【摘要】文章分析了核心素養(yǎng)培養(yǎng)與初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)之間的聯(lián)系,討論了在核心素養(yǎng)視域下教師開展初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)時(shí)應(yīng)遵循的生活化、漸進(jìn)性和綜合性等原則,并據(jù)此提出在學(xué)生審題、解題以及順利解決問題后有效指導(dǎo)學(xué)生解決應(yīng)用題、培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的可行策略。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中數(shù)學(xué);應(yīng)用題教學(xué)
作者簡介:吳藝芳(1989—),女,福建省漳州第一中學(xué)。
培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù),而應(yīng)用題則是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中十分常見的題型。在初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中,教師應(yīng)重視引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察題目,用數(shù)學(xué)的思維思考題目中的條件,用數(shù)學(xué)的語言解釋題目背后的邏輯關(guān)系,以有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),同時(shí)使學(xué)生解決問題的能力逐步提升。
一、初中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)與應(yīng)用題教學(xué)的聯(lián)系
一方面,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),能使學(xué)生逐漸掌握高效完成應(yīng)用題的方法;另一方面,在深入分析、思考應(yīng)用題的過程中,學(xué)生的核心素養(yǎng)會(huì)得到有效培養(yǎng)。
(一)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)能輔助他們解決應(yīng)用題
在初中階段,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要表現(xiàn)為抽象能力、運(yùn)算能力、幾何直觀、空間觀念、推理能力、數(shù)據(jù)觀念、模型觀念、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí),這些能力和意識(shí)會(huì)顯著影響學(xué)生的解題過程。面對(duì)應(yīng)用題時(shí),學(xué)生需要結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,而這一分析過程明顯受到學(xué)生的抽象能力、幾何直觀、空間觀念、數(shù)據(jù)觀念、模型觀念影響。在理解題意后,學(xué)生需要尋找解決問題的方法,此時(shí)學(xué)生的推理能力、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)會(huì)幫助學(xué)生更好、更快地完成任務(wù)。在具體計(jì)算過程中,學(xué)生則需要依靠自己的運(yùn)算能力獲得正確的答案。由此可見,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)可以提高學(xué)生解決應(yīng)用題的效率和準(zhǔn)確度。
(二)應(yīng)用題教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展
應(yīng)用題教學(xué)可以成為推動(dòng)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要陣地。在解決應(yīng)用題的過程中,學(xué)生需要思考應(yīng)用題中繁雜的數(shù)學(xué)信息,找到這些信息的內(nèi)在聯(lián)系,并遷移運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)或者套用相關(guān)模型以解決問題。由此,學(xué)生不僅可以鍛煉多方面能力,還可以積累豐富的思考、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。自然而然地,學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)也會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展。
二、核心素養(yǎng)視域下初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)的原則
(一)生活化
為了有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),教師在開展初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)時(shí)應(yīng)該遵循生活化原則。因?yàn)閿?shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題。也就是說,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)為學(xué)生的實(shí)際生活服務(wù)。而生活化的應(yīng)用題具有更強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義,也更能喚醒學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),更能激發(fā)學(xué)生的探究興趣。所以教師應(yīng)當(dāng)多給學(xué)生提供生活化的應(yīng)用題,指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題。
(二)漸進(jìn)性
為了有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),教師應(yīng)確保初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)具有漸進(jìn)性。一方面,學(xué)生解決問題的過程是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,在分析題目中的條件后,學(xué)生需要綜合應(yīng)用知識(shí)和技能,逐層深入地尋找解決辦法;另一方面,學(xué)生的認(rèn)知本身就是從簡單到復(fù)雜、從單一向多元發(fā)展的,這一認(rèn)知規(guī)律意味著學(xué)生難以在剛學(xué)習(xí)概念、公式后就掌握解決相對(duì)復(fù)雜問題的技巧,因此教師應(yīng)當(dāng)利用難度逐步提升的習(xí)題來指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。當(dāng)然,教師在開展初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)時(shí)遵循漸進(jìn)性原則也會(huì)使得學(xué)生分析應(yīng)用題的思
路更完整、視野更開闊,這同樣有利于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。
(三)綜合性
初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)還應(yīng)當(dāng)具有綜合性,以有效促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。應(yīng)用題往往涉及多方面內(nèi)容,學(xué)生有時(shí)需要依靠多個(gè)學(xué)科的知識(shí)、技能才能解決問題。在應(yīng)用題教學(xué)中,教師可以多出示具有較強(qiáng)綜合性的題目,并順勢(shì)指導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度思考問題或者尋找多種解題方法,讓教學(xué)活動(dòng)取得更好的效果。
三、核心素養(yǎng)視域下初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué)策略
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出,數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng),主要包括“會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界”“會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界”“會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界”等三個(gè)方面。在核心素養(yǎng)視域下開展初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)時(shí),教師可以結(jié)合上述三個(gè)方面的要求設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),指導(dǎo)學(xué)生高效解決問題,同時(shí)逐步發(fā)展能力。
(一)加強(qiáng)審題引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察
在審題教學(xué)中,教師需要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)深入挖掘題目隱含信息的方法和審題的技巧。與此同時(shí),教師可以著重培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力、幾何直觀、空間觀念、數(shù)據(jù)觀念、模型觀念等核心素養(yǎng),讓學(xué)生逐步學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察。
1.思考題目中的信息,進(jìn)行深入分析
在審題教學(xué)中,教師需要先訓(xùn)練學(xué)生讀題目、分析題目隱含信息的能力。部分?jǐn)?shù)學(xué)題目不僅包括文字信息,還包括圖片、表格,教師可以利用這些題目引導(dǎo)學(xué)生讀圖、識(shí)表并從中挖掘數(shù)學(xué)信息,從而有效培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力、幾何直觀、空間觀念。具體而言,教師可以按照“學(xué)生自主審題—學(xué)生交流信息—教師補(bǔ)充信息”的教學(xué)步驟展開教學(xué)。在這樣的教學(xué)模式下,學(xué)生既可以獨(dú)立思考,也有機(jī)會(huì)進(jìn)行交流,而教師的補(bǔ)充說明則能幫助學(xué)生厘清思路,找到解決問題的辦法[1]。
例如,在北師大版初中數(shù)學(xué)七年級(jí)上冊(cè)“生活中的立體圖形”的教學(xué)活動(dòng)中,教師的教學(xué)重點(diǎn)在于指導(dǎo)學(xué)生分辨各種立體圖形,記住這些立體圖形的特點(diǎn),以及識(shí)別實(shí)際物體是什么形狀的。為達(dá)到上述目標(biāo),教師可以設(shè)計(jì)這樣的應(yīng)用題:“如圖1所示的棱柱、圓柱分別是由幾個(gè)面圍成的?它們都是平的嗎?請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明?!?/p>
上述應(yīng)用題包含文字信息和圖片,教師需要先引導(dǎo)學(xué)生閱讀文字,然后指導(dǎo)他們仔細(xì)觀察圖片,找到圖片隱含的信息,再結(jié)合文字信息進(jìn)行對(duì)比、分析和討論,以找到答案。在學(xué)生獨(dú)自審題、得出結(jié)論后,教師還需要適時(shí)根據(jù)學(xué)生的答案進(jìn)行補(bǔ)充說明,幫助學(xué)生順利理解和掌握有關(guān)立體圖形的知識(shí)和分辨立體圖形的技巧。
2.滲透審題技巧,鞏固教學(xué)成果
在學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)分析題目中的信息后,教師需要在應(yīng)用題教學(xué)中科學(xué)滲透審題技巧,以提升學(xué)生的審題能力,鞏固審題教學(xué)的效果。教師可以指導(dǎo)學(xué)生將題目中的文字信息轉(zhuǎn)化為圖表,或者從生活化題目中抽象出數(shù)學(xué)問題,以鍛煉其抽象能力[2]。
在北師大版初中數(shù)學(xué)七年級(jí)下冊(cè)“用圖象表示的變量間關(guān)系”的教學(xué)活動(dòng)中,教師的教學(xué)重點(diǎn)在于讓學(xué)生理解題目中變量的關(guān)系,并利用圖象來表示這種關(guān)系,然后據(jù)此解決問題。為落實(shí)教學(xué)目標(biāo),教師可以布置如下應(yīng)用題:“人們?cè)隈{駛汽車的過程中經(jīng)常變換汽車速度。某汽車在行駛的前2分鐘,時(shí)速逐步提升至30 km/h,保持這樣的時(shí)速行駛2分鐘后,駕駛者又在2分鐘后降速至停車。原地休整4分鐘后,駕駛者重新啟動(dòng)汽車,用了8分鐘平穩(wěn)地將行使速度提升至90 km/h。勻速行駛4分鐘后,駕駛者即將到達(dá)目的地,于是在2分鐘內(nèi)降速至停車。請(qǐng)計(jì)算這輛汽車幾次加速和減速的速率?!痹趯W(xué)生審題后,教師引導(dǎo)學(xué)生將復(fù)雜的文字信息轉(zhuǎn)化為可視的圖象信息,繪制如圖2所示的圖表。
(二)細(xì)化解題步驟,指導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維思考
審題后,學(xué)生需要正式開始解題。解題環(huán)節(jié)是學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思維思考、分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在指導(dǎo)學(xué)生解題時(shí),教師可以適時(shí)傳授解題思路,培養(yǎng)學(xué)生的推理能力、應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)。與此同時(shí),教師還應(yīng)當(dāng)提醒學(xué)生規(guī)范地書寫解題步驟,以提升學(xué)生的運(yùn)算能力和運(yùn)算準(zhǔn)確度[3]。
在教學(xué)時(shí),首先,教師可以針對(duì)應(yīng)用題的類型和內(nèi)容,向?qū)W生傳授可行的解題思路,并在講授過程中與學(xué)生互動(dòng),給學(xué)生預(yù)留自主推理、判斷的機(jī)會(huì)[4];其次,在學(xué)生掌握一定的解題思路后,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散思維,尋找多種解法;最后,教師應(yīng)提醒學(xué)生規(guī)范地書寫解題步驟,從而順利完成解題任務(wù),積累解題經(jīng)驗(yàn),提升運(yùn)算能力。
在北師大版初中數(shù)學(xué)八年級(jí)上冊(cè)“應(yīng)用二元一次方程組—雞兔同籠”的教學(xué)活動(dòng)中,考慮到學(xué)生已經(jīng)初步掌握解二元一次方程組的方法,教師可以出示如下應(yīng)用題:“某籠子里裝了一些雞和兔子。已知籠中有35個(gè)頭,94只腳,請(qǐng)問這個(gè)籠子里有雞和兔子各多少只?”出示題目后,教師可以建議學(xué)生按照以下步驟解決題目:1.自主審題,明確題目要求,分析不同條件的轉(zhuǎn)化關(guān)系;2.列二元一次方程組,確保等式兩邊相等;3.應(yīng)用代97e5f4e1e8cf6d38f66bdc4fe584a1d489bb17bebcbd483fb54b1922ffb767c6入消元法和加減消元法進(jìn)行計(jì)算,得出答案。在學(xué)生解題的過程中,教師要給學(xué)生留足思考和交流的時(shí)間。除此之外,教師還要提醒學(xué)生清晰地寫出解題過程,幫助學(xué)生積累解題經(jīng)驗(yàn)、提高運(yùn)算能力。
(三)設(shè)計(jì)說理任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)
在學(xué)生順利解決應(yīng)用題后,教師可以組織說理活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生用數(shù)學(xué)的語言說理。在具體教學(xué)時(shí),教師需要等待學(xué)生解決問題后再布置說理任務(wù),明確說理的要求,指導(dǎo)學(xué)生尋找合適的方式描述應(yīng)用題中的數(shù)據(jù)的意義,并將解題思路、解題過程以及結(jié)果用數(shù)學(xué)語言清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)出來。除此之外,教師還可以建議學(xué)生在說理過程中聯(lián)系自己的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)。這樣的活動(dòng)不僅可以幫助學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,還能培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和模型觀念[5]。
在北師大版初中數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)“用頻率估計(jì)概率”的教學(xué)活動(dòng)中,教師可以建議學(xué)生交流彼此出生的月份,并據(jù)此思考這一題目:“請(qǐng)分析6個(gè)人中有2個(gè)人同月過生日的概率大約是多少?!痹趯W(xué)生順利解決問題后,教師可以組織說理活動(dòng),并提出以下要求:1.學(xué)生需要說明概率的基本定義和計(jì)算方式,明確頻率與概率之間的關(guān)系;2.學(xué)生需要用數(shù)學(xué)的語言說明整理數(shù)據(jù)的過程,分析數(shù)據(jù)蘊(yùn)含的信息;3.學(xué)生說理時(shí),可以借助統(tǒng)計(jì)圖表、公式、符號(hào)等數(shù)學(xué)工具來描述題目中的條件,以解釋清楚自己的觀點(diǎn)。明確上述要求后,學(xué)生可以在小組內(nèi)進(jìn)行說理練習(xí)。這一活動(dòng)不僅能夠提高學(xué)生的口頭表達(dá)能力,還能夠幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)、掌握在現(xiàn)實(shí)世界中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的技巧。
結(jié)語
綜上所述,為了有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),在開展初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)時(shí),教師可以著重通過審題指導(dǎo)、解題指導(dǎo)、說理活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生分析應(yīng)用題,讓學(xué)生掌握相關(guān)解題技巧,并學(xué)會(huì)使用數(shù)學(xué)的眼光、數(shù)學(xué)的思維和數(shù)學(xué)的語言。除此之外,教師還需要根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整和創(chuàng)新教學(xué)策略,以適應(yīng)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的需要。
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