【摘要】隨著新課改的深入推進,核心素養(yǎng)已成為中小學教育改革的關(guān)鍵詞.如何有效培養(yǎng)學生的數(shù)學運算能力,進而提升其數(shù)學素養(yǎng),成為教育領(lǐng)域亟待探討的問題.本文旨在深入探討核心素養(yǎng)在初中數(shù)學教學中的重要性以及面臨的困境,并提出切實可行的策略,以期為學生的全面發(fā)展提供有力支撐.
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中數(shù)學;運算能力
核心素養(yǎng)對初中數(shù)學教學提出了更高要求,著重于學生數(shù)學思想、方法和技能的全面發(fā)展.其中,在思想層面,教學需深化學生對數(shù)學概念、定理的理解,培養(yǎng)其獨立思考、解決問題的能力,進而提升其數(shù)學思維水平.在方法應(yīng)用上,教師需引導(dǎo)學生將數(shù)學知識與生活實際相結(jié)合,通過情境教學和案例分析等手段,強化學生的數(shù)學應(yīng)用能力.技能方面,則要求學生熟練掌握各類數(shù)學運算法則和規(guī)律,通過練習大量習題,不斷提升運算的準確性和效率,從而夯實數(shù)學基礎(chǔ).這些要求共同構(gòu)成了核心素養(yǎng)下初中數(shù)學教學的全新標準,旨在培養(yǎng)學生的數(shù)學綜合素養(yǎng),為其未來的學習和生活奠定堅實基礎(chǔ).
1 核心素養(yǎng)下培養(yǎng)學生運算能力對初中數(shù)學的重要性
1.1 有助于提高數(shù)學基礎(chǔ)知識的掌握程度
運算能力不僅是數(shù)學基礎(chǔ)知識的重要組成部分,更是學生鞏固和提高數(shù)學基礎(chǔ)知識的關(guān)鍵環(huán)節(jié).通過反復(fù)練習和精確計算,學生能夠更加深入地理解數(shù)學概念、定理和公式,進而掌握數(shù)學的基礎(chǔ)知識[1].
1.2 有助于提升數(shù)學思維能力
數(shù)學運算不僅僅是一種機械的操作過程,它更是一種充滿邏輯推理、歸納演繹等高級思維活動的過程.在運算過程中,學生會遇到各種問題和挑戰(zhàn),這些問題正是激發(fā)他們思維活力的源泉.通過不斷地解決問題、優(yōu)化算法,學生的數(shù)學思維能力將得到顯著提升,從而使他們能夠更加深入地理解數(shù)學的本質(zhì)和精髓.
1.3 有助于增強學生的數(shù)學應(yīng)用能力
運算能力的培養(yǎng)最終要落實到數(shù)學應(yīng)用上來.通過提高運算能力,學生能夠更加熟練地運用數(shù)學知識去解決實際問題,從而提高他們的數(shù)學應(yīng)用能力和實踐能力.這種能力的培養(yǎng)不僅對學生當前的學習有益,更對他們未來的生活和職業(yè)發(fā)展具有深遠的影響.
2 核心素養(yǎng)背景下培養(yǎng)初中生數(shù)學運算能力面臨的困境
2.1 實際問題和情境的應(yīng)用不足
德國著名數(shù)學家高斯稱,“數(shù)學是科學的皇后”,它的魅力在于解決實際問題的廣泛性和深刻性.然而,在核心素養(yǎng)背景下,現(xiàn)今教學往往脫離現(xiàn)實生活情境,使數(shù)學運算淪為抽象的符號游戲,失去了其本質(zhì)的教育價值[2].正如華羅庚所言:“難處不在于應(yīng)用新的數(shù)學知識,而在于從實際中提煉出數(shù)學問題.”缺乏實際情境下的數(shù)學運算教學,難以激發(fā)學生的學習興趣和動力,更無法培養(yǎng)其將數(shù)學知識應(yīng)用于實際問題的能力.因此,教師應(yīng)深入反思,如何在教學設(shè)計中融入更多富有挑戰(zhàn)性和現(xiàn)實意義的問題情境,使數(shù)學運算教學回歸生活、回歸真實.
2.2 運算練習題的單一性和重復(fù)性
運算能力的培養(yǎng)離不開大量的實踐練習,但當前練習題的設(shè)計往往陷入單一性和重復(fù)性的泥潭.時間長了,會使學生感到枯燥無味,失去對運算的興趣和動力.更為嚴重的是,長期的單一重復(fù)練習還可能引發(fā)學生的厭學情緒,對數(shù)學學習產(chǎn)生抵觸心理,這對學生的整體學業(yè)表現(xiàn)是非常不利的.
2.3 小組合作學習的實施難度
小組合作學習作為一種有效的學習方式,對于提升學生的數(shù)學運算能力具有重要意義[3].然而,在實際教學中,小組合作學習的實施往往面臨諸多困難,如學生個體差異大、合作技能欠缺、教師指導(dǎo)不到位等,都可能導(dǎo)致小組合作學習流于形式,難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用.
2.4 反饋和評價機制的不足
反饋和評價是教學過程中不可或缺的環(huán)節(jié),對于激勵學生的學習和改進教師的教學具有重要作用.然而,在當前的數(shù)學運算教學中,反饋和評價機制往往存在不足,如反饋不及時、評價方式單一、忽視過程性評價等,都可能導(dǎo)致學生對自己的運算能力缺乏清晰的認識和準確的定位.
3 核心素養(yǎng)背景下LxOlaFbSEMwKkbNYnG3egi5GgTS5GB5RfLCyM1tV+o8=培養(yǎng)初中生數(shù)學運算能力的策略
3.1 利用實際問題和情境進行運算練習
在核心素養(yǎng)的背景下,數(shù)學,作為解決實際問題的工具,其運算能力的培養(yǎng)離不開真實的應(yīng)用場景[4].正如數(shù)學家華羅庚所言:“數(shù)學難學,難在脫離實際.”因此,教師應(yīng)將數(shù)學運算融入生動、具體的實際問題中,讓學生在解決現(xiàn)實問題的過程中掌握運算方法和技巧.通過情境設(shè)計,學生能夠更好地理解運算符號和規(guī)則的實際意義,增強學習的動力和興趣.
例如 以蘇科版七年級上冊第三章“代數(shù)式”為例,教師可以創(chuàng)設(shè)一個購物情境:假設(shè)學生去超市購買水果,蘋果每斤5元,香蕉每斤3元,學生買了a斤蘋果和b斤香蕉,那么他需要支付的總金額是多少?這個問題可以用代數(shù)式5a+3b來表示.通過這個問題,學生不僅能夠理解加法和乘法的運算,還能體會到數(shù)學在日常生活中的應(yīng)用.此外,教師還可以結(jié)合文學名著中的情節(jié)來設(shè)計問題,如引用《西游記》中孫悟空三打白骨精的故事,設(shè)計一個問題:孫悟空每次打白骨精都用了n次變化,那么他三次打白骨精一共用了多少次變化?這個問題可以用代數(shù)式3n來表示.這樣的設(shè)計不僅增加了問題的趣味性,還能讓學生在解決問題的過程中感受到數(shù)學與文化的結(jié)合.
3.2 設(shè)計多樣化和層次性的運算練習題
提起運算題目,映入學生眼簾的往往是傳統(tǒng)單一且重復(fù)的練習題,這些題目往往難以激發(fā)學生的學習興趣,也無法滿足不同層次學生的需求[5].因此,為有效提升學生的初中核心素養(yǎng)之——運算能力,教師應(yīng)根據(jù)學生的個體差異和認知水平,設(shè)計具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的練習題.這些題目應(yīng)涵蓋不同的難度等級和題型,包括填空題、選擇題、計算題、證明題等,以全面訓(xùn)練學生的運算技能.同時,教師還應(yīng)注重題目的層次性,逐步引導(dǎo)學生從基礎(chǔ)運算向復(fù)雜運算過渡,實現(xiàn)運算能力的穩(wěn)步提升.
例如 以蘇科版八年級下冊第十二章“二次根式”為例,教師可以設(shè)計如下一系列層次性、多樣化的練習題,以幫助學生鞏固知識、提升運算能力.第一,基礎(chǔ)鞏固題,化簡下列二次根式:8、18、48,旨在幫助學生掌握二次根式的基本化簡方法,為后續(xù)復(fù)雜的運算打下基礎(chǔ);第二,能力提升題,計算下列各式的值:(5+3)(5-3),(23+6)2,通過這類題目,學生可以運用平方差公式和完全平方公式進行運算,培養(yǎng)代數(shù)運算能力;第三,思維拓展題,即已知a,b為實數(shù),且(a+5)+|b-2|= 0,求a2-b2的值,旨在培養(yǎng)學生的綜合運算能力和邏輯思維能力;第四,實際應(yīng)用題,某農(nóng)場有一塊長方形土地,其長為140m,寬為35m,求這塊土地的面積.通過實際應(yīng)用情境,讓學生體會二次根式在解決實際問題中的應(yīng)用價值,提高數(shù)學運用能力;第五,挑戰(zhàn)創(chuàng)新題:設(shè)n為正整數(shù),(n+1)-n與n-(n-1)的大小關(guān)系如何?請說明理由.這類題目具有一定的挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性,旨在激發(fā)學生的探究欲望和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng).
3.3 優(yōu)化小組合作學習的實施方式
小組合作學習在加強學生團隊協(xié)作能力的同時還能讓學生接觸到不同的運算技巧,實現(xiàn)“一題多解”,從而有效增強自己的運算能力.因此,為有效開展小組合作學習,教師需要優(yōu)化其實施策略.首先,教師要秉持“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的分組策略,人數(shù)一般4~6人,其次,分組中盡量不為“小權(quán)威”“合作滯后者”的產(chǎn)生創(chuàng)造條件,要避免開小差、說閑話等假合作的形式,最后,教師還應(yīng)及時給予指導(dǎo)和反饋,幫助學生解決合作中遇到的問題和困難.通過優(yōu)化小組合作學習的實施方式,學生能夠在互助互學中提升運算能力、培養(yǎng)合作精神和實踐能力.
例如 在探索三角形相似的條件(蘇科版九年級下冊)zs265iTJp35bPYV6lZYmSd4fXY3mVcLhGuO8TD3DHZA=第六章時,教師可以先引導(dǎo)學生獨立閱讀相關(guān)例題,理解題意,并嘗試利用已學的三角形相似性質(zhì)進行解答.然后,按照“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的原則,將學生分成若干小組,每組4~6人.在小組討論中,學生們積極交流各自的解題思路和方法,共同探討三角形相似的條件.接著,教師可以適時地給予指導(dǎo)和點撥,引導(dǎo)學生們從三角形的角度、邊長比例等方面進行深入探討.同時,教師還要關(guān)注學生們的合作情況,及時糾正“假合作”“開小差”等不良現(xiàn)象,確保小組合作學習的有效性.討論結(jié)束后,每組選派一名代表上臺發(fā)言,展示本組的討論成果.在匯報過程中,其他小組成員可以質(zhì)疑或補充意見,共同完善對三角形相似條件的理解.通過小組間的交流與比較,學生們能夠發(fā)現(xiàn)不同解題思路的優(yōu)缺點,從而拓寬自己的思維視野.
3.4 建立完善的反饋和評價機制
運算能力是數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成部分,對于學生學業(yè)進步以及思維發(fā)展具有重要作用.所以,為了及時了解學生的學習情況并激勵其持續(xù)進步,教師需要建立完善的反饋和評價機制.首先,教師應(yīng)注重對學生運算過程的觀察和記錄,以便發(fā)現(xiàn)其運算中的優(yōu)點和不足.其次,教師應(yīng)定期給予學生反饋意見,明確指出其在運算方法、速度和準確性等方面的表現(xiàn),并提供具體的改進建議.最后,教師還應(yīng)采用多元化的評價方式,包括自評、互評和師評等,以全面、客觀地評價學生的運算能力.通過完善的反饋和評價機制,學生能夠及時了解自己的學習狀況并調(diào)整學習策略,從而在不斷地實踐中提升數(shù)學運算能力.同時,教師也能根據(jù)反饋和評價結(jié)果調(diào)整教學方法和策略,更好地滿足學生的學習需求.
例如 以蘇科版九年級上冊第一章“一元二次方程”為例,教師可以設(shè)計一份詳細的運算能力自評表,其中包括對一元二次方程基本概念的理解、方程式的轉(zhuǎn)化能力、根的求解方法以及解的實際應(yīng)用等方面.然后,學生就可以根據(jù)自己在這些方面的表現(xiàn)進行自評,從而更清晰地認識到自己在運算能力上的優(yōu)勢和不足.同時,教師可以組織學生進行小組互評,讓他們相互檢查一元二次方程的解題過程和結(jié)果,提出改進意見.在這個過程中,學生不僅能夠?qū)W習到其他同學的優(yōu)秀解題方法,還能夠在交流中加深對知識點的理解.而教師的師評則應(yīng)該注重對學生的個體差異進行關(guān)注,根據(jù)每個學生的實際情況給予針對性的反饋和指導(dǎo).
4 結(jié)語
在核心素養(yǎng)的框架下,初中數(shù)學運算能力不僅關(guān)乎學生對數(shù)學基礎(chǔ)知識的掌握,更是鍛煉其數(shù)學思維和實際應(yīng)用能力的必要方式.通過深入探討運算能力的重要性、培養(yǎng)過程中所面臨的困境及有效策略,不難發(fā)現(xiàn),只有將數(shù)學運算與實際情境緊密結(jié)合,設(shè)計多樣化、多層次的練習題,并優(yōu)化小組合作學習方式,同時建立完善的反饋和評價機制,才能真正實現(xiàn)學生運算能力的全面提升.為此,教師在初中數(shù)學教學中應(yīng)充分重視運算能力的培養(yǎng),以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,不斷創(chuàng)新教學方法,為學生的全面發(fā)展貢獻力量.
參考文獻:
[1]喬汝霞李樹臣.核心素養(yǎng)視域下初中生數(shù)學運算能力培養(yǎng)策略分析[J].山東教育,2022(36):29-32.
[2]李汶儒.核心素養(yǎng)下初中數(shù)學運算能力的培養(yǎng)探討[J].數(shù)學學習與研究,2020(05):101.
[3]浦同能.核心素養(yǎng)下初中數(shù)學教學中學生運算能力培養(yǎng)策略分析[J].女人坊(新時代教育),2021(12):1.
[4]于洪青.核心素養(yǎng)下的初中數(shù)學教學中學生運算能力培養(yǎng)探討[J].東西南北,2021(04):1.
[5]曹烜.基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念的初中數(shù)學運算教學策略[J].炫動漫,2023(15):55-57.