

核心素养导向下的初中数学作业设计的理念与策略探索
作者: 王兴懋
[ 摘 要 ]围绕作业设计来发展学生的核心素养,需要教师建立起关于作业设计的理念与实施策略.基于核心素养培养的需求,可以紧扣“三会”并结合学生在新课学习过程中的思维难点去选择、优化、自编题目来形成单元作业,从而在帮助学生概括、归纳、领悟单元知识及解题技巧的同时发展核心素养.核心素养导向下初中数学单元作业设计的策略是:研究单元知识内容及其体现出来的“三会”要素,选择或改编具有内容概括、方法指向核心素养元素的题目,组成适合学生巩固知识、生成核心素养的作业;同时,设计作业评价体系,确保知识应用能力的深化、解题技能的提升以及核心素养的全面培育等关键目标得以有效实现.
[ 关键词 ]单元作业;作业设计;理念;策略
核心素养的兴起为初中数学教学及其研究开辟了新的篇章,众多教师在深入探索时,愈发聚焦于数学知识的构建与生成过程.从培养核心素养的视角出发,此切入点显得尤为关键.在核心素养于教学环节中的全面渗透方面,数学教师不仅应聚焦于知识生成过程中核心素养的培育,还需深切关注核心素养导向下作业的设计与完成质量,确保两者相辅相成,共同促进学生的全面发展.然围绕作业设计来发展学生的核心素养,则需要教师建立起关于作业设计的理念与实施策略.
关于作业设计,历来是初中数学教学重点,但由于当前网络技术的高度发达与习题资料的近乎泛滥,教师在布置作业时往往采用“拿来主义”,这在很大程度上削弱了教师对作业的研究动机.近期,有学者提出这样的研究课题:如何使初中数学作业的设计与教学目标更加契合,进而增强其针对性和解释力?这一问题的核心,实际上是在探讨如何提升初中数学作业的设计品质与效果.研究者认为,解决此类问题的关键在于从内容、能力、情境三个维度建立数学作业设计框架,并进行编码和赋值,使作业的分级成为可能 [1] .作业分级对应着分层教学的思路,能够体现作业与教学目标的契合,能够彰显作业品质的核心追求.显然,在核心素养的语境下,对作业品质的认知直接映射出教师的教学理念.新的教学理念往往伴随着新的教学策略,对此,笔者结合教学实践谈谈一些浅见.
核心素养导向下初中数学作业设计的理念
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(下文简称新课标)明确指出,数学核心素养应涵盖“三会”,即会用数学的眼光观察现实世界,会用数学的思维思考现实世界,会用数学的语言表达现实世界.将“三会”与数学作业相结合,可以发现学生在完成数学作业的过程中,实际上是在运用数学语言 (包括文字语言、符号语言、图形语言等),通过深入的数学思维洞察,对作业(或题目)中的信息进行细致的加工与处理,从而构建起“学习”与“应用”之间的紧密联系.这一过程不仅有助于巩固已学知识,还能显著提升解题技能,进而推动核心素养的发展.
基于上述理解,可以对初中数学作业设计形成以下基本认识:在理念层面,教师应以数学核心素养发展和高阶思维能力培养为目标,立足不同学生的学习需求,实现作业设计由“量”转向“质”;在实践层面,教师应对作业设计的目标进行有效分解,使作业设计体现出循序渐进、逐层递进的特点,同时明确侧重某些教学重点,以确保作业设计科学有效.当然,教师也必须考虑以单元为单位进行作业压缩与整合,为学生减负 [2] .
相较于课时作业,单元作业具有独特之处.例如,从内容的角度来看,单元作业需要覆盖该单元所学的知识内容;从数学思想方法及解题技能的角度来看,单元作业能够通过典型的数学思想方法的体现,来锤炼学生的解题技能.在保证知识覆盖与技能提升的基础上,“三会”和数学核心素养就应当在作业中有所体现,而这很大程度上依赖于教师对“三会”和数学核心素养的理解.
以人教版数学七年级下册第五章“相交线与平行线”为例,分析该单元的内容可以发现,其涵盖相交线 (包括“观察与猜想:看图时的错觉”)、平行线及其判定、平行线的性质 (包括“信息技术应用:探索两条直线的位置关系”)、平移等知识;其涉及的数学思想方法包括数形结合、逻辑推理等 . 从数学核心素养的角度来看该单元的知识,可以发现学生从生活元素中建立对平行线、相交线的认识,离不开几何直观 (一定程度上也与空间想象有关);学生推导平行线的性质,以及理解平行线的判定定理时,离不开逻辑推理 . 这两者正对应着数学眼光与数学思维 . 至于数学语言,在平行线的概念、性质与判定定理的表述中均有丰富的体现和运用.
基于上述分析来看本单元作业的设计,笔者认为,为了满足核心素养培养的需求,应该紧扣“三会”并结合学生在新课学习过程中的思维难点去选择、优化、自编题目来形成单元作业,从而在帮助学生概括、归纳、领悟单元知识及解题技巧的同时发展核心素养.应当说,这样的单元作业设计理念,能够很好地将数学核心素养与数学知识及其运用融合在一起,其演绎出来的作业可成为学生依托本单元知识学习,构筑核心素养的关键桥梁与重要载体.当然,这一理念的落实,离不开具体作业的支撑,它要求教师能够深入探索并开发出适宜的作业设计路径.
核心素养导向下初中数学作业设计的策略
核心素养导向下的初中数学作业设计,关键在于前者对后者具有显著的指导作用,而后者则能够有效体现前者的核心要素与价值 . 就单元作业的设计而言,教师应关注目前数学单元作业设计的现状,针对不足和缺点进行优化改进;整体设计单元作业目标应明确单元内容的位置,根据学业评价的要求,结合学生已有的认知,设计符合学情可实现的学习目标;基于单元作业,拓展丰富评价方式,以课标学业评价为依据,精心设置单元作业,培养数学学科素养,有效实现教学评的一致性 [3] .基于这样的理解,可以概括出核心素养导向下初中数学单元作业设计的策略,即研究单元知识内容及其体现出来的“三会”要素,选择或改编具有内容概括、方法指向核心素养元素的题目,组成适合学生巩固知识、生成核心素养的作业;同时,设计作业评价体系,确保知识应用能力的深化、解题技能的提升以及核心素养的全面培育等关键目标得以有效实现.
这里仍然以“相交线与平行线”为例来设计和分析作业.
题1:如图1,已知直线AB ∥ CD,∠GEB 的平分线 EF 交 CD 于点 F. 若∠1 = 42°,则∠2的度数是多少?试写出推理过程.
题2:如图2,把一张长方形纸片 ABCD 沿 EF 折叠后,点 D,C 分别落在点D′,C′的位置,ED′与BC的交点为 G.若∠EFG = 55°,求∠1,∠2的度数.
题 3:如图 3,在 5 × 5 的方格纸上,将图形N从图①所示的位置平移至图②所示的位置,则下列平移方法正确的是( )
A.先向下移动 1 格,再向左移动1格
B. 先向下移动 1 格,再向左移动2格
C. 先向下移动 2 格,再向左移动1格
D.先向下移动 2 格,再向左移动2格
之所以在单元作业设计中选择上述三道题目,是因为这三道题目以图文并茂的形式给学生提供了相关的数学信息,而这对应着数形结合思想 . 当学生面对这些作业时,能够自然地激活本单元所学的知识,并且将知识运用到作业的完成过程中来 . 解读这些单元作业中题目的价值,具体可从以下两个方面来剖析.
其一,知识的巩固与运用.上文分析了“相交线与平行线”单元所涵盖的核心知识点,将上述题目与相应的知识点对应起来,可以清晰地看到,题 1特别注重对学生推理能力的培养,鼓励学生灵活运用数学语言,阐述平行线与相交线的数学知识体系.尤为重要的是,该题引导学生依据平行线的性质,展现详尽且逻辑严密的推理过程,以此加深学生对平行线性质的深入理解与牢固掌握.相对而言,题2可以说是题 1的深化版,它不仅要求深入理解平行线的性质,还融入了平行线的判定方法的灵活运用,充分展现了高度的综合性.平移作为本单元中一个相对独立且重要的知识点,既能体现平行线的性质,又能将静态的知识转化为动态的知识.平移过程要求学生具备在脑海中灵活转换静态与动态表象的能力,实质上是对数形结合思维模式的深度实践与内化.随着这种思维模式的逐渐稳固,学生的解题能力能得到显著提升,进而满足单元作业所设定的各项基本要求.
其二,数学核心素养的发展.数学知识与数学核心素养之间有着密切的关系,学生完成单元作业的过程既是综合运用数学知识解决问题的过程,也是发展数学核心素养的过程.单元作业可以培养学生综合运用知识的能力,而知识的综合运用又可以完善学生的单元知识认知结构.认知结构反映着学生的思维架构,它在作业完成过程中表现为对题目信息的加工与重组,确保题目信息与求解之间展现出严密的逻辑联系.这一过程要求学生在逻辑推理中培养出高阶思维能力.因此,逻辑推理和数学建模等技能,与学生的数学思维能力和数学语言运用能力相辅相成,能共同促进学生数学核心素养的有效发展.
核心素养导向下初中数学作业设计的总结
深入分析上述案例,我们不难发现,在核心素养的引领下,初中数学作业设计正面临着新的挑战.数学教师应致力于在设计作业时明确体现出核心素养的指导性.要做到这一点,就需要教师充分挖掘作业所蕴含的数学核心素养要素,同时思考如何通过作业来体现数学核心素养.在上述案例中,作业题目与核心素养之间的联系已被明确阐释.在指导学生完成作业时,教师应密切关注并分析学生的作业过程,以此引导他们理解数学核心素养的深层含义.例如,在引导学生进行推理时,教师应重点培养学生对数学知识间逻辑联系的深入理解,并确保学生在每一步推理中都能展现出严密的逻辑性.因此,学生在完成作业时,不仅要关注结果的得出,更应重视作业过程的严谨性,用严密的推理来支撑整个作业过程,从而促进以逻辑推理为核心的数学核心素养的持续发展.
值得注意的是,传统的初中数学作业同样蕴含着数学核心素养要素.因此,在设计作业时,教师不能完全摒弃传统方法 . 研究以往的作业,并在核心素养的视角下开创初中数学作业的新常态,应该成为教师设计作业的新方向.
总而言之,作业设计是重要的教学环节之一,发展学生的核心素养,“轻负担、高效率”应当成为当前作业设计追求的目标.如何提高作业的有效性,切实做到“减负增效”,是作业设计必须考虑的问题 [4] .从这一视角深入理解初中数学作业的设计,能够更有效地将数学作业与核心素养相结合,进而为学生铺设一条基于数学知识学习与应用,通往数学核心素养发展的康庄大道.
参考文献:
[1]黄华,顾跃平 . 构建初中数学作业设计框架,提高作业设计和评价的品 质 [J]. 课 程 · 教 材 · 教 法 ,2013,33(3):81 - 85.
[2]何静,严皓 . 初中数学单元作业设计的问题、原则与策略 [J].教育理论与实践,2022,42(32):53 .
[3]范生娜 . 深度学习理论下初中数学单元主题作业设计与实践:以《线段的最值》 为例 [J].福建教育学院学报,2021,22(6):25 - 26.
[4]潘虹 . 基于学生发展核心素养的初中数学作业设计[J].教学与管理,2017(22):45 - 46.