黃書耀
摘 要:近年來,隨著《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》《普通高中課程方案》(2017年版)等文件的出臺,學生學科核心素養(yǎng)培育已成為廣大數學教師教學工作的重要課題。在此背景下,廣大高中數學教師應深入解讀核心素養(yǎng)在學生情感認知、思維能力發(fā)展方面的現實意義,把握教育主題,圍繞新高考、新標準、新教材、新要求,加強多種教學資源的開發(fā)與運用,推動“核心素養(yǎng)”入課堂,從而帶領數學教育走出“收效甚微”的低谷。
關鍵詞:高中數學;核心素養(yǎng);意義;實踐策略
當今教育背景下,聚焦核心素養(yǎng),構建高品質課堂已成為廣大數學教師教學工作開展的首要目標。學科核心素養(yǎng)作為數學學科的重要內涵,是在傳統素質教育的基礎上所提出的一種綜合性思維能力,既涵蓋了學生的自主性、獨立性,又將傳統教育的三維目標、內在潛力發(fā)展作為根本出發(fā)點,以教學內容、教學方法的創(chuàng)新為根本要義,旨在保證教學成效的同時,培養(yǎng)學生綜合學習思維,從而成為社會發(fā)展所需的高素質人才?;诖耍疚膶囊韵聨讉€層面展開論述。
一、數學核心素養(yǎng)的特點
(一)階段性
階段性作為數學核心素養(yǎng)最為突出的特點之一,在一定程度上反映了不同層次學生的學習能力。受認知、能力等因素的影響,現階段高中生對問題分析、問題處理的能力呈多元態(tài)勢,即使采用不同的解題方法,也會得出正確的答案[1]。隨著數學知識的不斷深入,學生的思維、認知也會獲得相應的提升,所對應的核心素養(yǎng)也會產生量變與質變。對此,階段性的核心素養(yǎng)是教師制訂教學方案的重要衡量目標[2]。
(二)持久性
數學核心素養(yǎng)對學生學習能力的提升有著積極的指導作用,而這也反映出其持久性這一特點。與一般能力相比,核心素養(yǎng)始終貫穿于學生學習生涯,且會隨著學生認知的不斷提升而得以加強,為其日后發(fā)展起到了關鍵性作用。不僅如此,在面臨一些實際問題時,學生可借助核心素養(yǎng)中的數學思維、數學建模、數據分析等能力,將復雜的問題進行簡化,以此完善自身知識框架。總的來說,數學學習是一項長期工作,而核心素養(yǎng)的有效介入能夠幫助學生形成良好的數學思維與數學認知,使其在日后工作中始終保持一顆勤學好問之心。
(三)綜合性
數學作為一門邏輯學科,知識關聯性強,對學生能力、思維、認知等方面要求較為嚴苛[3]。核心素養(yǎng)作為新時期的產物,既是數學知識的綜合體現,也是學生能力發(fā)展的關鍵舉措。與一般數學能力相比,核心素養(yǎng)具有良好的綜合性,如:知識獲取、知識運用、數學思想等,而高中數學作為大學數學學習的入門,也是小、初數學知識的綜合體現,學生在學習過程中,往往需要聯系多個知識點進行思考,并從中挑選出最優(yōu)解。數學核心素養(yǎng)不僅能很好地切合這一特性,而且能夠幫助學生將思考的過程進行簡化,消除多余知識影響的同時,提高學習質量。
二、數學核心素養(yǎng)的應用價值
(一)加快素質教育工作的落實
首先核心素養(yǎng)作為學生發(fā)展的必備品質,不僅契合當今教育要求,而且涵蓋了多個方面,能夠滿足不同學生學習、發(fā)展需求。其次,隨著教育體系的不斷完善,多種教育手段的出現,加快了我國現代化教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展。教師也由原本“講授者”向“引導者”轉型,而學生則由“接收”到“探究”轉型,在此環(huán)節(jié)下,學生課堂主體地位逐漸恢復,有效點燃了其學習熱情,而多種教學手段的加持,能夠讓學生積極地參與教學活動,啟發(fā)他們的數學思維,使他們更快地融入數學課堂,提高教學工作成效。
(二)強化學生思維邏輯
落實核心素養(yǎng)培育,能夠引導學生深入思考的同時,逐漸形成科學、客觀的數學觀,并在日后學習中得以體現[4]。同時,核心素養(yǎng)能夠促進師生間的良性交流,使學生數學思維得到多方面發(fā)展,進而掌握適合自己的學習方法,加快自身能力、素養(yǎng)的相互轉化與躍遷。
(三)促進學生能力、素養(yǎng)綜合化發(fā)展
核心素養(yǎng)是學生通過系統性的學習活動所獲得的一種適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展的關鍵品質。推動核心素養(yǎng)培育工作,不僅能引導學生主動發(fā)現、主動探究,逐步完善自身知識體系,而且在多種教學情境、教學方式的引導下,能夠進一步強化學生數學思維,促進其能力、素養(yǎng)綜合發(fā)展。
(四)提高學生核心競爭力
從實用學角度出發(fā),數學核心素養(yǎng)能夠幫助學生將復雜的生活問題轉變成簡單的幾何、函數問題,引導他們在梳理問題的同時,把握關鍵信息,并以此提出具體的解決方案。不僅如此,核心素養(yǎng)也能促進學生學習質量的提升,并且在多種問題的驅動下,引導學生自主思考、探究,形成良好的思維學習模式,提高自身核心競爭力。
三、高中數學教學現狀分析
(一)學生層面
我們常說,興趣是學生的良師益友,尤其是對于現階段高中生而言,他們正處于情感思維、邏輯思維發(fā)展關鍵階段,在興趣的加持下,能夠促進二者相互滲透,推動學生多維度發(fā)展。然而當下高中生正面臨多方壓力,身心俱疲使得他們很難抽出時間對某一知識點進行深度思考,學習過程中也常常按照教師要求循序漸進地展開練習,加之教學內容的單一,學生思維局限于書本,特別是在學習一些知識點較為抽象的內容時,極易陷入認知困境,甚至出現思維定式,而這不管是對于教學有效性的提高,還是對素質教育的落實,都會造成一定程度上的影響。
(二)教師層面
從教師層面來看,首先,新高考背景下,教師教學工作已由傳統“知識型人才培養(yǎng)”向“素質型人才培養(yǎng)”轉型,然而受地方經濟、教育資源等方面的影響,一些教師不得不延續(xù)傳統的教育模式,即重知識教育,輕素質教育,加之數學知識的抽象性與邏輯性,部分學生很難在短時間內予以掌握。對此,教師往往會采用“課上知識講授+課下綜合練習”的教學模式幫助學生鞏固記憶,長時間處于這種學習氛圍下的學生,難以對所學知識產生新的認知,加之教師教學方法、教學內容的局限性,課堂氛圍逐漸枯燥,學生學習積極性下降,教學進度受阻[5]。其次,教學評價與課堂教學存在斷點。作為教學工作的重要一環(huán),教學評價不僅是學生階段學習成果的綜合體現,也是日后教師教學工作開展的重要參考。而目前多數學校并未認識到教學評價對學生能力發(fā)展的促進作用,在制訂評價內容時也多以學生作業(yè)完成情況和階段性的考試成績?yōu)橹?,不同層次下學生學習能力與數學思維的評價較少,難以為學生日后發(fā)展指明方向,教學工作也難以達到預期目標。
四、數學核心素養(yǎng)下高中數學課堂教學策略
(一)創(chuàng)設教學情境,培養(yǎng)學生直觀想象
情境教學作為當下教師教學工作開展的重要方式,擺脫了以往“教材主導”教學模式的束縛,以日常生活為線索,引導學生進行思考,并在探究、交流等活動中逐步挖掘數學知識的本質,點燃學習熱情的同時,縮短其融入課堂學習的時間。對此,在實際教學中,教師可以以情境為媒介,將抽象的數學知識直觀地展現給學生,培養(yǎng)學生直觀想象能力的同時,提升課堂溫度。
以“抽樣方法”這一知識點為例,在教學過程中,教師可創(chuàng)設“工廠食品檢查”這一情境,讓學生思考如何對產品質量進行檢測,部分同學提出了隨機抽查。同時,還可以讓學生思考某公司要從生產的500份產品中隨機抽取60份進行檢查這種情況下該如何抽樣?部分同學提出了用隨機數表法抽查。此外,教師還可創(chuàng)設“人數調查”的情境,如醫(yī)院對看病的病人性別進行篩選,總人數為1000人,其中男性為650,女性為350,如果要從所有人中選取1%進行抽查,該如何抽查?通過多元問題的引入為學生創(chuàng)設特定的問題情境,使學生抓住數學學習要點,促進思維發(fā)展。
(二)分層引導突破,發(fā)散學生數學思維
核心素養(yǎng)背景下,分層教育能夠體現學生學習的主體地位,也能培養(yǎng)學生的自學意識,促進不同學習能力學生均衡發(fā)展。基礎生本理念下的分層教學工作也能彰顯課堂教學的育人價值,便于學生鞏固數學基礎知識,并在此基礎上促進自身的個性化發(fā)展,達到高效學習的目的。
以“圓與方程”這一知識點為例,首先,教師應圍繞本節(jié)課教學重點,將學生按照“優(yōu)、中、良”進行分組,并為其設計分層學習任務:對于優(yōu)等生,教師可制作相應的教學視頻,將知識、問題以圖片、影像等形式展現于學生。學生觀看過程中,教師可以設置多個導學問題,如:圓的標準方程和一般方程有哪些異同點?兩種圓的方程分別適用于哪些題型?學生思考過程中,教師可以創(chuàng)設“輪船歸港、拱橋支柱長度”等生活情境,讓學生在實際問題的引導下掌握圓的基本知識。對于中等生,教師可圍繞“圓與直線的三種位置關系”這一知識點設置習題,幫助學生鞏固所學知識,強化數學思維,例題有:1.圓心在原點,半徑為2。2.圓心在(2,3),半徑為1。3.圓心在(2,-1)且過原點。對于學困生,教師應從圓的標準方程和一般方程出發(fā),創(chuàng)設多種生活情境幫助其熟記圓的相關公式,并借助信息技術的圖像繪制功能繪制圖像,讓學生在圖像觀察過程中總結直線與圓的交點個數、半徑和直線到圓的距離等知識,以此提高學習自信心。
(三)引入生活實例,強化學生建模思維
數學建模素養(yǎng)是對現實問題進行數學抽象,用數學語言表達問題、用數學方法構建模型解決問題的素養(yǎng)。作為數學六大核心素養(yǎng)的重要組成部分,數學建模素養(yǎng)能夠將實際問題簡化,轉變?yōu)閷臄祵W知識,并在理論、公式、計算方法等方面的推導下,解決復雜的生活問題。從形式來看,數學建模素養(yǎng)主要由問題轉化能力、數學知識應用能力、創(chuàng)造力和溝通與合作能力等基礎部分構成。
對此,教師可引入生活實例,引導學生進行四維交互,從而培養(yǎng)他們良好的建模思維。以“不等式”這一知識為例,教師可設置如下例題:已知,,
均為正數,且<,求證:<講解過程中,教師可建立生活化模型,例如:準備克蜂蜜,溶入水中,制成毫升的蜂蜜水,利用代數式表示此時蜂蜜水濃度;若再向其內部添加克蜂蜜,求此時濃度。在生活經驗引導下,學生能夠知道水的總量不變,即不變,蜂蜜的含量()增加,溶液會越來越甜。這樣一來,在數學模型的輔助引導下,學生能夠深入思考問題的本質,并在逐步探究過程中提高自身學習能力,促進問題數學化,推動數學應用化意識的提升。
(四)加強問題引導,提高學生邏輯推理
核心素養(yǎng)視域下,教師要重視培養(yǎng)學生的獨立思考與邏輯推理的能力,拓展他們思維的深度和廣度,加深對數學知識的理解和鞏固。在數學教學過程中,教師可根據教學內容和學生的基礎水平設計“問題鏈”,利用富有邏輯性的問題引導他們深入挖掘數學基礎知識,同時也有利于培養(yǎng)學生的數學素養(yǎng)。
以“事件的教學相對獨立性”為例,教學過程中,教師可引入相應的問題:“向空中拋一枚硬幣,落地后硬幣正面朝上的概率是多少?如第一次投擲硬幣正面向上,第二次投擲硬幣其還是正面向上的概率是多少?”在問題的引導下,學生能夠認識到兩次投擲硬幣時,第幾次投擲與硬幣正反面沒有必然聯系,通過這種方式也能使學生認識到事件的相對獨立性,助力學生思維的發(fā)展。
(五)基于數據分析,促進學生全面發(fā)展
數據分析以信息技術為載體,其目的在于幫助學生明確現階段數學學習存在的問題,并在日后學習中有針對性地予以改進。對于教師教學而言,數據分析能夠幫助他們對現有的教學內容、教學方法予以革新,使其契合學生能力、素養(yǎng)發(fā)展需求,以此提高課堂教學工作的針對性與指向性。
以“三角函數”這一知識點為例,首先,教師可借助信息技術設置調查問卷,綜合統計班級學生在選擇題、填空題等題型的答題表現,結合三角函數重點知識進行比對,梳理當下學生學習存在的困難。例如:部分學生對于三角函數圖像的理解存在困難,教師可借助信息技術為學生展示正弦、余弦函數圖像,通過對自變量的調整,將函數圖像動態(tài)變化過程直觀化展現于學生,以幫助他們更好地理解與學習。針對學生能力間的差異,教師也可結合高考考點,對三角函數重難點知識進行重構,從知識點考查、得分率等方面入手,合理歸類、科學講解,幫助學生查缺補漏,提高學習自信心。在此過程中,教師也要發(fā)揮教學評價的教育功能,對學生學習成果、學習過程展開綜合性評價,并依托小組合作學習、分層引導等方式布置階段性的作業(yè)內容,增強學生學習積極性的同時,使其更好地理解并運用三角函數知識,提高學習質量。最后,教師還要以周、月為節(jié)點,對學生數據信息進行更新,加強多種教育資源與教育服務的開發(fā)與運用,如:引入三角函數發(fā)展史,通過與實際生活的聯系,幫助學生掌握函數的定義與基本性質,精準對焦學生失分點,促進其學習能力、數學思維的綜合化發(fā)展。
結束語
總之,在高中數學教學中做好學生數學素養(yǎng)教育有著重要現實意義。廣大教師還需牢記自身育人使命,秉承素質和生本教育觀念,深入解讀數學學科核心素養(yǎng)各要素,立足高中生認知特點,發(fā)揮情境、問題等教育元素的優(yōu)勢,調動學生學習積極性,簡化其學習流程,使其更好地參與到課堂學習、思考中,促進思維交互,提高學習效率。同時,教師也要處理好教學與育人兩者間的內在聯系,把握不同層次學生發(fā)展需求,加強多種教育資源的開發(fā),豐富教學內容,完善教學形態(tài),在增強學生學習體驗的同時打造趣味性和實效性兼?zhèn)涞臄祵W講堂。
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