賴文勤
摘要:數(shù)學(xué)計(jì)算是初中生通過(guò)數(shù)學(xué)教學(xué)所需形成的必備基本能力,同時(shí)也是學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的本源所在。因此,為更好地落實(shí)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)所提出的發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的育人任務(wù),文章以提升初中生數(shù)學(xué)計(jì)算能力為立足點(diǎn),對(duì)在新課標(biāo)背景下優(yōu)化初中數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)的方法展開(kāi)探究,旨在通過(guò)反復(fù)強(qiáng)調(diào),增強(qiáng)意識(shí);精挑細(xì)選,提升效率;巧設(shè)競(jìng)賽,培養(yǎng)興趣;創(chuàng)設(shè)情境,提升參與四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)將學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng)滲透到初中數(shù)學(xué)的細(xì)枝末節(jié)之中,為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的提升與數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展助力。
關(guān)鍵詞:新課標(biāo)? ?數(shù)學(xué)教學(xué)? 計(jì)算教學(xué)? 教學(xué)設(shè)計(jì)? 數(shù)學(xué)計(jì)算
學(xué)生的計(jì)算能力是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),這是一種能夠根據(jù)數(shù)學(xué)法則與數(shù)學(xué)運(yùn)算律進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算的數(shù)學(xué)能力。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算能力的培養(yǎng),不但有助于學(xué)生數(shù)學(xué)推理、邏輯思維以及數(shù)據(jù)分析等素質(zhì)的發(fā)展,而且對(duì)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維品質(zhì)的形成與一絲不茍的科學(xué)態(tài)度的塑造同樣也具有助推作用。鑒于此,本文便結(jié)合初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際,對(duì)在新課標(biāo)背景下優(yōu)化初中數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)的有效做法展開(kāi)探析,為學(xué)生計(jì)算能力的穩(wěn)定提升保駕護(hù)航。
一、反復(fù)強(qiáng)調(diào),增強(qiáng)意識(shí)
在新課標(biāo)背景下若想通過(guò)優(yōu)化計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,初中數(shù)學(xué)教師要從增強(qiáng)學(xué)生計(jì)算意識(shí),提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)計(jì)算的重視度入手,來(lái)為學(xué)生計(jì)算思維、計(jì)算能力的發(fā)展助力。對(duì)此,初中數(shù)學(xué)教師便可在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)反復(fù)強(qiáng)調(diào)、精巧設(shè)計(jì)的方式讓學(xué)生由衷認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)計(jì)算的重要性,從而形成良好的計(jì)算意識(shí)。
如:在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“有理數(shù)的運(yùn)算”一章內(nèi)容時(shí),教師就可在新課的導(dǎo)入中為學(xué)生展示有理數(shù)運(yùn)算在方程、函數(shù)、實(shí)數(shù)、不等式等環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,以此來(lái)讓學(xué)生由衷地意識(shí)到有理數(shù)在整個(gè)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要地位,讓學(xué)生以更加端正、積極、健康的學(xué)習(xí)心態(tài)投入有理數(shù)的運(yùn)算學(xué)習(xí)過(guò)程中,初步形成良好的計(jì)算意識(shí)。
在此基礎(chǔ)上,初中數(shù)學(xué)教師還可針對(duì)初一學(xué)生好奇天真的特點(diǎn),在有理數(shù)運(yùn)算教學(xué)中向?qū)W生滲透在現(xiàn)實(shí)生活中因計(jì)算失誤而釀成大錯(cuò)的真實(shí)事例,例如,1998年,美國(guó)宇航局發(fā)射的火星氣候軌道器MCO在抵達(dá)火星時(shí),因相關(guān)人員計(jì)算失誤而導(dǎo)致飛船墜入火星大氣層解體等。
將典型計(jì)算失誤實(shí)例滲透到初中數(shù)學(xué)有理數(shù)運(yùn)算教學(xué)之中,不但能夠有效降低有理數(shù)加減乘除與乘方計(jì)算的枯燥感與抽象性,提升學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)參與度與集中性,在聆聽(tīng)相關(guān)事例的過(guò)程中,學(xué)生也會(huì)更加清晰地認(rèn)識(shí)到精準(zhǔn)計(jì)算、正確運(yùn)算在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、日常生活等多個(gè)領(lǐng)域中的重要性,其數(shù)學(xué)計(jì)算意識(shí)也因此得到了培養(yǎng),在后續(xù)的有理數(shù)運(yùn)算以及其他數(shù)學(xué)計(jì)算學(xué)習(xí)中也會(huì)更加細(xì)心、專心、精心。
二、精挑細(xì)選,提升效率
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,與反復(fù)練習(xí)密不可分。但在新課標(biāo)背景下,反復(fù)練習(xí)需要教師通過(guò)精挑細(xì)選練習(xí)內(nèi)容、精心設(shè)計(jì)練習(xí)題目的方式才能夠讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)有效練習(xí),從而達(dá)到計(jì)算效率與計(jì)算正確率的提升。
如:在“分式的乘除”一課的計(jì)算教學(xué)中,為讓學(xué)生更好地掌握分式乘法法則:分式乘分式,用分子的積作為積的分子,分母的積作為積的分母,[ab·cd=a·cb·d]。分式除法法則:分式除以分式,把除式的分子、分母顛倒位置后,與被除式相乘,[ab÷cd=ab·dc=a·db·c]。教師可從分式乘除法法則與學(xué)生已知的分?jǐn)?shù)乘除法法則之間的共性出發(fā),遵循“少而精”的教學(xué)原則為學(xué)生設(shè)計(jì)如下數(shù)學(xué)計(jì)算練習(xí)題。
上述三次練習(xí)呈現(xiàn)的是層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣的邏輯關(guān)系,通過(guò)完成[練習(xí)一]中的三道分?jǐn)?shù)乘除法計(jì)算題,學(xué)生便會(huì)在無(wú)意識(shí)中完成對(duì)分?jǐn)?shù)乘除法法則的回顧,從而提取出分?jǐn)?shù)乘法的計(jì)算公式:[ab·cd=a·cb·d]與分?jǐn)?shù)除法的計(jì)算公式:[ab÷cd=ab·dc=a·db·c];通過(guò)完成[練習(xí)二]中的兩道簡(jiǎn)單分式乘除法計(jì)算題,學(xué)生則會(huì)主動(dòng)將分?jǐn)?shù)乘除法法則遷移運(yùn)用到分式乘除法計(jì)算當(dāng)中,認(rèn)識(shí)到分式與分?jǐn)?shù)之間有類似或相近的性質(zhì),在后續(xù)學(xué)習(xí)分式加減、分式方程時(shí)也會(huì)更加得心應(yīng)手。并且,在[練習(xí)二]的兩道題中同時(shí)也涉及到了有理數(shù)的加減乘除與乘方的計(jì)算,學(xué)生的計(jì)算能力會(huì)通過(guò)做題得到更多鍛煉;通過(guò)完成[練習(xí)三]中的分式乘除法綜合計(jì)算題,學(xué)生不但能夠在分析、遷移、推導(dǎo)中得出分式乘除法法則,而且印象更為深刻,不但學(xué)會(huì)熟練應(yīng)用分式乘除法法則進(jìn)行解題,而且在總結(jié)與歸納分式乘除法計(jì)算規(guī)律的過(guò)程中也會(huì)探究出更為簡(jiǎn)便的計(jì)算方法與技巧,其計(jì)算效率與計(jì)算的正確率也就自然而然地得到了提升。
除此之外,初中數(shù)學(xué)教師在設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)計(jì)算練習(xí)題目時(shí),還可出于鍛煉學(xué)生發(fā)散思維的目的為學(xué)生設(shè)計(jì)“一題多解”“一題多變”“一題多問(wèn)”等多元化的計(jì)算題目,讓學(xué)生通過(guò)精練、巧練的方式掌握更為豐富、多樣的數(shù)學(xué)計(jì)算方法,并在對(duì)比、歸納、總結(jié)各種計(jì)算方法的過(guò)程中,學(xué)會(huì)根據(jù)問(wèn)題特征選擇最優(yōu)解,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)計(jì)算效率的提升與計(jì)算能力的發(fā)展。
應(yīng)用一題多解,讓學(xué)生通過(guò)對(duì)比拓展解法,并選擇計(jì)算簡(jiǎn)單、正確率高的方法作為解題計(jì)算方法。
三、巧設(shè)競(jìng)賽,培養(yǎng)興趣
初中生正處于青春期,具有極強(qiáng)的好勝心與勝負(fù)欲,相較于單一的團(tuán)隊(duì)協(xié)作,初中生更樂(lè)于參與對(duì)抗、競(jìng)爭(zhēng)、比賽等活動(dòng)。對(duì)此,初中數(shù)學(xué)教師在新課標(biāo)背景下優(yōu)化初中數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),便可針對(duì)初中生的這一年齡特點(diǎn)與發(fā)展特征為學(xué)生設(shè)計(jì)多式多樣的數(shù)學(xué)計(jì)算競(jìng)賽活動(dòng),從而在有效調(diào)動(dòng)與激活學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算興趣的同時(shí),為數(shù)學(xué)計(jì)算課堂增添別樣魅力與風(fēng)采,重?zé)〝?shù)學(xué)課堂的生機(jī)與活力。
如:浙教版七年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)有理數(shù)的運(yùn)算,學(xué)生覺(jué)得簡(jiǎn)單,教師可以根據(jù)當(dāng)天的運(yùn)算律設(shè)計(jì)“運(yùn)算小達(dá)人”比賽,學(xué)生的積極性顯著提升,課堂效率高了,興趣也濃了,通過(guò)比較也能明確自己的計(jì)算水平和學(xué)習(xí)習(xí)慣了,一舉多得。第二章結(jié)束后可以進(jìn)行七年級(jí)有理數(shù)混合運(yùn)算速算比賽,第五章一元一次方程結(jié)束后可以進(jìn)行七年級(jí)解一元一次方程比賽,激勵(lì)面會(huì)更廣,激勵(lì)度會(huì)更強(qiáng),學(xué)生的計(jì)算能力會(huì)更扎實(shí)。
競(jìng)賽的形式還可以多樣化。除了個(gè)人競(jìng)賽人人參與外,還可以以學(xué)習(xí)小組團(tuán)體作戰(zhàn)。首先根據(jù)學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)水平、知識(shí)掌握程度與數(shù)學(xué)計(jì)算能力依照由高到低的順序?qū)W(xué)生劃分成A、B、C三層,每組題目按簡(jiǎn)單、中等、較難以1:2:1準(zhǔn)備,由組長(zhǎng)分配題目,每位組員都要有任務(wù)題,最后由組長(zhǎng)匯總,其他小組同時(shí)做,教師最后隨機(jī)點(diǎn)名其他組成員批改,結(jié)果采用獎(jiǎng)勵(lì)加分制,讓學(xué)生在積極參與中掌握所學(xué)運(yùn)算法則、運(yùn)算律。例如在教學(xué)浙教版七年級(jí)下冊(cè)3.1同底數(shù)冪的乘法時(shí),可以設(shè)計(jì)小組競(jìng)賽法。教師還可設(shè)置問(wèn)題:“通過(guò)此次數(shù)學(xué)競(jìng)賽你們有哪些想要分享的心得與經(jīng)驗(yàn)嗎?”在此基礎(chǔ)上,教師還可鼓勵(lì)學(xué)生就同底數(shù)冪的乘法、冪的乘方、積的乘方的計(jì)算規(guī)律與計(jì)算方法進(jìn)行交流互動(dòng),讓學(xué)生在觀點(diǎn)共享、想法交互中得到思維的碰撞。
數(shù)學(xué)計(jì)算競(jìng)賽活動(dòng)不但能夠激發(fā)初中生的好勝心理,調(diào)動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算的學(xué)習(xí)興趣與積極性,對(duì)學(xué)生良性競(jìng)爭(zhēng)精神、優(yōu)良合作意識(shí)以及敏捷思維速度的形成與提升同樣也起著積極的促進(jìn)作用。讓“玩中學(xué)、學(xué)中玩”的寓教于樂(lè)思想深深地植根于初中數(shù)學(xué)計(jì)算課堂教學(xué)之中,為素質(zhì)教育的貫徹與立德樹(shù)人根本教育任務(wù)的落實(shí)提供有利抓手。
四、創(chuàng)設(shè)情境,提升參與
在新課標(biāo)背景下優(yōu)化與完善初中數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì),其本質(zhì)目的仍在于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),讓學(xué)生在充分參與、主動(dòng)探究的過(guò)程中形成認(rèn)識(shí)與觀察現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)學(xué)眼光、理解與解釋現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)學(xué)思維以及描述與交流現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)學(xué)語(yǔ)言。因此,在實(shí)際數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)中,初中數(shù)學(xué)教師就必須要堅(jiān)持核心素養(yǎng)導(dǎo)向,通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)生活問(wèn)題情境的方式將數(shù)學(xué)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界及學(xué)生的實(shí)際生活緊密聯(lián)結(jié)起來(lái),從而在有效提升學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)參與度的同時(shí),讓學(xué)生通過(guò)正確計(jì)算、合理運(yùn)算更好地認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)世界,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)學(xué)科思維解釋與處理實(shí)際生活問(wèn)題,進(jìn)而促進(jìn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。
如:在“一元一次方程的應(yīng)用”一課的數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)中,教師便可利用地方生活情境為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題,具體如下:“如果老師與語(yǔ)文老師一起去草莓園同時(shí)摘草莓,老師每小時(shí)能夠摘7kg草莓,而語(yǔ)文老師每小時(shí)只能夠摘6kg草莓,在采摘結(jié)束后,老師從自己草莓筐中取出0.25kg的草莓分給語(yǔ)文老師,這時(shí)我倆采摘的草莓重量相等。那么我們?cè)诓葺畧@中一共采摘了多少草莓?”以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生列一元一次方程、解一元一次方程的興趣,提升學(xué)生的參與度。
通過(guò)分析題目、提取題目條件,學(xué)生便可列出上述問(wèn)題的一元一次方程:設(shè)數(shù)學(xué)老師與語(yǔ)文老師一共采摘了x小時(shí)的草莓,那么數(shù)學(xué)老師的采摘草莓重量為7x千克,語(yǔ)文老師采摘草莓重量為6x千克,二人采摘草莓總重量為(7x+6x)千克,根據(jù)數(shù)學(xué)老師分給語(yǔ)文老師0.25kg草莓,兩人草莓重量相等的關(guān)系可得:
所以,數(shù)學(xué)老師采摘了[7×0.25=1.75kg]草莓,語(yǔ)文老師采摘了[6×0.25=1.5kg]草莓,兩人共采摘了3.25kg的草莓。
在學(xué)生結(jié)合生活情境自主完成對(duì)上述問(wèn)題的分析、處理、推理以及計(jì)算后,教師還可以讓學(xué)生闡述移項(xiàng)、合并同類項(xiàng)的根據(jù),以此來(lái)讓學(xué)生在總結(jié)歸納與類比推理中得到一元一次方程,促進(jìn)其計(jì)算能力與數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。
如此的生活化數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)情境設(shè)計(jì),不但能夠提升學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算的主動(dòng)參與度,學(xué)生在分析問(wèn)題、處理問(wèn)題的過(guò)程中,也會(huì)由衷地認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)計(jì)算與現(xiàn)實(shí)生活之間所存在的緊密聯(lián)系,對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的生活化本質(zhì)與實(shí)用價(jià)值也會(huì)形成更為深刻的認(rèn)識(shí)與理解,其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)與數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)也得到提升。
總結(jié):
在新課標(biāo)背景下優(yōu)化初中數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì),在某種意義上就是以發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為導(dǎo)向培養(yǎng)與鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)計(jì)算能力。因此,初中數(shù)學(xué)教師除了要對(duì)新課標(biāo)作出正確解讀外,同時(shí)也要潛心研究教材、悉心研究學(xué)生學(xué)情,并通過(guò)優(yōu)化計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新計(jì)算教學(xué)方式、完善計(jì)算教學(xué)活動(dòng)、豐富計(jì)算教學(xué)內(nèi)容等方式來(lái)增強(qiáng)初中數(shù)學(xué)的計(jì)算教學(xué)實(shí)效。