譚 通
(龍門縣龍門中學,廣東 惠州)
核心素養(yǎng)是繼教學目標到三維目標之后,提出的新的、更加具有科學性、合理性和全面性的教學目標和培養(yǎng)目標,是對三維目標的進一步深化和升級。什么是核心素養(yǎng)?核心素養(yǎng)的培養(yǎng)意義是什么?我國教育學家張緒培說道:核心素養(yǎng)是指,當學生將所學學科知識忘記后,仍然能夠在學生體內(nèi)、對學生觀念和行為產(chǎn)生影響的內(nèi)容。所以,知識本體的教學和核心素養(yǎng)之間的關系就是“魚”和“漁”的關系。從內(nèi)容上來看,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)取向是為了更好地促進學生的發(fā)展,是促進學生的終身發(fā)展、全面發(fā)展和促進社會進步為方向的教育取向,準確把握核心素養(yǎng),能夠幫助教師建立更加合理的教學理念,從而指導教學過程更加科學地實施。對此,準確把握核心素養(yǎng),實際上就是為教師的教學找準了指揮棒。
就高中數(shù)學學科特點和學科性質(zhì)而言,學科素養(yǎng)概括來看主要有數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象和數(shù)據(jù)分析幾大模塊。其中,數(shù)學抽象是指將事物的其他屬性舍棄后,僅剩下的有關于數(shù)學的本質(zhì)性的內(nèi)容。在日常生活中,大量問題都需要用到數(shù)學這一工具進行解決。例如,在高中數(shù)學中,不等式與不等式組、隨機事件的概率、古典概型、方程等內(nèi)容都可以應用于實際問題的解決中。對于實際問題的解決,需要學生將問題中的數(shù)學模型抽象出來,建立數(shù)學關系,才能應用新知進行解決。所以,這類實際問題的解決就需要學生對問題進行數(shù)學抽象、數(shù)學建模;再比如,在空間圖形和幾何圖形的學習中,需要學生借助自己的直觀想象進行問題分析和推理;對于數(shù)列和概括性數(shù)學理論的推導,則需要學生通過邏輯推理和數(shù)字分析能力,才能獲得普遍性的規(guī)律,進而將這一規(guī)律應用于現(xiàn)象的解釋和問題的解決中。
部分學生高分低能現(xiàn)象的出現(xiàn),表明了當前的教學理論和學生實際生活相割裂的現(xiàn)狀,導致學生對新知的應用性不足,問題僅能應用于課本中創(chuàng)建的情境,但是和實際生活的融合程度不高,同時也表明了數(shù)學抽象和數(shù)學建模能力培養(yǎng)的必要性。因此,核心素養(yǎng)導向下的高中數(shù)學,應當將新知融入生活情境中,鍛煉學生的數(shù)學抽象和數(shù)學建模能力。
例如,教師可以創(chuàng)建情境:“某工廠現(xiàn)生產(chǎn)了6臺機械,其中兩臺機械質(zhì)量不達標,問質(zhì)檢人員從中隨機抽出兩臺機械,不合格的概率有多大?”對這一問題的解決,首先要求學生剝開問題的表層,抽象成數(shù)學問題:依次不放回地抽取兩臺機械,得到的兩個標記分別為x,y,則(x,y)表示一次抽取的結(jié)果,即為基本事件,隨機抽取時,抽到任何基本事件的概率相等。其中,抽取的2臺不合格機械為事件A1,抽取兩臺合格機械的事件記為A2,抽取兩臺機械中既包含合格機械又包含不合格機械記為A3,且A=A1∪A2∪A3。至此,事件的抽象過程完成。隨后,學生再將問題進行建模,P(A)=P(A1)+P(A2)+P(A3),經(jīng)計算,抽出不合格機械的概率為 0.6。這一問題雖然簡單,但是需要考查學生基本的數(shù)學抽象和建模能力,再應用古典概型等新知才能將問題解決。所以,將問題隱藏于問題情境中,融合了實際生活的理論教學,更有助于學生全面能力的發(fā)展與核心素養(yǎng)的構(gòu)建。
數(shù)學規(guī)律、數(shù)學公式和數(shù)學原理的建立,往往是以大量數(shù)學為基礎和支撐,經(jīng)過人類思維的加工和分析,通過推理而得出。因此,教師的教學要尊重知識的產(chǎn)生過程,從知識的產(chǎn)生出發(fā),讓學生了解新知的產(chǎn)生和加工過程,從而幫助學生獲得邏輯思維和分析能力。以“用樣本估計總體”這一節(jié)的教學內(nèi)容為例,教師為學生提供問題及數(shù)據(jù):某農(nóng)科所對其培養(yǎng)的A、B兩種西瓜質(zhì)量進行測評,在A、B兩種西瓜中隨機抽取20個,分別測量其質(zhì)量呈現(xiàn)在表格中,請你根據(jù)數(shù)據(jù)對兩種西瓜的質(zhì)量進行分析,并說出哪種西瓜更適合向市場推廣。隨后,教師為學生提供自主分析和推測的機會,讓學生對問題進行深入的探索。數(shù)據(jù)的呈現(xiàn),實際上就為學生提供了大致的數(shù)學規(guī)律,只要學生能夠根據(jù)本節(jié)中平均數(shù)、方差等工具進行數(shù)據(jù)分析,并對其質(zhì)量進行估測,便能夠得出本問題的解答。在這一問題的設置中,既考查了學生的數(shù)學抽象能力,更考查了學生的數(shù)據(jù)分析能力和邏輯推理能力,學生的核心素養(yǎng)在這一過程中得以培養(yǎng)和生成。
核心素養(yǎng)導向下,高中數(shù)學教學對學生的培養(yǎng)方向更加明晰。對此,教師準確把握核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和構(gòu)成,結(jié)合數(shù)學知識內(nèi)容和特點,依照核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方向為指導開展教學,促進學生的全面發(fā)展和終身發(fā)展,促進學生社會適應性的提升。