核心素養導向的初中數學微專題設計

盧美珍 (福建師范大學附屬中學初中部 350007)

隨著《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)的落實與推進,在初中數學教學中培養學生的核心素養已經成為關鍵話題。在核心素養背景下,教師設計的初中數學微專題活動,應能夠從學生的角度出發,分析微專題教學要素,并通過學習任務與教學評價引導學生系統掌握數學知識,進而在微專題教學活動中培養初中生的核心素養。在初中數學設計微專題時,教師要立足學生的學習情況,靈活設計微專題教學內容與教學活動,堅持開發數學專題實踐教學內容,體現數學知識的基礎性與數學活動的層次性,以此推動學生核心素養的發展。

一、核心素養導向的初中數學微專題設計內涵

在核心素養背景下,教師設計初中數學微專題教學活動要及時轉變教學理念,推動微專題教學目標、教學內容、教學方式的調整與重構。

針對微專題教學活動的教學目標調整,教師需要在新課程觀念的引導下,以強化數學能力為立意,以培養核心素養為導向,明確在微專題教學活動中學生發展的路徑,轉變傳統以知識為本位的教學目標,重視學生核心素養的培養與發展。

針對微專題教學內容而言,強調數學知識的可遷移性。通過構建系統化、結構化的數學知識體系能夠推動學生主動開展知識遷移。在核心素養背景下,教師設計初中數學微專題要及時轉變教學目標,重視數學教材中零散知識點的歸納與整合,以此有效落實微專題教學效果。

針對微專題教學方式的轉變而言,設計初中數學微專題教學活動要求學生成為活動的主體,引導學生主動開展深度學習。例如,通過開展自主學習、合作學習與教學探究活動,推動學生深度理解數學知識,并在數學活動當中培養應用意識、模型觀念、推理能力、抽象能力、空間觀念等核心素養。同時教師也要及時轉變教學評價方式,將多元評價主體與多元評價方式融入微專題設計當中,轉變傳統的學生學習結果評價目標,在微專題教學活動中更重視評價學生的學習過程以及學生的水平發展程度,以核心素養為目標評價學生的綜合水平。

二、核心素養導向的初中數學微專題設計策略

1.明確微專題設計內容

初中數學開展微專題教學活動,要首先確定微專題的選題內容以及教學要素,其中微專題的選題內容要從教學目標出發,幫助學生鞏固數學基礎知識,突破數學重難點問題,進而在數學微專題教學過程中培養與發展學生的核心素養。與此同時,作為微專題教學活動的第一步,選題內容是否能夠滿足學生核心素養發展的需求,直接決定微專題教學活動的教學目標能否實現。

微專題教學活動的教學要素則分為學情分析、重難點分析、教學目標分析三個方面。一是學情分析,主要針對初中生的學習能力、認知特點、學習情況等進行差異分析,并以此為基礎,根據學生對初中數學的學習能力與知識經驗,設計針對性的微專題教學活動內容。二是教學重難點分析,需要從微觀層面與宏觀層面準確把握教學重難點。從宏觀層面角度看,教師要依據新課標中的要求,對教材上的內容進行羅列,從課程目標的角度出發,準確把握初中數學知識的重難點內容。從微觀的角度看,教師要針對教材對數學知識進行歸類與重組,以此厘清知識之間的聯系。隨后,依據學生的學情分析結果,把握教材中抽象的知識內容以及難理解的知識點,以此確定微專題教學活動的重難點。三是教學目標分析。微專題教學活動要制訂凸顯學生核心素養的教學目標,關注學生能夠在微課堂教學過程中發展什么能力,經歷什么過程,得到什么收獲,以此確保微專教學活動能夠在核心素養指導下提升教學質量。例如,在設計一次函數應用的微專題教學活動時,教師可以設計培養學生抽象能力、模型意識、模型觀念為出發點設計微專題教學活動。通過在教學情境中設計數學模型構建問題,引導學生產生應用數學模型解決實際問題的觀念。在一次函數的應用過程中,嘗試建立函數模型,確定參數求解模型,不僅能使學生感受到數學知識應用的普遍性,也能在操作性較強的微專題教學活動中實現學生核心素養的培養,推動學生全面發展。

2.設計微專題學習任務

微專題教學活動在確定選題內容與教學要素后,可以通過學習任務設計開展微專題教學活動的實施階段,在設計課前預習任務與課中探究任務中激發學生主動學習數學的興趣。通過課前預習任務幫助學生打好數學基礎,并在此背景下設計數學探究活動,引導學生構建更加系統的數學知識體系。

一是設計課前預習微專題活動內容。課前預習活動不僅幫助學生提前了解課堂教學活動的內容,還幫助學生初步建立知識架構,是培養學生自主學習能力的關鍵環節。在微專題設計的實施階段,要設計微專題課前預習活動內容,通過預習任務的完成,推動學生主動預習新知識。例如,在求二次函數解析式的課前預習階段,教師可以設置以下兩個任務:通過回顧以前學過的函數內容,嘗試寫出你理解下的二次函數解析式;根據教師所提供的預習任務單,嘗試繪制任務單中所提到的二次函數解析式圖像,并觀察二次函數圖像中拋物線的開口方向特點以及二次函數圖像的對稱軸、頂點坐標以及與坐標軸的交點坐標。

二是設計課中互動探究微專題活動內容。在初中數學課堂中設計互動探究型的微專題教學活動,不僅能拉近學生與數學知識、教師之間的距離,同樣也能為學生提供探究機會,培養學生的核心素養。同樣以求二次函數解析式這一課的教學為例。教師可以為學生設計探究性的教學情境引出數學探究內容,在此過程中培養學生的模型觀念與模型意識,進而提升學生的抽象思維能力。在本節課的學習過程中,教師可以為學生提供生活情境的圖片,使學生在觀察圖片的過程中將圖形與課前預習環節所繪制的二次函數圖像建立聯系。隨后,教師引導學生思考如何確定圖片中拋物線的函數解析式。學生在完成課前預習任務后,可將課前預習學習任務成果應用于課堂探究活動中。通過此類探究活動不僅能夠激發學生的數學思維,借助直觀的事物建立數與形之間的關系,了解在數學學習過程中數形結合這一數學思想的應用價值。

3.設計微專題復習活動

在初中數學教學活動中應用微專題教學方式,多以數學復習活動方式展開。通過將零散的數學知識進行整合,能引導學生在微專題教學活動中了解數學學習過程中存在的不足,進而實現數學知識的查缺補漏。在此背景下,教師可以針對學生之間存在的個體差異性,重視學生對知識的內化,以此設計微專題復習活動。

一是組建數學學習小組。強化微專題數學教學活動的教學效果。鑒于初中生學習能力參差不齊,教師可以通過組建數學學習小組的方式,引導學生通過合作與交流,實現數學知識的自主思考與共同討論,進而幫助組內學生共同進步。例如,在復習多邊形及內角和這一內容時,教師可以針對數學學習小組開展微專題復習分層設計。在數學學習小組中,學習能力強的學生可以負責微專題復習任務的一部分,學習能力差的學生則可以在完成自己的復習任務后,與組內成員共同合作探究微專題復習內容。在此過程中,通過學生與學生之間的討論探究,能集思廣益,進而實現對多邊形及內角和這一知識的理解與內化。

二是設計生活情境微專題復習內容。教師要及時轉變教學觀念,落實新課標對數學教學提出的要求,重視培養學生的核心素養。教師在設計微專題復習內容時,要創新數學復習形式,不僅要加強學生對數學基礎知識、數學重點知識的理解,同樣也要重視學生應用意識的培養。通過將微專題教學內容與生活建立密切聯系,能夠引導學生嘗試應用數學的眼光觀察現實世界,進而培養學生的數學思維。例如,在多邊形及內角和這一知識學習過程中,教師可以將生活中的案例與概念知識復習相融合。蜜蜂筑巢這一行為是學生生活中常見的生活現象。在此背景下,教師可以將蜜蜂筑巢這一生活現象與多邊形及內角和的概念知識復習相融合。例如,在蜜蜂筑巢時,蜂巢的形狀往往是每個邊長都相等的六邊形,教師可讓學生探討:蜂窩的內角和是多少度? 通過多邊形概念知識與生活現象相融合,能提升學生的數學知識實際應用能力,在復習過程中培養學生的應用意識,提升核心素養。

4.設計微專題習題訓練情境

教師在設計微專題教學活動時,不僅要以數學基礎知識為出發點,同樣也可以創設微專題習題訓練情境,通過重難點知識內容的習題訓練,引導學生進行自主探究。

例如,在動態幾何題型解題技巧為主題的微專題教學活動中,教師可以將中考中重點考察的動態幾何題目作為習題訓練情境創設素材,并將動態幾何題目進行整理歸納與分類后以題目類型不同的形式呈現。例如,教師可以給出以下習題:在△ABC中,點O是AB邊上的一個動點,過點O作直線MN,使其與BC邊平行。直線MN與∠ACB的角平分線CE相交于點E,直線MN與∠ACB的外角平分線CF相交于點F,請你證明EO=FO,探討動點O如何運動才能使四邊形AECF為矩形。通過該習題設計,不僅能夠培養學生的推理能力與空間觀念,還能引導學生嘗試通過類比發現的方式探究習題解決方案,使學生在習題訓練情境當中掌握習題解決技巧,提升學生的核心素養。

三、結語

在初中數學課堂中開展微專題教學活動,能幫助學生整理零散的數學知識內容,使學生在微專題教學活動探究過程中熟練掌握數學知識,構建系統的數學知識脈絡,進而提升初中生的數學學習效果。與此同時,在核心素養背景下,教師通過明確微專題教學活動設計內容,設計微專題教學任務復習活動、習題訓練情境,使學生在微專題教學活動中以數學基礎知識為出發點,理順數學知識結構內容,幫助學生構建完整的數學知識架構,進而實現培養學生核心素養的目標。