摘 ?要:在筆者的教學(xué)實踐中,深感數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性,它能夠提升學(xué)生對數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)性理解、并在解題中能夠從問題和條件中抽象出問題的核心考核點,做到有針對性、靈活的解題。將抽象思維應(yīng)用于現(xiàn)實中紛繁復(fù)雜事物的本質(zhì)思考,能夠幫助學(xué)生在現(xiàn)代社會中,應(yīng)對越來越激烈的競爭壓力。因此本文以不等式教學(xué)為例,分析了培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)所需多方面教學(xué)要求和教學(xué)重點內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng);不等式;教學(xué);高中數(shù)學(xué)
抽象是指從眾多事物中提煉出核心的本質(zhì)性特征的思維過程,棄去事物的非本質(zhì)特征。“數(shù)學(xué)抽象”是指在數(shù)學(xué)活動中,抽取活動對象中的一般概念、本質(zhì)特征和運算規(guī)律等數(shù)學(xué)重要屬性的一類思維過程。
那么,在素質(zhì)教育、綜合教育的新形勢下,如筆者一樣的高中數(shù)學(xué)教師,應(yīng)當(dāng)怎樣培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)呢?本文以不等式的教學(xué)為例,來闡述了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的方法,供各位參考。
1突出對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的理解和記憶
數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)是學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和技能后,逐漸能夠以數(shù)學(xué)特有的抽象思維和思考來分析和處理數(shù)學(xué)相關(guān)問題的能力;要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng),首先要幫助學(xué)生掌握好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識。
1.1重視基礎(chǔ)知識內(nèi)容的前后聯(lián)系
數(shù)學(xué)是一大塊具有多個信息連接的“知識大陸”,在每次教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識時,既是對知識邊角的開拓,也可以是對已學(xué)習(xí)掌握的知識的復(fù)習(xí)鞏固。高中數(shù)學(xué)教師在講解時,不應(yīng)只專注在單一知識點的印象加深上,從學(xué)生對知識的大腦認(rèn)知上來說,通過發(fā)散思維、聯(lián)系式思維來構(gòu)建學(xué)生大腦內(nèi)的記憶突觸,對加深印象、增強(qiáng)教學(xué)的作用是巨大的,也能有效的提升學(xué)生的抽象思維等抽象素養(yǎng)的能力。
通過在講解高中數(shù)學(xué)的基本不等式時,可邊學(xué)習(xí)新知識邊復(fù)習(xí)已學(xué)過的不等式的性質(zhì),例如在講解不等式形式:<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image1.pdf>,其中<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image2.pdf>并且僅當(dāng)a=b時等號成立。可以將其與學(xué)生之前學(xué)習(xí)的其他不等式內(nèi)容結(jié)合起來,探究不等式與其他知識的結(jié)合應(yīng)用。例如不等式與解析幾何結(jié)合:若直線ax-by+2=0(a>0,b>0)被圓x2+y2+2x-4y+1=0截得的弦長為4,則<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image3.pdf>的最小值是多少。
1.2重視數(shù)學(xué)定理、性質(zhì)特征的推導(dǎo)和基本解題方法
數(shù)學(xué)是依靠于科學(xué)的數(shù)學(xué)定理和性質(zhì)做延伸拓展的一門抽象性學(xué)科,通過引導(dǎo)學(xué)生來了解和掌握特定公式的推導(dǎo)、重要定理的證明過程,能夠加強(qiáng)學(xué)生對定理和公式本質(zhì)的理解掌握,有利于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。另外,數(shù)學(xué)的基本解題方法既是在推導(dǎo)出的數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)公式的基礎(chǔ)上,對邏輯思維的加深應(yīng)用,也是在日常題目練習(xí)中通過解題活躍學(xué)生的思維,促進(jìn)數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的有效途徑。
在筆者的教學(xué)實踐中,就既對數(shù)學(xué)公式和定理的推導(dǎo)做出了詳盡的講解,也鼓勵學(xué)生做了足夠的題目練習(xí),從多方面來共同培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)。例如:
若實數(shù)a,b滿足2a+2b=1,則a+b的最大值是多少
從題目中可以看出問題是在和為定的基礎(chǔ)上提問,可根據(jù)和定積最大的法則:若a+b是定值,那么當(dāng)且僅當(dāng)a=b時,(ab)max=<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image4.pdf>,其中<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image2.pdf>。
該題解法為<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀12下\Image\image5.pdf>,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=-1時取等號,a+b的最大值為-2。
2重視培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和思維
數(shù)學(xué)能力指的是能夠較為迅速的、成功的完成數(shù)學(xué)活動的特征,數(shù)學(xué)活動一般包括數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、研究等方面的活動。而抽象思維能力是數(shù)學(xué)能力中的重要組成,利用抽象思維,能夠在數(shù)和符號的文本基礎(chǔ)上,提取其中的抽象性特質(zhì),并實現(xiàn)解題、思考、靈活利用等方面的抽象思維應(yīng)用,與數(shù)學(xué)能力的提升和數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)具有相輔相成的關(guān)系。
2.1注重學(xué)生的數(shù)學(xué)理解能力
相較于語文、英語中大篇幅的知識背誦,數(shù)學(xué)是一門更偏重學(xué)生理解解題方法、并在理解的基礎(chǔ)上做好解題應(yīng)用的學(xué)科,在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)著力于教育引導(dǎo)學(xué)生理清思維、理順?biāo)悸?,提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識和題目的理解能力。
2.2在一定難度的解題過程中發(fā)展思維
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也離不開解題對學(xué)生思維的訓(xùn)練,在這個過程中,有難度的題目能夠激發(fā)學(xué)生突破它的闖勁,學(xué)生從被題目阻礙,到敢于突破、善于突破的發(fā)展過程中,獲得自身數(shù)學(xué)能力的較大成長。不等式問題中,交匯性、隱蔽性的障礙比較常見,要注意增強(qiáng)學(xué)生的抽象思維能力,促使其能夠在解題過程中充分發(fā)揮自身的抽象核心素養(yǎng)。
3注重靈活的數(shù)學(xué)變式教學(xué)
數(shù)學(xué)題目的易變形的特征,讓一類數(shù)學(xué)問題就可以有無限多種題目變化修改方式,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)充分認(rèn)識到數(shù)學(xué)學(xué)科的這一特征,并在教學(xué)中對學(xué)生做充分的數(shù)學(xué)變式教學(xué)。變式教學(xué)指的是通過教學(xué)過程中的改變問題的條件、非本質(zhì)特征,來靈活的使問題的形式或內(nèi)容得以轉(zhuǎn)變,從而有意識的引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“變化”的問題中的“不變”的本質(zhì),在發(fā)展思維靈活性的同時,讓學(xué)生更好地認(rèn)識數(shù)學(xué)問題的核心思路,培養(yǎng)數(shù)學(xué)的抽象核心素養(yǎng)。
3.1以課本的例題為核心發(fā)展豐富的變式
課本作為教學(xué)的大綱,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)注意加深對課本的理解和掌握,在課本例題的核心基礎(chǔ)上做豐富多樣的變式。例如教材上的例題:若實數(shù)a,b滿足2a+2b=1,則a+b的最大值是多少??梢赞D(zhuǎn)化為變式:若實數(shù)a,b滿足2a+2b=1,則ab的最小值是多少
這樣的變式教學(xué)訓(xùn)練,可以讓學(xué)生對基本不等式的各種考察類型有把握本質(zhì)解題的能力,注重發(fā)展學(xué)生快速解題和注意細(xì)節(jié)事項的能力。
3.2引導(dǎo)學(xué)生自覺發(fā)散思維做變式題目的能力
教師是教學(xué)內(nèi)容的重要引導(dǎo)者,但正如人生的風(fēng)帆只能自己掌舵,學(xué)生自身的數(shù)學(xué)抽象思維的發(fā)展也更多的要依靠學(xué)生的自我成長和自主探索。教師應(yīng)充分引導(dǎo),讓學(xué)生也可能先有樣學(xué)樣、再自主創(chuàng)新,在日常的解題練習(xí)中自覺的做變式發(fā)散和題目總結(jié),于不變的抽象性本質(zhì)中發(fā)展多樣化的發(fā)散,提升自身的數(shù)學(xué)抽象思維和能力。
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作者簡介
葉勇,一級教師,浙江省衢州市衢江區(qū)杜澤中學(xué),研究方向:高中數(shù)學(xué)。