李元坤
摘 ?要:學生發(fā)展核心素養(yǎng)是落實立德樹人根本任務的一項重要舉措,是學生應具備的,能夠適應終身發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力。數(shù)學學科核心素養(yǎng)在普通高中數(shù)學課程標準中也做出了具體的要求,對高中數(shù)學思維素養(yǎng)和方法素養(yǎng)的積極理解和應用有利于高中數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
關鍵詞:核心素養(yǎng);高中數(shù)學;數(shù)學素養(yǎng)
核心素養(yǎng)是黨的教育方針的具體化,是連接宏觀教育理念、培養(yǎng)目標與具體教育教學實踐的中間環(huán)節(jié)。2018年1月《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》出版,正式公布了數(shù)學學科核心素養(yǎng)的概念及6大核心素養(yǎng)。這是在落實“十八大”提出“立德樹人”的教育根本任務,以及教育部2014年發(fā)布《關于全面深化課程改革,落實立德樹人根本任務的意見》的背景下,以高中課程標準修訂為契機對整個數(shù)學教育深化改革所進行的頂層設計。黨的教育方針通過核心素養(yǎng)轉化為教育教學實踐可用的、教育工作者易于理解的具體要求,深入回答“立什么德、樹什么人”的根本問題,引領課程改革和育人模式變革。
一、核心素養(yǎng)與數(shù)學素養(yǎng)含義辨析
“核心素養(yǎng)”最早出現(xiàn)在經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD,簡稱“經(jīng)合組織”)和歐盟理事會的研究報告中。經(jīng)合組織1997年啟動了“素養(yǎng)的界定與遴選”:理論和概念基礎(Definition and Selection of Competencies:Theoretical and Conceptual Foundation,即 DeSeCo )研究項目,2003年出版最終研究報告《核心素養(yǎng)促進成功的生活和健全的社會》時,使用了“核心素養(yǎng)”一詞。2005年經(jīng)合組織又發(fā)布了《核心素養(yǎng)的界定與遴選:行動綱要》,以增強核心素養(yǎng)應用于教育實踐的可操作性。數(shù)學核心素養(yǎng)是學生在接受相應學段學科的教育過程中,逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力,包括數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析。
二、學生發(fā)展核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學思維素養(yǎng)
思維指的是人腦對客觀現(xiàn)實的概括和間接反映,屬于人腦的基本活動形式,是人的一種高級的心理活動形式。數(shù)學思維包括直觀想象和數(shù)學抽象,就是用數(shù)學思考問題和解決問題的思維活動形式;也就是人們通常所指的數(shù)學思維能力,即能夠用數(shù)學的觀點去思考問題和解決問題的能力。數(shù)學是研究數(shù)學關系和空間形式的科學,反映和表達事物的關系及變化規(guī)律就是具有數(shù)學特征的思維活動。于是,數(shù)學思維素養(yǎng)的內涵就是指人能夠從數(shù)量關系和空間形式來感知和認識事物的特征、關系和變化規(guī)律,形成數(shù)學概念與命題,并用數(shù)學概念和命題來表達事物的特征、關系和變化規(guī)律的思維特征。數(shù)學思維素養(yǎng)集中表現(xiàn)為兩種數(shù)學核心素養(yǎng):直觀想象和數(shù)學抽象。《普通高中數(shù)學課標(2017)》指出:直觀想象是指借助于幾何直觀和空間想象感知事物的形態(tài)與變化,利用空間形式特別是圖形,理解和解決數(shù)學問題的素養(yǎng)?!镀胀ǜ咧袛?shù)學課標(2017)》把數(shù)學抽象素養(yǎng)定義為:通過對數(shù)量關系與空間形式的抽象,得到數(shù)學研究對象的素養(yǎng)。數(shù)學抽象體現(xiàn)了從形式化和結構化角度認識事物的數(shù)學思維特征,直觀想象與數(shù)學抽象有相對立的一面,但也是統(tǒng)一的。抽象性是高中數(shù)學的主要特征之一,例如在講述解析幾何的相關內容時,如何用抽象的x2+y2=a2表示圓形?可通過坐標體系的講解,讓學生在坐標體系中標注的代表點連接起來,最終可看出點的集合就是圓形。同時在高中數(shù)學教學中也可利用反證問題培養(yǎng)逆向思維,比如:已知函數(shù)f(x)=x3-3x,當a≥1時f(a)≥1且有f(f(a))=a,求證:f(a)=a。通過假設f(a)≠a,進行反證逆向思維進行解析問題,直接有效的培養(yǎng),對學生的思維發(fā)展有著重要的積極意義。因此,數(shù)學直觀與數(shù)學抽象這兩大核心素養(yǎng)是辯證統(tǒng)一地存在于認識事物和數(shù)學對象的學習過程中,是數(shù)學思維發(fā)展過程中的兩種最基本的素養(yǎng)。
三、學生發(fā)展核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學方法素養(yǎng)
數(shù)學教學方法(methods. of mathematics teach-ing)包括數(shù)學運算和邏輯推理,是教學方法的一種,教師指導學生學好數(shù)學基礎知識,提高數(shù)學基本技能,發(fā)展數(shù)學才能,進行思品德教育的方式、方法。包括了教師教的方法也包括了學生學的方法,對于激發(fā)學生學習高中數(shù)學的興趣,實現(xiàn)高中數(shù)學教學目的,提高高中數(shù)學教學質量,都起到重要作用。一直以來,算法與演繹是數(shù)學發(fā)展的兩種基本方法。數(shù)學運算和邏輯推理作為數(shù)學學科核心素養(yǎng)有著深厚的數(shù)學傳統(tǒng)基礎,也有著鮮明的數(shù)學方法特征。數(shù)學運算是根植于數(shù)學發(fā)展過程中“算法”傳統(tǒng),而邏輯推理則體現(xiàn)了“演繹”傳統(tǒng),它們都是數(shù)學運演的基本范式?!镀胀ǜ咧袛?shù)學課標(2017)》指出:數(shù)學運算是指在明晰運算對象的基礎上,依據(jù)運算法則解決問題的素養(yǎng)。經(jīng)歷理解運算對象、形成運算法則、理解算理、選擇和設計算法(運算方法與程序)、求得運算結果的全過程。比如圖像的平移規(guī)律是研究復雜函數(shù)的重要方法。平移規(guī)律是:
再如:已知動點Q在圓x2+2y=1上移動,定點P(2,0),求線段PQ中點的軌跡。分析此題,圖中P、Q、M三點是互相制約的,分析得出相關的方程①x02+y02=1;②x=(x0+2)/2;③y=y0/2,顯然,用代入的方法,消去題中的x0、y0就可以求得所求軌跡。在學習過程中,通過不同的方法不斷培養(yǎng)數(shù)學素養(yǎng)。
在學生發(fā)展核心素養(yǎng)指導下,把普通高中數(shù)學通過思維素養(yǎng)和方法素養(yǎng)貫穿其中,積極踐行數(shù)學核心素養(yǎng),培養(yǎng)學生數(shù)學情趣,提高高中數(shù)學素養(yǎng)價值。
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