杜林
摘 要:如何培養(yǎng)學生數學文化和核心素養(yǎng)已經成為當前教育界重點研究的問題,如何讓學生在數學文化的背景中進行學科素養(yǎng)的滲透成為當今初中教師首先要解決的問題。無論是國家文化還是學科文化,在其各自領域都起到十分關鍵的作用,數學文化不僅對其領域的研究有十分重要的意義,還在人類文明的進步中起到促進作用。近年來,很多教師將教學重點轉移到學科素養(yǎng)的滲透當中,新的課標版本已經明確提出將數學核心素養(yǎng)作為教學目標從而培養(yǎng)新一代的青少年。所以在課堂中如何將其高效地滲透是教師首先要解決的難題。
關鍵詞:數學文化;核心素養(yǎng);初中數學;教學
不同教師對于學科素養(yǎng)的理解不盡相同,但是,大多數教師對于這一理論并不是十分清楚,以至于在課堂上不能對其進行很合理的解釋和說明。面對這一現狀,教師們決定將理論和實際進行結合,從而在實踐中探索理論的具體含義,總結出如何在課堂中合理介紹學科文化,并提高學生對這門課程的興趣,深入了解學科內涵,從而提高學生的學科素養(yǎng)。
一、數學文化的概念
數學文化的概念分為狹義和廣義,狹義的概念是指數學的思想、精神、方法、觀點、語言和形成及發(fā)展,廣義的概念是指除了狹義概念之外還包括了相關的科學、歷史和教育等。弗賴登塔爾曾指出,“數學來源于現實,也必將回饋于現實”。隨著同學們對客觀現象的理解越來越深入,針對不同的年齡層次學生,教師應該將這門學科與實際生活進行不同層次的聯系。在課上,針對相應的問題做出更為豐富的解答,在拓展中總結其規(guī)律,將生活與問題緊密聯系,從而與文化建立相應關系。數學文化包含了很多層面的內容,不同的研究學者針對數學文化的教育提出了不同的理論,其中布魯克斯的建構主義理論與初中生的發(fā)展十分貼切。建構主義理論是指在課堂中將學生作為課堂的主體,老師起主要的引導作用,在老師的幫助和促進下,初中生能夠積極主動地探索未知的事物,從而主動建構,而不是被動地將老師在課上介紹的內容進行簡單的總結,成為課堂的被動接受者[1]。在這一階段,教師的主要任務是引導學生主動思考,而不是直接將答案公布給學生,從而能夠達到有效學習的目的。
二、數學核心素養(yǎng)的概念
核心素養(yǎng)主要包含三方面內容,首先是讓學生理解數學文明的文化價值,體會其真理的嚴謹性和準確性,其次是具備相關思想和方法,從而分析問題并解決實際問題,最后是能夠欣賞這門學科的魅力,從而發(fā)自內心地對這門學科產生熱愛,并愿意主動研究其本質。它是關于學生知識、技能、情感、態(tài)度和價值觀等多方面的綜合體現,在初中階段,它要求學生能夠用自己現有的思維邏輯通過題目中給出的已知條件,解決綜合性的現實問題。核心素養(yǎng)更多的是注重學生的個人能力,利用自己現有的文化水平,通過直觀想象建立起相關知識的網絡,將所學的內容毫無阻礙地串聯,形成完整的知識網絡,通過這樣的訓練,提高自身學科素養(yǎng)。所以,如何將核心素養(yǎng)在數學課堂中滲透是目前教師想要深入研究的熱點問題,在課堂上將文化素養(yǎng)與教材內容有效結合,讓班級成員在相對輕松的環(huán)境中學習,激發(fā)他們主動思考的欲望,從而達到自我教育和自我管理,最終成為全面發(fā)展的創(chuàng)新型人才。面對以上教學目標,老師們總結了以下幾種方法提高課堂的授課質量[2]。
三、如何在數學文化背景下培養(yǎng)核心素養(yǎng)
(一)以數學文化為背景培養(yǎng)核心素養(yǎng)
在課堂中,教師可以通過對相關背景進行介紹,通過引導同學們了解知識的發(fā)展歷程和思維的形成過程,從而形成教學的文化氛圍,在相關氛圍中進行新內容的學習。例如,在介紹到有理數這一章節(jié)時,根據同學們現有的知識,我們將生活中的數字分為有理數和無理數,有理數又包括正有理數、零和負有理數。其中正有理數又包括正整數和正分數;負有理數又包括負整數和負分數。那么這些數是否可以用一個圖形來完整體現呢?這時我們就可以引出數軸的概念,當然在教學過程中滲透學科文化利于同學們對新知識產生更好的好奇,所以老師在介紹數軸時,可以通過一個故事告訴學生數軸的由來,從而促使學生帶著好奇心學習新內容。課堂上老師可以提問:同學們知道數軸是怎樣得來的嗎?它是由著名數學家笛卡爾生病臥床時思考出來的。那時的他正在思考一個問題:幾何圖形是直觀的,而代數方程則比較抽象,能不能用幾何圖形來表示方程呢?這里的關鍵是如何把組成幾何圖形的點和滿足方程的每一組數掛上鉤,他就一直在思考如何才能夠將“點”和“數”合理地聯系起來,這時他看到屋頂角上的一只蜘蛛,拉絲垂了下來,沒過一會兒又順著絲爬上去。這時他豁然開朗,他想,可以把蜘蛛看作一個點,它在屋子中可以上下左右隨意運動,這時能不能用一組數表明它的位置呢?通過蜘蛛的提示,笛卡爾想出了建立坐標系,由此,數軸也被研究了出來。通過介紹數軸的由來,能夠更好地讓學生理解到,我們應仔細觀察生活中存在的普遍現象,這些現象當中往往蘊含著某一哲理,或者是和我們學習過的內容相關,只是我們沒有深究其內在聯系。利用這一背景知識,介紹數軸的由來,更好地幫助同學們掌握不同的數在數軸中出現的位置,加強同學們對于負數的理解能力,同時滲透相關背景,鼓勵學生積極觀察思考身邊的問題,建立起主動思考的習慣,灌輸核心素養(yǎng)的內容,從而提高同學們對這門課程的興趣,高效地完成教學目標[3]。
(二)通過動手操作培養(yǎng)核心素養(yǎng)
有學者認為,培養(yǎng)初中生的核心素養(yǎng)應該引導他們在具體的情景中用數學的眼光和思維看待表象,發(fā)現問題,在教學過程中如果直接進入教學重點,同學們會認為整個課堂枯燥沉悶,無法提高同學們學習的熱情,且數學知識相對抽象,若是按照教材中提供的方式進行講解,同學們在理解過程中也會出現一些問題。面對課堂中出現的這些情況,教師可以通過建立相關情景的方式通過動手操作對同學們進行授課,從而調動同學們的積極性,將課堂內容做出完整的講述。在圖形的初步認識這一章節(jié)中,老師會介紹到直線、線段的數量關系和位置關系,對于空間中存在的直線和線段,同學們會覺得位置關系相對抽象,這時若利用教室中的教學工具建立相關情景,將抽象事物轉變具體的直觀事物,學科難度就會大大降低,便于同學們理解。在學習平行公理時,我們知道經過直線外一點有且只有一條直線與已知直線平行。面對平面中直線,同學們可以根據現有的工具進行操作,任意在草稿本中畫出一條直線,之后在本子上隨便選取一點,根據這一點畫出與之前直線平行的線,在不同的嘗試中,我們發(fā)現,確實只存在一條直線與它平行,從而在動手操作的過程中驗證了這一公理。情景教學的方式多種多樣,教師應根據課堂的重點有選擇性地改變授課方式,對于難以理解的內容教師通過引導學生自己親手操作,從而驗證相關結論,既掌握了課本中的理論知識,同時通過自己的實踐驗證了這一結論,提高自己的綜合能力,從而與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方案相呼應,努力成為全面發(fā)展的學生[4]。