王健
[摘 要] 對(duì)于核心素養(yǎng),一線(xiàn)教師更需要關(guān)注的是其落實(shí)問(wèn)題. 有效的落實(shí)來(lái)源于學(xué)科教學(xué)研究,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中通過(guò)教學(xué)研究可以讓學(xué)科教學(xué)在核心素養(yǎng)形成中的作用得到催化. 數(shù)學(xué)教學(xué)研究需要堅(jiān)持以學(xué)生為中心,只有真正建立以生為本的理念,才能讓核心素養(yǎng)的落實(shí)得到保障.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學(xué);教學(xué)研究;核心素養(yǎng);落實(shí)
核心素養(yǎng)以及學(xué)科核心素養(yǎng)的討論方興未艾,當(dāng)前討論得最多的是核心素養(yǎng)的落實(shí)問(wèn)題,筆者以為此時(shí)提出這個(gè)問(wèn)題有兩重含義:一是對(duì)核心素養(yǎng)及其下位的學(xué)科核心素養(yǎng)的概念已經(jīng)取得了共識(shí),其后必然進(jìn)入核心素養(yǎng)的落實(shí)階段;二是作為一個(gè)新的教學(xué)理念,其落實(shí)是應(yīng)有之義,而且在這個(gè)時(shí)候討論核心素養(yǎng)的落實(shí),更有助于避免此前課程改革中出現(xiàn)的理論過(guò)剩、落實(shí)不力或落實(shí)不當(dāng)?shù)膯?wèn)題. 筆者從事高中數(shù)學(xué)教學(xué),對(duì)高中數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)與此輪課程改革之后的教學(xué)均有所感悟,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)如何落地,自然也就成為筆者思考的問(wèn)題. 筆者以為,核心素養(yǎng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的落地,首先要避免的就是經(jīng)驗(yàn)化,就是防止用新瓶裝舊酒,將核心素養(yǎng)當(dāng)成一個(gè)“框”,然后啥都往里裝. 真正的核心素養(yǎng)的落實(shí),一定離不開(kāi)教師的教學(xué)研究,只有經(jīng)由教學(xué)研究的途徑,核心素養(yǎng)才能彰顯其科學(xué)價(jià)值,才能真正實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的最初目標(biāo). 本文就以高中數(shù)學(xué)教學(xué)為例,闡述筆者的相關(guān)觀(guān)點(diǎn).
教學(xué)研究催化核心素養(yǎng)培養(yǎng)的學(xué)科媒介
核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不能憑空獲得,其在教學(xué)這一領(lǐng)域,只能靠學(xué)科教學(xué)來(lái)實(shí)現(xiàn),因此可以說(shuō)學(xué)科是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要媒介. 我們之所以認(rèn)為教學(xué)研究是催化核心素養(yǎng)培養(yǎng)的學(xué)科媒介,是因?yàn)楹诵乃仞B(yǎng)的形成并不是一個(gè)自然的過(guò)程,那種認(rèn)為核心素養(yǎng)自然形成于學(xué)科教學(xué)過(guò)程的觀(guān)念,顯然是有問(wèn)題的. 要讓學(xué)科教學(xué)真正成為核心素養(yǎng)形成的載體,需要的是對(duì)教學(xué)進(jìn)行卓有成效的研究. 當(dāng)然,這里所說(shuō)的教學(xué)研究,肯定也是超越應(yīng)試范疇的,純粹的應(yīng)試研究并不在本文所說(shuō)的教學(xué)的范圍之內(nèi).
研究表明,對(duì)于高中數(shù)學(xué)這樣的學(xué)科,其教學(xué)通常有四個(gè)遞進(jìn)的層次:一是學(xué)科知識(shí)的教學(xué);二是學(xué)科方法的教學(xué);三是學(xué)科思維的教學(xué);四是學(xué)科文化的教學(xué). 從邏輯層面來(lái)看,這四個(gè)層次所具有的遞進(jìn)關(guān)系是顯而易見(jiàn)的,這里試通過(guò)一個(gè)例子來(lái)具體說(shuō)明.
“圓錐曲線(xiàn)”是蘇教版高中數(shù)學(xué)選修2中的重要內(nèi)容,從數(shù)學(xué)的角度去看,圓錐曲線(xiàn)包含的數(shù)學(xué)元素非常豐富:曲線(xiàn)是屬于數(shù)學(xué)中的“形”的范疇的,而描述曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程是屬于數(shù)學(xué)中的“數(shù)”的,因此圓錐曲線(xiàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)就是一個(gè)數(shù)形結(jié)合的過(guò)程. 這樣的分析與數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中的知識(shí)層次與方法層次已經(jīng)有了明顯的對(duì)應(yīng),也就是說(shuō)學(xué)生建構(gòu)圓錐曲線(xiàn)知識(shí)的過(guò)程,是數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的教學(xué);在建構(gòu)圓錐曲線(xiàn)知識(shí)的過(guò)程中,最基本的數(shù)形結(jié)合就是數(shù)學(xué)思想方法的運(yùn)用. 至于數(shù)學(xué)學(xué)科的思維,這是不言而喻的,人們都知道數(shù)學(xué)是最強(qiáng)調(diào)思維的學(xué)科,在圓錐曲線(xiàn)這一章中,數(shù)學(xué)思維的體現(xiàn)也是充分的,比如說(shuō)本章第一節(jié)用一個(gè)平面截一個(gè)圓錐面的引入例子,就需要學(xué)生形象思維、抽象思維與直覺(jué)思維的參與,當(dāng)然這與學(xué)生的層次具有一定的關(guān)系. 比如說(shuō)空間想象能力較強(qiáng)的學(xué)生,往往能夠憑借直覺(jué)思維,就可以判斷出平面截圓錐面可以產(chǎn)生多種圖形,他們憑著自己的直觀(guān)想象,完全可以建構(gòu)出圓、橢圓、拋物線(xiàn)、雙曲線(xiàn)的例子;更重要的是,對(duì)于這部分學(xué)生而言,這樣的教學(xué)過(guò)程是具有“神奇”特征的,他們驚異于一個(gè)平面與一個(gè)圓錐相互作用之后,竟然可以得到如此之多的曲線(xiàn),這樣他們就對(duì)圓錐面產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣,這種興趣可以驅(qū)動(dòng)他們更好地完成對(duì)圓錐曲線(xiàn)知識(shí)的建構(gòu). 至于數(shù)學(xué)學(xué)科文化,在圓錐曲線(xiàn)中筆者以為可以從“美”的角度來(lái)加以闡釋?zhuān)懊馈笔俏幕囊徊糠?,?shù)學(xué)天生具有抽象美的特質(zhì),用一個(gè)平面截一個(gè)圓錐面,所得到的圖形無(wú)不不是美的,更主要的是當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)了拋物線(xiàn)、雙曲線(xiàn)與橢圓之后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些曲線(xiàn)進(jìn)行比較,尤其是比較它們的標(biāo)準(zhǔn)方程,這種形式既異且同,這些方程得出的過(guò)程所具有的方法上的相似性,無(wú)一不彰顯著數(shù)學(xué)抽象美的存在,以這種美作為媒體,可以驅(qū)動(dòng)學(xué)生更好地感悟數(shù)學(xué)文化.
在這個(gè)事例中,數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的層次非常明晰,而經(jīng)由這四個(gè)層次的研究也可以發(fā)現(xiàn)圓錐曲線(xiàn)這一章的教學(xué),完全可以走出應(yīng)試的范疇,完全可以避免讓學(xué)生去死記硬背曲線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方程并刷題,而學(xué)生在四個(gè)層次的不斷遞進(jìn)中,他們對(duì)圓錐曲線(xiàn)的理解也一定會(huì)從知識(shí)走向方法,從思維走向文化. 可以認(rèn)為,有效的教學(xué)研究驅(qū)動(dòng)了對(duì)圓錐曲線(xiàn)教學(xué)思路的變化,從而讓核心素養(yǎng)的落實(shí)具有了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
學(xué)生中心是為核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵指標(biāo)
核心素養(yǎng)是誰(shuí)的核心素養(yǎng)?這似乎是一個(gè)不言自明的問(wèn)題,因?yàn)楹诵乃仞B(yǎng)一定是屬于學(xué)生的. 問(wèn)題在于,在實(shí)際教學(xué)中,教師有沒(méi)有這樣的教學(xué)意識(shí),以讓學(xué)生真正成為核心素養(yǎng)落實(shí)的中心呢?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的回答,恐怕就不是每個(gè)數(shù)學(xué)教師就有把握了,于是可以發(fā)現(xiàn),強(qiáng)調(diào)已久的“學(xué)生中心”在核心素養(yǎng)落實(shí)的氛圍中仍然不能缺席,而這也意味著本文所強(qiáng)調(diào)的主題——教學(xué)研究,依然要強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,在筆者看來(lái),學(xué)生中心就是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵指標(biāo).
數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生中心意味著什么?對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的回答,筆者的答案有三:
其一,學(xué)生中心意味著教學(xué)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是學(xué)生. 數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn),其實(shí)常常是數(shù)學(xué)自身的邏輯. 比如說(shuō)在教橢圓的時(shí)候,教師常常會(huì)跟學(xué)生回顧上一節(jié)學(xué)過(guò)的圓錐曲線(xiàn)的基本知識(shí),這在傳統(tǒng)教學(xué)語(yǔ)境中叫“舊知回顧”,在課程改革的語(yǔ)境中叫“情境再現(xiàn)”. 但這兩種稱(chēng)呼,其實(shí)都是忽視了學(xué)生的存在. 如果讓筆者來(lái)設(shè)計(jì),筆者以為應(yīng)當(dāng)是通過(guò)第一節(jié)圓錐曲線(xiàn)學(xué)習(xí)中學(xué)生的反應(yīng)與相關(guān)問(wèn)題解決中學(xué)生的表現(xiàn),來(lái)判斷學(xué)生在建構(gòu)橢圓知識(shí)的時(shí)候,已經(jīng)有了如此知識(shí)與方法,還需要哪些知識(shí)與方法,這才是以學(xué)生為中心.
其二,學(xué)生中心意味著教學(xué)過(guò)程中的著力點(diǎn)是學(xué)生. 學(xué)生在學(xué)習(xí)橢圓的時(shí)候會(huì)有哪些問(wèn)題?這是學(xué)生中心在本課教學(xué)中的基本體現(xiàn),筆者在教學(xué)中與師生互動(dòng)中通過(guò)觀(guān)察后發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)橢圓的形成其實(shí)想法很豐富,他們常常想知道除了課本所介紹的方法之外,還有哪些辦法可以形成橢圓. 這一認(rèn)知需要似乎在課堂上沒(méi)有必要回答,畢竟這與應(yīng)試無(wú)關(guān),但事實(shí)上筆者發(fā)現(xiàn)如果將更多的方法告訴學(xué)生,那學(xué)生對(duì)橢圓的認(rèn)知會(huì)更為立體與豐滿(mǎn). 比如說(shuō)當(dāng)學(xué)生聽(tīng)到將一個(gè)正圓沿某一直徑進(jìn)行伸縮,或者界定一個(gè)動(dòng)點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)的連線(xiàn)的斜率的積是一個(gè)負(fù)常數(shù),都可以得到橢圓時(shí),學(xué)生的驚訝之情是溢于言表的,而這為后來(lái)學(xué)生探究在不同視角下橢圓的定義可以打下很好的基礎(chǔ),尤其是用極坐標(biāo)定義橢圓的時(shí)候,學(xué)生就會(huì)有一種方法上的熟悉感.
其三,學(xué)生中心意味著教學(xué)評(píng)價(jià)的目的是學(xué)生的發(fā)展. 教學(xué)評(píng)價(jià)是課堂教學(xué)中教師的常用手段,有效的評(píng)價(jià)應(yīng)當(dāng)是指向?qū)W生的發(fā)展的,尤其是學(xué)生在遇到學(xué)習(xí)困惑時(shí),非判斷性(即不給予好壞對(duì)錯(cuò)的評(píng)價(jià),而是給予促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的評(píng)價(jià))是極為重要的.
這個(gè)時(shí)候如果有同行提問(wèn):你的上述思考是如何得到的?那筆者的回答只能是教學(xué)研究的結(jié)果. 事實(shí)上,經(jīng)由這樣的教學(xué)研究的過(guò)程,教師對(duì)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的很多心理細(xì)節(jié)都會(huì)有效把握. 而學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程中,由于認(rèn)知上的困難可以得到克服,因而無(wú)論是知識(shí)的進(jìn)一步建構(gòu),還是數(shù)學(xué)方法的進(jìn)一步熟悉;無(wú)論是數(shù)學(xué)思維的進(jìn)一步感悟,還是數(shù)學(xué)文體的進(jìn)一步生成,都可以比較順利地實(shí)現(xiàn),而這也恰恰是核心素養(yǎng)落實(shí)的充分體現(xiàn).
以生為本的教學(xué)理念引導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué)研究
樹(shù)立了以學(xué)生為中心的教學(xué)思路,實(shí)際上也就確立了以生為本的教學(xué)理論. 關(guān)于這一點(diǎn),闡述較多,筆者此處不再贅述,想重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是,以生為本還有一層容易忽視的含義,那就是從培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力的需要出發(fā),實(shí)施高中數(shù)學(xué)的教學(xué).
實(shí)踐需要似乎與數(shù)學(xué)教學(xué)沒(méi)有太大的關(guān)系,因?yàn)閿?shù)學(xué)知識(shí)作為高度抽象且具有嚴(yán)密邏輯關(guān)系的知識(shí)架構(gòu),其在生活中的實(shí)際運(yùn)用已經(jīng)相對(duì)不那么明顯,無(wú)論是圓錐曲線(xiàn)還是其他知識(shí),在現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)際運(yùn)用都不是很直接. 那實(shí)踐需要又是什么意思呢?這顯然是指向數(shù)學(xué)可向生活遷移的那些方面的,比如說(shuō)數(shù)學(xué)抽象,生活中的物可以抽象為形,而形又可以用數(shù)去描述;又比如說(shuō)數(shù)學(xué)建模,就得考慮在學(xué)生的世界里有哪些機(jī)會(huì)可以用到數(shù)學(xué)建模,當(dāng)然這個(gè)世界可以是學(xué)生可以體驗(yàn)到的世界,如通信資費(fèi)的計(jì)算、商家促銷(xiāo)手段的分析,甚至是對(duì)一些詐騙信息的分析,都可以用數(shù)學(xué)模型加邏輯推理來(lái)分析. 這個(gè)世界亦可以是間接的世界,比如學(xué)生對(duì)經(jīng)濟(jì)生活的感受尤其是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一些指標(biāo),如果有興趣去關(guān)注,會(huì)發(fā)現(xiàn)其中有相當(dāng)豐富的數(shù)學(xué)知識(shí)——每一個(gè)指標(biāo)其實(shí)都是一個(gè)數(shù)學(xué)模型!這些模型的研究與分析,對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)意義有多大,不言而喻.
總之,從學(xué)生的發(fā)展需要出發(fā),形成以生為本的教學(xué)理念,以驅(qū)動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)及其數(shù)學(xué)教學(xué)研究,是核心素養(yǎng)落實(shí)的重要保障,教學(xué)中宜常思之,常踐之.