方榮金
【摘要】在新時代大數(shù)據(jù)及新高考的大背景下,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)已經(jīng)成為當(dāng)今數(shù)學(xué)課堂的最重要的目標(biāo)。本文結(jié)合現(xiàn)有的教學(xué)模式,探究對當(dāng)前的課堂模式進(jìn)行優(yōu)化,在具體的課堂教學(xué)設(shè)計及實(shí)踐中貫穿以當(dāng)節(jié)知識及素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)背景下的多種數(shù)學(xué)問題形式,讓學(xué)生在問題的引導(dǎo)下,提出問題,探索問題,最終解決問題,在這個過程中收獲知識,培養(yǎng)能力,形成素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);問題導(dǎo)向;教學(xué)模式;新授課 ;探究
在新時代大數(shù)據(jù)及新高考的大背景下,高考對考生生的要求:一是突出數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想方法的考查;二是重視數(shù)學(xué)基本能力和綜合能力的考查;三是注重數(shù)學(xué)的創(chuàng)新意識和應(yīng)用意識的考查。這就要求教師在課堂中圍繞著這三大目標(biāo)要求,創(chuàng)新高中數(shù)學(xué)課堂新授課教學(xué)模式,以課堂教學(xué)為載體,學(xué)生為主體,增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生數(shù)學(xué)成績,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心能力素養(yǎng)。新的課程標(biāo)準(zhǔn)高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),包括數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象和數(shù)據(jù)分析五大模塊,旨在為新時代選拔人才的高考命題者經(jīng)常設(shè)置以時代發(fā)展,科學(xué)研究前沿為背景的數(shù)學(xué)考題,這就需要學(xué)生從問題背景中抽象分離出所熟悉的數(shù)學(xué)問題,并利用所熟悉的知識體系加以解決。
“問題導(dǎo)向式”教學(xué)模式,就是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以及課程標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容等等,以貫穿課堂始終的一系列問題為載體,通過啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生解決問題,達(dá)到使學(xué)生圍繞問題進(jìn)行學(xué)習(xí)、思考和探究,以問題為中心和導(dǎo)向,進(jìn)行教學(xué)的一種方法模式。具體的新授課課堂教學(xué)模式主要圍繞“新課引入—形成概念—深化概念—探索應(yīng)用—?dú)w納總結(jié)”五個環(huán)節(jié)展開,具體每個環(huán)節(jié)中始終貫穿“啟疑—導(dǎo)思—發(fā)現(xiàn)”三個步驟來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計課堂中的教學(xué)環(huán)節(jié)中展開。
一、新課引入
精心創(chuàng)設(shè)貼近當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的課前引入問題?;谥行轮袑W(xué)學(xué)生的基本情況,學(xué)生的普遍基礎(chǔ)較差,計算能力薄弱,因此在設(shè)計課前引入問題時要充分考慮到當(dāng)前授課班級的具體學(xué)情,要設(shè)計相對簡單但又能夠引出當(dāng)節(jié)授課內(nèi)容的知識為背景的問題,承前啟后。例如,在選修2-1新授課《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》的教學(xué)中,可設(shè)計如下課前引入:(1)啟疑:觀察發(fā)現(xiàn)多媒體展示的圖形,幾何體的形狀,這類圖形中的共同的圖形特征是什么等?(2)導(dǎo)思:對比橢圓跟圓的特征,類比圓的定義,猜想橢圓的定義是什么?(3)發(fā)現(xiàn):從橢圓的作圖過程中讓學(xué)生總結(jié)歸納橢圓是怎樣形成的,類比圓的定義的描述,橢圓的定義是什么?能否驗(yàn)證猜想真假對錯?那么在這一系列的問題中,學(xué)生從直觀感知現(xiàn)實(shí)生活中的線條形狀抽象到具體的幾何圖形橢圓,培養(yǎng)了學(xué)生從具體的觀察,到直觀想象再到抽象的思維過程,契合了培養(yǎng)直觀想象,抽象思維素養(yǎng)的要求。
二、形成概念
這是每節(jié)新授課的重點(diǎn),對學(xué)生建構(gòu)起相關(guān)知識的認(rèn)知結(jié)構(gòu)起至關(guān)重要的作用。因此需要設(shè)置具有層次、梯度的系列問題,由淺入深,由易到難,利用已有的知識模型,知識體系來自然地過渡到所學(xué)的新的概念。同樣,在選修2-1新授課《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)建立起對橢圓定義的認(rèn)識的前提下,接下來既是著手要探求橢圓方程。在這一環(huán)節(jié)中,教師一樣可以遵循如下導(dǎo)入設(shè)計:(1)啟疑:提出在直線與圓的學(xué)習(xí)中,我們是如何利用定義求直線和圓的方程?(2)導(dǎo)思:如何把橢圓的定義由類似圓一樣,描述成點(diǎn)與點(diǎn)間的集合關(guān)系?進(jìn)而由語言描述轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)的符號語言描述,那么橢圓的定義又該如何描述?(3)發(fā)現(xiàn):在給出橢圓的定義的集合語言描述時,提出如何類比圓的方程的求解過程,進(jìn)一步由抽象的數(shù)學(xué)語言描述轉(zhuǎn)化成具體的數(shù)學(xué)符號間的運(yùn)算式。在這過程中由淺入深,利用所學(xué)的知識體系解決新的問題,層層遞進(jìn),自覺地達(dá)成了學(xué)生邏輯推理,數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)的培育。
三、深化概念
深化概念的教學(xué)立足于高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容,不超綱,不超考試標(biāo)準(zhǔn),深度挖掘教材中的邏輯因素并用相關(guān)的問題進(jìn)行串聯(lián),培養(yǎng)學(xué)生形成比較完整的知識和思維體系。在這一環(huán)節(jié)中,啟疑著重于對概念的內(nèi)涵,外延的挖掘和拓展。導(dǎo)思側(cè)重于思考同一體系中類似概念,相近方法的聯(lián)系,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)一系列相近,相似問題解決的的通性,通法。例如在《二面角》的教學(xué)中,在明確了二面角的定義,知道了可以用平面角來度量二面角,因此如何在具體二面角中尋找構(gòu)造平面角成為了解決有關(guān)二面角相關(guān)問題的關(guān)鍵所在。因此設(shè)計如下幾個問題:(1)定義中的關(guān)鍵要素是什么?引導(dǎo)學(xué)生明確棱上一點(diǎn)兩垂直是平面角關(guān)鍵所在。既先找平面的交線,緊跟著找點(diǎn)找垂直。(2)這個平面角好不好找?解決求角的問題還有沒有其他的方法?引導(dǎo)學(xué)生思考線線角,線面角的學(xué)習(xí)中引入的空間向量的方法。(3)進(jìn)一步,從三種空間角的求解過程中,我們可以發(fā)現(xiàn)什么?通過這一系列的提問,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)解決空間立體問題中的兩種通法,即幾何法和向量法。同時,也進(jìn)一步為適應(yīng)高考中的立幾題的求解奠定基礎(chǔ)。
四、探索應(yīng)用
能否把剛學(xué)新的概念、新的方法、新的知識體系靈活地應(yīng)用到解決具體的實(shí)際問題中,達(dá)到舉一反三的效果,是一節(jié)新授課的關(guān)鍵,也是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的依據(jù)。因此教師在這一環(huán)節(jié)中啟疑,就是要設(shè)計一系列能突出強(qiáng)化新知識應(yīng)用,展示數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生能力的一系列變式訓(xùn)練題,由易到難,由簡單到綜合,從知識到方法再到所體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想,這些都是教師要通過精心設(shè)計的問題去引導(dǎo)。在導(dǎo)思的過程中,引導(dǎo)學(xué)生主動探索,思考問題,分析問題,解決問題,從中體驗(yàn)思考、分析、解決問題的喜悅感和成就感,從而激勵學(xué)生克服畏難情緒,進(jìn)一步提高多數(shù)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和數(shù)學(xué)思維的素養(yǎng)。例如,在《非線性回歸分析》的教學(xué)過程中,在已經(jīng)學(xué)習(xí)線性回歸分析中,這部分知識內(nèi)容對學(xué)生來說,不僅從問題背景、數(shù)據(jù)分析處理,還是計算的要求都是一大難點(diǎn),那么非線性回歸分析應(yīng)該說是難上加難。但現(xiàn)在的新高考背景對當(dāng)前學(xué)生的閱讀理解提取關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息,并加以分析整理的能力都提高要求。如何突破這一困境,就需要教師的教學(xué)啟發(fā)引導(dǎo)智慧了。
五、歸納總結(jié)
教師在新授課后帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行自主的歸納總結(jié)是對該堂課的升華,是學(xué)生理解新知識,建構(gòu)起知識脈絡(luò)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中啟疑重點(diǎn)圍繞新概念,新知識體系來設(shè)置問題,讓學(xué)生自主總結(jié)學(xué)了哪些知識、哪些方法、如何應(yīng)用等。在導(dǎo)思的環(huán)節(jié)中,引導(dǎo)學(xué)生把看似孤立的知識點(diǎn)、方法串聯(lián)起來,形成對解決同一類問題的知識方法體系。圍繞建構(gòu)知識體系來總結(jié)歸納,發(fā)現(xiàn)問題解決的通性通法,做到舉一反三,觸類旁通,提升遇到復(fù)雜背景新問題的探索解決能力。
提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),已經(jīng)成為當(dāng)今數(shù)學(xué)課堂的重要的目標(biāo),同時在課堂教學(xué)中提升多數(shù)同學(xué)的數(shù)學(xué)成績就成為了學(xué)校、社會、新高考下的重要目標(biāo)?!皢栴}導(dǎo)向式”的新授課教學(xué)模式,啟疑、導(dǎo)思、發(fā)現(xiàn)三個步驟始終貫穿于教學(xué)的五個環(huán)節(jié)中,體現(xiàn)了以數(shù)學(xué)問題為載體,數(shù)學(xué)問題為導(dǎo)向的教學(xué)主要模式,學(xué)生的學(xué)為主體,讓學(xué)生在問題的引導(dǎo)下提出問題,探索問題,最終解決問題。在這個過程中,達(dá)成收獲知識,培養(yǎng)能力,形成素養(yǎng)。在這一知識能力體系的建構(gòu)中,實(shí)現(xiàn)每個學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科上都能有學(xué)有所感,學(xué)有所悟,增加對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣,提高數(shù)學(xué)考試的成績,適應(yīng)新高考下的數(shù)學(xué)考試要求,并以此養(yǎng)成的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)并能貫穿融匯到自己的綜合能力素養(yǎng)去。
【本文系中新中學(xué)校本課題“核心素養(yǎng)下的數(shù)學(xué)問題導(dǎo)向式課堂教學(xué)模式探究——(課題編號:zxzx2019102)的研究成果】
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