胡長(zhǎng)才
摘 要:培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng),是學(xué)生思維能力提升的需要,是關(guān)系到學(xué)生終身發(fā)展的大事。而課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),可以大大激發(fā)學(xué)生的求知欲,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。本文旨在探究基于數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)策略,為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)提供借鑒。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)抽象;教學(xué)情境;創(chuàng)設(shè)策略
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指以數(shù)學(xué)課程教學(xué)為載體,基于數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)技能而形成的重要思維品質(zhì)和關(guān)鍵能力。2017版《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng):數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)分析。其中,學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是一個(gè)難點(diǎn),也是數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)中至關(guān)重要的一種素養(yǎng)。布盧姆說(shuō)過(guò),世界上任何一個(gè)人能學(xué)會(huì)的東西,幾乎所有人都能學(xué)會(huì),只要給他提供適當(dāng)?shù)那疤岷蛯W(xué)習(xí)條件。因此,教師在教學(xué)中可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情境,降低學(xué)習(xí)難度,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng),使學(xué)生適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。
數(shù)學(xué)抽象,指去除事物的一切物理屬性,得到數(shù)學(xué)研究對(duì)象的思維過(guò)程。即從數(shù)量、圖形等關(guān)系中抽象出數(shù)學(xué)概念及其關(guān)系,從事物具體背景中抽象出一般規(guī)律和結(jié)構(gòu)特征,并且用數(shù)學(xué)符號(hào)或術(shù)語(yǔ)予以表征。它是數(shù)學(xué)的基本思想,是形成理性思維的重要基礎(chǔ),貫穿在數(shù)學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展、應(yīng)用的過(guò)程中,反映了數(shù)學(xué)的本質(zhì)特征。教師在教育教學(xué)過(guò)程中,可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)各種課堂教學(xué)情境,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)。
一、形象化策略。
人們對(duì)于直觀形象的事物總是比較容易理解,因此,教師在教學(xué)中,要注意把一些抽象難懂的知識(shí)形象化。如在《線面垂直的定義》教學(xué)中,可以把教室的門轉(zhuǎn)到不同的位置,讓學(xué)生觀察門軸所在直線與門和地面交線的關(guān)系,感受門軸所在直線與地面的關(guān)系,從而抽象概括出線面垂直的定義。
二、簡(jiǎn)單化策略。
人的認(rèn)識(shí)總是由已知到未知、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由具體到抽象發(fā)展的。教師在教學(xué)中要盡量借助學(xué)生的已有知識(shí),來(lái)推出新的知識(shí)。如學(xué)生對(duì)于簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃概念總是覺(jué)得難以把握,在《簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃》教學(xué)中,教師可以先復(fù)習(xí)一下一元二次函數(shù)的最大(?。┲登蠓ǎ缓笠龊?jiǎn)單的線性規(guī)劃概念,讓學(xué)生比較二者的異同,最后概括抽象得到:簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃本質(zhì)上就是求線性目標(biāo)函數(shù)在可行域(即不等式組所表示的平面區(qū)域)內(nèi)的最大(?。┲祮?wèn)題。這樣一比較,化繁為簡(jiǎn),學(xué)生馬上就理解了簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃的概念。
三、生活化策略。
數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,但高于生活。學(xué)生對(duì)于生活中的事物總是易于理解。教師在教學(xué)中要加大數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,多舉一些生活中的例子,幫助學(xué)生理解一些抽象難懂的概念。如在《函數(shù)概念》教學(xué)中,可以先讓學(xué)生觀察“速度與路程關(guān)系式”、“時(shí)間與風(fēng)力關(guān)系表”、“時(shí)間與氣溫關(guān)系曲線”等關(guān)系,找出它們的共同特征,經(jīng)過(guò)討論抽象概括出函數(shù)的概念。
四、信息化策略。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,知識(shí)容量越來(lái)越大,信息技術(shù)運(yùn)用越來(lái)越廣泛。教師在教學(xué)中可以借助信息技術(shù)來(lái)擴(kuò)大課堂容量,展示動(dòng)態(tài)過(guò)程。如在《橢圓定義》教學(xué)中,可以借助多媒體課件向?qū)W生展示橢圓的生成過(guò)程,把抽象的橢圓定義講解轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的圖象展示,使學(xué)生對(duì)橢圓定義理解更加深刻。
五、游戲化策略。
有趣的課堂能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。教師在教學(xué)中可以開(kāi)展一些有針對(duì)性的游戲活動(dòng),以活躍課堂,提高教學(xué)效益。如在《二分法》教學(xué)中,為了讓學(xué)生理解“二分法”概念,可以在學(xué)生中開(kāi)展“價(jià)格競(jìng)猜”游戲。如一件價(jià)格為300元的衣服,可以先告訴學(xué)生它的價(jià)格不超過(guò)1000元,看看誰(shuí)用最少的次數(shù)可以猜中它的價(jià)格。學(xué)生如果猜500元,就說(shuō)高了;學(xué)生如果猜250元,就說(shuō)低了;學(xué)生如果猜375元,就說(shuō)高了……如此進(jìn)行下去,以最少次數(shù)猜中為勝者。玩了這個(gè)“價(jià)格競(jìng)猜”游戲后,再講解“二分法”概念。學(xué)生很快就可以從這個(gè)“價(jià)格競(jìng)猜”游戲中抽象出“二分法”的真實(shí)含義,從而加深對(duì)“二分法”概念的理解。
六、幾何化策略。
有些代數(shù)知識(shí)難以解釋的問(wèn)題,用幾何知識(shí)卻比較容易解釋。因此,教師在教學(xué)中,可以把一些代數(shù)問(wèn)題幾何化,讓學(xué)生站在更高的角度來(lái)看待問(wèn)題。如在《柯西不等式》的教學(xué)中,可以用向量方法證明柯西不等式。令,則,,由于(當(dāng)且僅當(dāng)與共線取等號(hào)),所以。
即得(當(dāng)且僅當(dāng)取等號(hào))。這樣可以概括抽象出柯西不等式的幾何本質(zhì)。
總之,數(shù)學(xué)抽象核心素養(yǎng)的培養(yǎng),是一個(gè)從具體到抽象、從特殊到一般的過(guò)程。教師要通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生去偽存真、刪繁就簡(jiǎn),抽象概括出數(shù)學(xué)概念,深刻領(lǐng)會(huì)命題的內(nèi)涵,熟練地掌握解題方法,更好地理解數(shù)學(xué)體系,準(zhǔn)確地把握事物的數(shù)學(xué)本質(zhì),在生活中運(yùn)用抽象思維進(jìn)行推理和思考問(wèn)題,在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)中能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)抽象思維來(lái)解決問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)
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