核心素養(yǎng)視角下數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)

【摘要】 在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生往往將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活脫節(jié)，缺乏對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用的認(rèn)識(shí)和掌握.本文旨在探討以核心素養(yǎng)視角為基礎(chǔ)的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，如何有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)解決問(wèn)題能力，促進(jìn)其綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展.通過(guò)情境化教學(xué)設(shè)計(jì)、探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)以及數(shù)學(xué)建模任務(wù)等策略的實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)多元方法能有效地激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展.

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；初中數(shù)學(xué)；能力培養(yǎng)

數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，對(duì)于學(xué)生的綜合素養(yǎng)和未來(lái)發(fā)展至關(guān)重要.然而傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式往往側(cè)重于灌輸知識(shí)，忽視了學(xué)生的綜合能力和實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng).核心素養(yǎng)與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)是相輔相成、相互促進(jìn)的關(guān)系，通過(guò)綜合培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，可以有效地增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，使學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題時(shí)能夠靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)，積極探索解決問(wèn)題的途徑，從而為個(gè)體的全面發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步做出積極的貢獻(xiàn)[1].因此在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，以促進(jìn)其數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的全面發(fā)展.

1核心素養(yǎng)培養(yǎng)與學(xué)生應(yīng)用意識(shí)提升

核心素養(yǎng)包括批判性思維、創(chuàng)造性思維、溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作精神、跨學(xué)科思維等，是指?jìng)€(gè)體在不同學(xué)科和領(lǐng)域中所需要的基本能力和品質(zhì)，現(xiàn)代核心素養(yǎng)更強(qiáng)調(diào)個(gè)體的綜合能力和對(duì)生活、工作等實(shí)際問(wèn)題的解決能力.數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)是指?jìng)€(gè)體在學(xué)習(xí)和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)能夠意識(shí)到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值，并能夠靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)和能力.數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)包括對(duì)數(shù)學(xué)概念在實(shí)際情境中的理解和運(yùn)用、對(duì)數(shù)學(xué)方法在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用能力，以及對(duì)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科和領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)性的認(rèn)識(shí)等方面.數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)不僅可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，還可以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際問(wèn)題解決能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.核心素養(yǎng)與數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)之間存在著密切的內(nèi)在聯(lián)系.核心素養(yǎng)中的批判性思維和創(chuàng)造性思維能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深入理解和靈活運(yùn)用，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).核心素養(yǎng)中的溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作精神可以幫助學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題解決過(guò)程中與他人進(jìn)行有效的交流和合作，從而更好地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題.此外核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)的跨學(xué)科思維也有助于學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科和領(lǐng)域相結(jié)合，進(jìn)一步拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).

2在初中數(shù)學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的原則

2.1情境化原則

情境化教學(xué)是將數(shù)學(xué)知識(shí)與真實(shí)的生活情境相結(jié)合，通過(guò)情境化的學(xué)習(xí)環(huán)境和任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用意識(shí).在初中數(shù)學(xué)課堂中，教師可以通過(guò)引入日常生活中的問(wèn)題、游戲、案例讓學(xué)生在具體情境中探索和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)，可以通過(guò)購(gòu)物、旅行、運(yùn)動(dòng)等實(shí)際情境設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)學(xué)問(wèn)題，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).

2.2自主性原則

探究式學(xué)習(xí)是指通過(guò)學(xué)生自主提出問(wèn)題、探索解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)其主動(dòng)學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決能力.在初中數(shù)學(xué)課堂中，初中數(shù)學(xué)教師可以設(shè)計(jì)一些開放性的問(wèn)題或探究性的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、推理等方式，深入探討數(shù)學(xué)概念和方法的實(shí)際應(yīng)用.例如，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)地測(cè)量、數(shù)據(jù)收集和分析等方式，探究數(shù)學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新思維[2].

2.3拓展性原則

跨學(xué)科整合是指將數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科和領(lǐng)域相結(jié)合，拓展數(shù)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域，提高學(xué)生的跨學(xué)科思維能力和綜合應(yīng)用能力.在初中數(shù)學(xué)課堂中，教師可以設(shè)計(jì)一些跨學(xué)科的任務(wù)或項(xiàng)目，讓學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)等領(lǐng)域相結(jié)合，探索解決跨學(xué)科問(wèn)題的方法和途徑.例如，設(shè)計(jì)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)、工程設(shè)計(jì)、藝術(shù)創(chuàng)作等相關(guān)的數(shù)學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作和合作探究，體驗(yàn)數(shù)學(xué)在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用和意義，從而培養(yǎng)其數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和跨學(xué)科思維能力.

3初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)策略

3.1優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，創(chuàng)設(shè)教育情境

情境化教學(xué)強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)內(nèi)容置于具體的生活情境或?qū)W習(xí)情境中，使學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮母拍詈椭R(shí)與實(shí)際情境相聯(lián)系，從而更加深入地理解和應(yīng)用所學(xué)的知識(shí).在數(shù)學(xué)教學(xué)中，情境化教學(xué)具有重要的作用.情境化教學(xué)能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度.通過(guò)將數(shù)學(xué)知識(shí)嵌入到生活情境或?qū)嶋H問(wèn)題中，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和意義，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī).情境化教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力.比如，考慮到初中學(xué)生日常生活中的購(gòu)物情境，可以設(shè)計(jì)一個(gè)情境化教學(xué)的數(shù)學(xué)課堂活動(dòng).教師可以讓學(xué)生在一個(gè)虛擬的購(gòu)物情境中，根據(jù)給定的商品價(jià)格和折扣信息，計(jì)算購(gòu)物總金額并進(jìn)行比較.學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)計(jì)算不同商品的價(jià)格，并通過(guò)比較不同商品的價(jià)格和折扣信息，選擇最優(yōu)惠的購(gòu)買方案.在此過(guò)程中，學(xué)生不僅能夠理解數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，能培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和問(wèn)題解決能力[3].

例如可以將一次函數(shù)引入實(shí)際生活場(chǎng)景，常用的是經(jīng)濟(jì)學(xué)中的成本函數(shù)、物理學(xué)中的速度函數(shù)等.比如，某個(gè)工廠生產(chǎn)某種商品，如果想了解生產(chǎn)成本與產(chǎn)量之間的關(guān)系，就可以運(yùn)用常見的一次函數(shù)來(lái)解釋實(shí)際應(yīng)用案例.問(wèn)題引導(dǎo)方面，教師可以提問(wèn)：如果增加生產(chǎn)的數(shù)量，生產(chǎn)成本會(huì)如何變化？這樣的變化是否可以用數(shù)學(xué)方式來(lái)表示？接下來(lái)引入數(shù)學(xué)模型，假設(shè)生產(chǎn)成本與產(chǎn)量呈線性關(guān)系，可以用一次函數(shù)表示，設(shè)生產(chǎn)成本為 y，產(chǎn)量為 x，則可以用數(shù)學(xué)表達(dá)式 y = nx + b 來(lái)表示，其中 n 為斜率，b 為截距.在這個(gè)案例中斜率 n 就代表單位產(chǎn)量的生產(chǎn)成本，截距 b 則代表固定成本.通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)和計(jì)算，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生將模型應(yīng)用到其他實(shí)際問(wèn)題中.

3.2引導(dǎo)探究學(xué)習(xí)，助力學(xué)生發(fā)展

探究式學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為主體，通過(guò)提出問(wèn)題、調(diào)查研究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方式主動(dòng)探索和構(gòu)建知識(shí)的學(xué)習(xí)方法，特點(diǎn)在于強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性、參與性和合作性，注重培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和問(wèn)題解決能力[4].在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，探究式學(xué)習(xí)不僅可以幫助學(xué)生更深入地理解抽象的數(shù)學(xué)概念和方法，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和自主學(xué)習(xí)能力.探究式學(xué)習(xí)在培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)中具有重要的作用.通過(guò)探究實(shí)際問(wèn)題和情境，學(xué)生可以深入了解數(shù)學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用和意義，從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).舉例來(lái)說(shuō)，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)探究式學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生探索數(shù)學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用.比如，教師可以提出一個(gè)關(guān)于公交車發(fā)車時(shí)間的問(wèn)題：如果一個(gè)公交車站每隔10分鐘發(fā)一輛車，而你到站時(shí)已經(jīng)過(guò)了5分鐘，那么你等待下一輛車的平均時(shí)間是多少？學(xué)生可以通過(guò)調(diào)查車站發(fā)車的時(shí)間間隔、收集實(shí)際等待時(shí)間數(shù)據(jù)等方式，探究解決這個(gè)問(wèn)題的方法和途徑.在此過(guò)程中，學(xué)生需要運(yùn)用到數(shù)學(xué)知識(shí)，如平均值的計(jì)算等，同時(shí)也需要分析問(wèn)題的實(shí)際情況，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和實(shí)際問(wèn)題解決能力.

例如以“一次函數(shù)”概念為例，是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程的起始階段，首先引入“一次函數(shù)”的基本概念，通過(guò)提出引人入勝的問(wèn)題或舉例說(shuō)明，激發(fā)學(xué)生的興趣，引導(dǎo)學(xué)生思考一次函數(shù)的定義和特點(diǎn)，這一階段注重在學(xué)生心智中建立起對(duì)“一次函數(shù)”基礎(chǔ)概念的初步認(rèn)識(shí).例如，小明獲得的獎(jiǎng)學(xué)金與他每周的勤奮程度成正比，問(wèn)題引導(dǎo)：如果小明每周勤奮程度增加，他的獎(jiǎng)學(xué)金會(huì)如何變化？是否存在某種規(guī)律？然后教師帶領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型，表示小明的獎(jiǎng)學(xué)金與勤奮程度之間的關(guān)系，假設(shè)獎(jiǎng)學(xué)金與勤奮程度成正比，這就屬于一次函數(shù)的應(yīng)用.數(shù)學(xué)表達(dá)式為 y = kx 來(lái)表示，其中 y 表示獎(jiǎng)學(xué)金，x 表示勤奮程度，k為比例常數(shù).接下來(lái)在討論案例的同時(shí)，我們引導(dǎo)學(xué)生思考一次函數(shù)的定義是什么，以及函數(shù)的斜率 k 代表了什么意義.通過(guò)這個(gè)案例，學(xué)生可逐漸建立起對(duì)“一次函數(shù)”基礎(chǔ)概念的初步認(rèn)識(shí).

3.3創(chuàng)新建模任務(wù)，實(shí)現(xiàn)研究目標(biāo)

數(shù)學(xué)建模是將實(shí)際問(wèn)題抽象化、數(shù)學(xué)化，并運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行求解的過(guò)程.在初中數(shù)學(xué)建模中，學(xué)生需要將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具和技巧對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和求解，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和問(wèn)題解決能力.數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)中具有重要的作用.舉例來(lái)說(shuō)，考慮到城市交通擁堵問(wèn)題，可以設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)學(xué)建模任務(wù).學(xué)生需要收集交通擁堵數(shù)據(jù)，并分析影響交通擁堵的因素.然后，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)學(xué)模型，模擬城市交通擁堵的情況，并通過(guò)模型預(yù)測(cè)未來(lái)交通擁堵的趨勢(shì).最后，學(xué)生可以提出一些改善交通擁堵的方案，并通過(guò)模型驗(yàn)證方案的有效性.通過(guò)這樣的數(shù)學(xué)建模任務(wù)，學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)到數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神.因此，數(shù)學(xué)建模是一種有效的數(shù)學(xué)教學(xué)方法，能夠幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和問(wèn)題解決能力.通過(guò)設(shè)計(jì)豐富多樣的數(shù)學(xué)建模任務(wù)，可以有效地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

4核心素養(yǎng)下初中數(shù)學(xué)課堂中數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)實(shí)踐反思

核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的綜合能力、創(chuàng)新思維、溝通能力、問(wèn)題解決能力，數(shù)學(xué)作為一門學(xué)科應(yīng)該通過(guò)課堂實(shí)踐來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中不僅掌握了數(shù)學(xué)知識(shí)，更重要的是能夠?qū)?shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活和其他學(xué)科領(lǐng)域中.在實(shí)踐設(shè)計(jì)階段，初中數(shù)學(xué)教師需要根據(jù)核心素養(yǎng)的要求，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)科特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的課堂教學(xué)活動(dòng).教師可以采用情境化教學(xué)設(shè)計(jì)，將數(shù)學(xué)知識(shí)融入生活情境或?qū)嶋H問(wèn)題中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度.可以通過(guò)探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生自主提出問(wèn)題、探索解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新思維，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)建模任務(wù)，讓學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和求解，從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力.在實(shí)施過(guò)程中，教師需要注重學(xué)生的參與度和主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)，并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)習(xí)需求進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo).同時(shí)，教師需要充分發(fā)揮課堂的互動(dòng)性和合作性，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在合作中相互學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步.

在實(shí)踐結(jié)束后，教師需要對(duì)課堂實(shí)踐的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思.初中數(shù)學(xué)教師可以通過(guò)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和表現(xiàn)，收集學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和反饋意見，評(píng)價(jià)課堂實(shí)踐的效果.初中數(shù)學(xué)教師可以結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和核心素養(yǎng)要求，分析學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)掌握、實(shí)際應(yīng)用能力、問(wèn)題解決能力等方面的提高情況，評(píng)估課堂實(shí)踐的成效.通過(guò)精心設(shè)計(jì)和實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，教師可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和核心素養(yǎng)，為其未來(lái)的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中探索采用情境化教學(xué)設(shè)計(jì)、探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)以及數(shù)學(xué)建模任務(wù)，能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力，促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展.作為初中數(shù)學(xué)教師也要意識(shí)到在實(shí)踐中仍然存在一些挑戰(zhàn)和問(wèn)題，需要進(jìn)一步研究和探討，期待未來(lái)能夠有更多的教學(xué)實(shí)踐與研究，為初中數(shù)學(xué)教育的改革與發(fā)展提供更多有益的啟示.

參考文獻(xiàn)：

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