【摘要】“雙減”背景下,數(shù)學(xué)課程教學(xué)要注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),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(yǔ)言表達(dá)世界.而價(jià)值引領(lǐng)、思維啟迪、品格塑造是學(xué)校和教師的三大核心任務(wù).本文主要從數(shù)學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)出發(fā),簡(jiǎn)述兩個(gè)數(shù)學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的案例,淺談作為教師可以從哪些方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng).
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);課堂教學(xué)
在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》[以下簡(jiǎn)稱《課標(biāo)(2022年版)》]中,核心素養(yǎng)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(yǔ)言表達(dá)世界.如何在日常的教學(xué)中,設(shè)計(jì)出有趣并且蘊(yùn)含數(shù)學(xué)特點(diǎn)的作業(yè),是教師要思考的課題.其實(shí),我們生活在滿是數(shù)學(xué)的世界里.每天睜開(kāi)眼睛,看到各種各樣的平面圖形和立體圖形;每天走在路上,看到的紅綠燈,體現(xiàn)了概率學(xué);每天的溫度變化,體現(xiàn)著函數(shù)圖象……如果有善于發(fā)現(xiàn)的眼光,有數(shù)學(xué)的邏輯和思維,能用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)表達(dá),那么我們可以更加直接地了解客觀世界的發(fā)展規(guī)律.價(jià)值引領(lǐng)、思維啟迪、品格塑造是學(xué)校和教師的三大核心任務(wù).作為數(shù)學(xué)教師,我們是學(xué)生數(shù)學(xué)方面的啟蒙教師,如何教會(huì)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光看待世界,是我們的重要研究課題.本文從數(shù)學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)出發(fā),講述了數(shù)學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的方案,讓學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中嘗試“做”數(shù)學(xué),嘗試用數(shù)學(xué)的眼光來(lái)看待生活中的問(wèn)題.
1 以課標(biāo)為依據(jù)設(shè)計(jì)作業(yè)目標(biāo)
初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”的作業(yè)目標(biāo)要以《課標(biāo)(2022年版)》中的第四學(xué)段目標(biāo)為依據(jù):在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的知識(shí)與方法解決問(wèn)題,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn),發(fā)展核心素養(yǎng).為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)展學(xué)生美學(xué),我們根據(jù)初二的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn):中心對(duì)稱圖形,讓學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)藝術(shù)圖案或者藝術(shù)作品.
作業(yè):用軸對(duì)稱、中心對(duì)稱制作藝術(shù)作品,如繪畫、折紙、空間圖形等.
1.1 活動(dòng)準(zhǔn)備
在活動(dòng)開(kāi)展前,教師們首先要觀察生活,記錄下生活中的“數(shù)學(xué)美”,拍攝照片,列舉生活中具有美感的軸對(duì)稱圖形和中心對(duì)稱圖形,可以從教室逐漸走向室外,例如,教室的黑板、時(shí)鐘的形狀,操場(chǎng)上學(xué)生打籃球,籃球入筐的拋物線形狀,體育課教師測(cè)量立定跳遠(yuǎn)的方式.走出校園,校園外則有蘇州園林中極具特色的窗花,蘇州博物館的對(duì)稱設(shè)計(jì),蘇州桃花塢版畫中的對(duì)稱,每天日出日時(shí)落太陽(yáng)和地平面的關(guān)系,等等.在其他學(xué)科中也有數(shù)學(xué)的影子,比如語(yǔ)文學(xué)科中宋代蘇軾寫的《題西林壁》等.讓學(xué)生從這些生動(dòng)的例子中感受到數(shù)學(xué)的美.
1.2 啟發(fā)教學(xué)
師 如果讓你來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)藝術(shù)圖案,你會(huì)有什么樣的想法?
生1 老師,我可以嘗試用簡(jiǎn)筆畫的方式繪制和創(chuàng)作圖案,利用軸對(duì)稱和中心對(duì)稱讓圖形具有美感.
生2 我想到了,我們小時(shí)候?qū)W過(guò)剪紙,我也可以通過(guò)剪紙,利用中心對(duì)稱,比如把一個(gè)圓折成好幾部分,通過(guò)對(duì)稱進(jìn)行創(chuàng)作,這樣的圖形一定很美麗.
生3 老師,我還可以用折紙的方式!
生4 老師,我們可不可以考慮一些立體圖形呢?……
通過(guò)學(xué)生的主動(dòng)回答和相互交流,學(xué)生的創(chuàng)意被激發(fā)出來(lái),形成了一個(gè)個(gè)可行的方案,有了思路之后就可以鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行探索,嘗試完成自己的作品.
1.3 學(xué)生的作品展示
通過(guò)一段時(shí)間的準(zhǔn)備,學(xué)生們把自己設(shè)計(jì)的的作品都帶到班上,引發(fā)了熱烈的討論,很有趣的是,他們?cè)谥谱髯髌返倪^(guò)程中,就在學(xué)習(xí)和了解其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí).
1.4 活動(dòng)評(píng)價(jià)
師 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)者來(lái)談一談設(shè)計(jì)的感想,大家掌聲歡迎.
生1 我看到書本上的勾股數(shù)非常漂亮,所以想制作一個(gè)立體版本的.
生2 我設(shè)計(jì)的是一個(gè)交橋模型,利用了三角形具有穩(wěn)定性的知識(shí)點(diǎn),在制作的時(shí)候還應(yīng)用了物理學(xué)科的知識(shí).
生3 我設(shè)計(jì)的是一幅簡(jiǎn)單的剪紙作品,其實(shí)是正八邊形的應(yīng)用,這個(gè)圖形不僅僅是軸對(duì)稱圖形、中心對(duì)稱圖形,實(shí)際上,繞著中心每轉(zhuǎn)動(dòng)45°,都能和本身重合.
生4 我設(shè)計(jì)了一個(gè)立體的球,它的每一面都是正五邊形.
師 同學(xué)們,我們可以來(lái)數(shù)一下這個(gè)多面體有多少面,多少個(gè)頂點(diǎn),多少條棱,這里的面、頂點(diǎn)和棱的個(gè)數(shù)有一定的規(guī)律.這是我們以后進(jìn)入高中會(huì)學(xué)習(xí)的歐拉公式.
然后,讓班級(jí)里的學(xué)生對(duì)其他作品中印象深刻的作品進(jìn)行評(píng)價(jià),在評(píng)價(jià)的過(guò)程中,每個(gè)學(xué)生都期待自己的作品被關(guān)注、被展示,讓學(xué)生在互相評(píng)價(jià)的過(guò)程中,學(xué)會(huì)肯定和欣賞他人,獲得成就感.
1.5 反思
這次綜合實(shí)踐作業(yè)還是非常成功的,班級(jí)里學(xué)生人人參與,收獲了數(shù)學(xué)知識(shí)和美學(xué)體驗(yàn).但是在今后的設(shè)計(jì)中,可以把評(píng)價(jià)的權(quán)利都交給學(xué)生,讓學(xué)生自己對(duì)作品進(jìn)行互評(píng),減少教師的參與;可以采用整體評(píng)價(jià)的方式,每個(gè)孩子都給作品打分,形成了數(shù)據(jù)之后,利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),形成綜合評(píng)價(jià),數(shù)據(jù)的自然生成對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)更有說(shuō)服力,獲獎(jiǎng)的學(xué)生會(huì)更加有成就感.
2 以校園的問(wèn)題為背景設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容
學(xué)生每天接觸最多的就是美麗的校園,而校園中處處都有數(shù)學(xué).比如,操場(chǎng)是一個(gè)長(zhǎng)方形,旁邊的彎道可以看成是兩個(gè)半圓.古色古香的窗花大多數(shù)都包括了圓形,這里可以計(jì)算其中存在的圖形的面積.我們每周一升旗的旗桿的高度如何測(cè)量等.
作業(yè):利用勾股定理、相似三角形的知識(shí)點(diǎn),測(cè)量旗桿的高度.
2.1 活動(dòng)準(zhǔn)備
拍攝一些校園中景色的照片,讓學(xué)生從其中尋找和數(shù)學(xué)有關(guān)的知識(shí)點(diǎn),比如美麗的窗花,荷花水池的圓形,窗戶的正方形,操場(chǎng)的長(zhǎng)方形面積等,最后引出本節(jié)課需要他們探索的問(wèn)題:每周一升國(guó)旗的旗桿高度.
2.2 啟發(fā)教學(xué)
(1)在我們的校園中,有一個(gè)很高的建筑,那就是我們的國(guó)旗旗桿,同學(xué)們有沒(méi)有好奇過(guò)我們的旗桿到底有多高呢?
生1 我想大概有兩層樓高.
師 很好,如果想知道比較精確的數(shù)值,我們?cè)撛趺崔k呢?
生2 老師,我突然想起了我們以前做的一道關(guān)于勾股定理的題目,能不能用這個(gè)方式試試看呢?
師 很好,那么我們先一起來(lái)看看這道題.
例 小明想知道學(xué)校旗桿的高度,他發(fā)現(xiàn)旗桿上的繩子垂到地上還多1米,當(dāng)他把繩子的下端拉開(kāi)5米,繩子底端正好和地面齊平,請(qǐng)你求出旗桿的高度.
同學(xué)們,這道題我們已經(jīng)會(huì)求解了,在小明求解的過(guò)程中,我們需要求得什么?
生3 繩子垂到地面還剩多少米,還有把繩子下端拉開(kāi),離旗桿底部有多少米?
師 很好,所以我們可以一起去操場(chǎng)上看一看.然后想一想,你覺(jué)得我們還需要什么工具嗎?
生4 我們還需要米尺,對(duì)了,可以問(wèn)體育教師要!
師 非常好!那么我們開(kāi)始行動(dòng)吧!
生5 我覺(jué)得還有一個(gè)辦法!
師 哦,你還有什么辦法?
生5 我覺(jué)得我們可以用相似的方法試試看.我們知道,同一時(shí)刻,物體的高度和影子是成比例的.我可以先測(cè)得同一時(shí)刻自己的影子長(zhǎng)和旗桿的影子長(zhǎng),然后我自己的身高是知道的,可以用我的身高比我的影子長(zhǎng)就應(yīng)該等于旗桿的高度比旗桿的影子長(zhǎng).這樣列出等式,我就可以計(jì)算出旗桿的高度了!
師 大家說(shuō)他的方法好不好?(學(xué)生回答很好)好的,那么我們就有兩個(gè)方法了,下面我把大家分成兩個(gè)小組,分別利用這兩種方式去求旗桿的高度吧,祝大家成功!
2.3 作品展示
讓兩個(gè)小組的主要負(fù)責(zé)人通過(guò)PPT展示的方式,簡(jiǎn)述測(cè)量的過(guò)程和其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)原理,
把測(cè)量的過(guò)程和計(jì)算的過(guò)程展示給其他同學(xué),在展示完畢之后,還可以以Word的形式形成完整的實(shí)踐報(bào)告.
2.4 綜合評(píng)價(jià)
在兩個(gè)小組各自的測(cè)量和計(jì)算下,成功地完成了測(cè)量旗桿高度的綜合任務(wù).雖然是兩種不同的方法,但是測(cè)量的是同一個(gè)旗桿,所以測(cè)量的結(jié)果十分接近.但是,測(cè)量的結(jié)果還是有所不同,是什么原因造成的?在分享活動(dòng)之后,把這個(gè)問(wèn)題留給學(xué)生,讓學(xué)生去思考,其實(shí)生活中的很多數(shù)據(jù)都是近似數(shù),以往他們不理解為什么要使用近似數(shù),在這里可以讓他們直觀的感受到近似數(shù)的意義.
2.5 反思
在這個(gè)實(shí)踐作業(yè)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)教師的參與還是過(guò)多.其實(shí)在一開(kāi)始的時(shí)候,就可以讓學(xué)生自己去獨(dú)立思考測(cè)量的方法,在綜合實(shí)踐作業(yè)之前,自己嘗試設(shè)計(jì)測(cè)量的步驟,形成細(xì)致且有條理的步驟,然后通過(guò)展示的方式,讓學(xué)生來(lái)選擇優(yōu)秀的方案,通過(guò)方案的選擇,自然形成每個(gè)小組的負(fù)責(zé)人.其次,在形成測(cè)量報(bào)告的時(shí)候,可以讓組內(nèi)的成員進(jìn)行分工,讓不同的學(xué)生負(fù)責(zé)不同的內(nèi)容,可以分為:拍照、測(cè)量、計(jì)算和形成匯報(bào).最后,在測(cè)量的時(shí)候,可以使用數(shù)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)方法,用平均數(shù)、中位數(shù)來(lái)確定統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),感受到數(shù)學(xué)在生活中的作用.
3 結(jié)語(yǔ)
綜合實(shí)踐作業(yè)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是新奇的,在“雙減”的背景下,在減輕學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)的同時(shí),一方面要重視學(xué)生心理層面的學(xué)習(xí)壓力,另一方面要提高他們對(duì)學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)習(xí)的積極性.通過(guò)他們能夠上手的綜合實(shí)踐活動(dòng),如繪畫、折紙以及借助生活中的場(chǎng)景,設(shè)置多元化的綜合實(shí)踐作業(yè),學(xué)生可以根據(jù)自己的喜好選擇不同的方式,讓學(xué)生在生活中感受到數(shù)學(xué)的趣味,在活動(dòng)中滲透數(shù)學(xué)思想,不斷提升數(shù)學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng).
參考文獻(xiàn):
[1]王浩.初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)案例與反思——以“減速帶間距的設(shè)計(jì)”為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)參考,2022(35):59-61.
[2]程志偉.淺談初中數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)[J].中學(xué)科技,2023(13):6-8.
[3]徐鈺榮.基于核心素養(yǎng)的初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)研究[D].黃岡:黃岡師范學(xué)院,2023.
[4]吳文卉.初中數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課程設(shè)計(jì)與實(shí)施的研究[D].沈陽(yáng):沈陽(yáng)師范大學(xué),2023.
[5]黃秀旺.初中數(shù)學(xué)課堂“拓展延伸”環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)例談[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2023(14):17-20.
[6]覃麗莉.雙減背景下初中數(shù)學(xué)活動(dòng)課的教學(xué)策略研究[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2023(09):5-7.