營造良好學習氛圍，構建高效課堂，幫助學生提高學習效率，讓初中學生成為數學知識的主人，強化學生核心素養，為其未來前途發展鋪就堅實基礎。

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