摘 要:為了深入探究打造高效高中數(shù)學(xué)課堂的途徑,文章通過論述精心設(shè)計在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值,并根據(jù)實(shí)際情況提出高中數(shù)學(xué)教學(xué)中精心設(shè)計的途徑,為強(qiáng)化高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)實(shí)效性,提升高中學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提供可參考的資料。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);精心設(shè)計;核心素養(yǎng)
部分高中數(shù)學(xué)老師在日常教學(xué)中尚未認(rèn)識到教學(xué)設(shè)計的重要作用,導(dǎo)致高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程尚未進(jìn)行科學(xué)設(shè)計,這樣在一定程度上影響了高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量的提升。通過在高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程中進(jìn)行“精心設(shè)計”,充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,讓高中學(xué)生能夠快速進(jìn)入到高中數(shù)學(xué)課堂中,這樣學(xué)生便能夠在主動學(xué)習(xí)的過程中真正認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的魅力,能夠讓學(xué)生構(gòu)建起良好的數(shù)學(xué)思維。
一、 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中“精心設(shè)計”的價值
通過精心設(shè)計高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué),優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程,這樣便能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣充分激發(fā)出來,充分調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動性,促使學(xué)生更加深入的理解相關(guān)的數(shù)學(xué)知識點(diǎn),有效增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力。
(一)有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣
在高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程中,通過遵循高中學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知特點(diǎn)進(jìn)行“精心設(shè)計”,營造良好的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)氛圍,有利于讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的興趣被充分激發(fā)起來,促使學(xué)生主動投入到數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)過程中。
(二)有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力
精心設(shè)計是有效探究的重要基礎(chǔ)。因此,通過精心設(shè)計高中數(shù)學(xué)課堂,便能夠讓學(xué)生全身心地投入到數(shù)學(xué)課堂中。這時學(xué)老師再引導(dǎo)學(xué)生自主去分析問題和解答問題,這樣有利于學(xué)生在不斷學(xué)習(xí)的過程中讓自己的數(shù)學(xué)探究能力得到提升。
二、 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中“精心設(shè)計”的策略
精心設(shè)計對高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率提升具有非常重要的作用,為了能夠充分凸顯出精心設(shè)計的作用,老師可緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況,設(shè)計精彩的課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)、良好的課堂教學(xué)情境,以及課堂教學(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容,這樣學(xué)生便能夠更加主動的進(jìn)行數(shù)學(xué)知識探究,促使高中學(xué)生的數(shù)學(xué)水平真正得到提升。
(一)設(shè)計精彩的導(dǎo)入環(huán)節(jié)
1. 采用“開門見山”導(dǎo)入法
正所謂“開門見山”導(dǎo)入法又被稱之為是直接導(dǎo)入法,主要是指老師在課堂教學(xué)之前,以直接的教學(xué)方式來引導(dǎo)學(xué)生快速投入到課堂教學(xué)活動中,為后續(xù)更加順利地開展數(shù)學(xué)課堂教學(xué)奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。例如,在學(xué)習(xí)“二面角”這節(jié)內(nèi)容的時候,老師可引導(dǎo)學(xué)生回顧之前所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容,再以此為基礎(chǔ)進(jìn)行課堂設(shè)計,即“兩條直線所成的角,直線和平面所成的角,我們已經(jīng)掌握了他們的度量方法,那么兩個平面所成的角應(yīng)該怎樣進(jìn)行度量呢?”這樣通過復(fù)習(xí)之前的知識點(diǎn)將學(xué)生引入到新課的教學(xué)過程中,即“二面角和它的平面角”的內(nèi)容中,這樣學(xué)生便能夠在回顧已學(xué)知識的基礎(chǔ)上進(jìn)入到新課的學(xué)習(xí)過程中,為學(xué)生之后學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。
2. 采用“巧妙激趣”導(dǎo)入法
在高中數(shù)學(xué)課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)的精心設(shè)計過程中,通過設(shè)計充滿趣味性的內(nèi)容,能夠讓學(xué)生真正感受到數(shù)學(xué)課堂這個教學(xué)環(huán)節(jié)的樂趣。例如,在學(xué)習(xí)“相互獨(dú)立事件同時發(fā)生的概率”這節(jié)內(nèi)容的時候,老師可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況設(shè)計動畫情境,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂的導(dǎo)入環(huán)節(jié)中營造諸葛亮和三個臭皮匠相處的場景。諸葛亮和三個臭皮匠分別代表兩個團(tuán)隊,這樣當(dāng)三個臭皮匠在將諸葛亮打敗了之后,每一個團(tuán)隊的成員便需要獨(dú)立進(jìn)行一次解題。當(dāng)這個團(tuán)隊中的一個人能夠正確解題時,則表示這個團(tuán)隊取得了勝利。這時,諸葛亮便可以說:“根據(jù)我對知識點(diǎn)的理解程度,我能夠正確得出習(xí)題答案的概率可以達(dá)到80%”;臭皮匠這時可以說:“你的把握度達(dá)到了50%,而我卻只有45%,所以在這樣的情況下,我們倆看上去則沒有獲獎的機(jī)會了”。這時,作為臭皮匠的老大,便可以說:“不用著急,如果我們幾個人聯(lián)合起來,便能夠?qū)⑦@個擂臺打下來?!?/p>
這時,老師再根據(jù)實(shí)際情況提出相關(guān)的問題:“當(dāng)臭皮匠中的老三能夠解出題目的概率可以達(dá)到40%,所以在這三位臭皮匠中是否會有一個人能夠解答出正確的答案嗎?”通過設(shè)計充滿趣味性的數(shù)學(xué)問題,將學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的興趣被充分的激發(fā)出來,這樣學(xué)生才能夠全身心地投入到數(shù)學(xué)課程的探究過程中,為打造高效的數(shù)學(xué)課堂奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。
3. 采用“啟發(fā)規(guī)律”導(dǎo)入法
通常為了啟發(fā)學(xué)生,可從一些數(shù)學(xué)知識點(diǎn)存在的規(guī)律入手,讓學(xué)生在準(zhǔn)確把握規(guī)律的基礎(chǔ)上更加主動地投入到數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)過程中,這樣能夠幫助學(xué)生準(zhǔn)確的理解相關(guān)的數(shù)學(xué)知識點(diǎn)。例如,在學(xué)習(xí)“錐體體積”的內(nèi)容時,老師可以充分利用圓柱體的容器和圓柱等底等高的圓錐體容器,再合理地將裝滿圓柱體內(nèi)的所有沙子全部倒入到圓錐體的容器中,這樣填滿的次數(shù)可以達(dá)到三次。然后,老師再緊密結(jié)合教學(xué)目標(biāo)提出問題:“它們之間是存在什么體積關(guān)系呢?”然后,學(xué)生在老師的問題引導(dǎo)下進(jìn)行探究,最后得出了:“等底等高的圓柱體體積的三分之一便是圓錐體的體積?!贝龑W(xué)生得出了答案之后,老師再提出相應(yīng)的問題,如:“這個體積的三分之一關(guān)系是否均適合各類形狀的錐體和柱體呢?你需要采用何種方法來證明自己的理論正確呢?”學(xué)生結(jié)合問題進(jìn)行探究性思考,并在探究的過程中能夠發(fā)現(xiàn)問題。這樣通過精心設(shè)計便能夠進(jìn)行有效探究,從而促使后續(xù)數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)能夠正常的開展。
(二)結(jié)合學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知水平,精心設(shè)計教學(xué)過程
在高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程中進(jìn)行“精心設(shè)計”時,老師需要統(tǒng)籌整合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知水平,精心設(shè)計數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程。通過優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程,便能夠真正實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)課堂的有效探究。例如,老師可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計案例:如果在A、B兩個炮兵的陣地上,當(dāng)A在B的正東方向且相距有6千米,P則為敵方的炮陣地。當(dāng)某一個時刻在陣地A上發(fā)現(xiàn)了敵炮陣地P的一種信號的時候,而這種信號在傳播時的速度為1千米/秒。B在4秒時也發(fā)現(xiàn)了這個信號。①可通過建立坐標(biāo)系來求出P的軌跡方程;②如果有一個測控站C,而C在B的北偏西30°的地方上且相距有4千米,這樣當(dāng)C與B同時在收到了P的信號時,再由陣地A炮擊P地,從而求出炮擊的方向角。數(shù)學(xué)建模的過程就是知識點(diǎn)從具體到抽象、由圖像到符號語言的一個轉(zhuǎn)換,對培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象思維具有重要的意義。在上述的案例中,所提出的第一個問題就是采取作圖法來將P點(diǎn)、A點(diǎn)和B點(diǎn)的位置畫出來,這樣便能夠得出算式|PB|-|PA|=4,以此得出雙曲線的圖形。然后,老師再設(shè)計問題2:通過將直線BA作為x軸,而線段BA的中點(diǎn)主要是作為坐標(biāo)原點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)系,由此便能夠得出點(diǎn)P的軌跡方程是雙曲線的一支(右支),這樣設(shè)計的教學(xué)問題便能夠迎刃而解了。在第二個問題中的P點(diǎn)到B,C點(diǎn)的距離是相等的,而當(dāng)P點(diǎn)在線段的BC的垂直平分線上時,便可以按照所設(shè)計的問題①構(gòu)建起坐標(biāo)系,從而得出點(diǎn)P的軌跡方程。
老師在數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程中,所設(shè)計的問題①主要是對一些具體的數(shù)學(xué)概念內(nèi)容的理解,而所設(shè)計的問題②便是綜合了多個概念內(nèi)容的教學(xué)過程。通過將問題②與問題①進(jìn)行整合教學(xué),合理地將理論內(nèi)容與數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)實(shí)際情況整合起來,便能夠引導(dǎo)學(xué)生更加準(zhǔn)確地把握抽象數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),引導(dǎo)高中學(xué)生將實(shí)際生活中的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,并構(gòu)建起良好的數(shù)學(xué)模型,這樣對強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)洞察能力具有重要的意義,以此達(dá)到強(qiáng)化高中學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目的。
(三)精心設(shè)計課堂教學(xué)情境,助力學(xué)生知識點(diǎn)的掌握
在高中數(shù)學(xué)課堂的精心設(shè)計過程中,通過緊密結(jié)合數(shù)學(xué)知識精心設(shè)計教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生積極主動的進(jìn)行思考和交流,這樣能夠幫助學(xué)生更加準(zhǔn)確地理解相關(guān)的數(shù)學(xué)知識點(diǎn)。其中,在精心設(shè)計課堂教學(xué)情境的過程中,老師可設(shè)計生活化的情境,也可以設(shè)計探究性的教學(xué)情境。在創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情境的過程中各個知識點(diǎn)必須是綜合性的和關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的。同時,在高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)情境中,還需要涉及數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生充分利用數(shù)學(xué)知識點(diǎn)去解決實(shí)際生活中的問題,有效增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。
例如,當(dāng)學(xué)習(xí)“等差數(shù)列的前n項(xiàng)和”的內(nèi)容時,老師便可以靜心設(shè)計課堂教學(xué)情境:有一座大橋的建設(shè)工地按照由下往上依次少1根的方式堆放鋼管,而最上層堆放了4根鋼管,每往下一層則多一根鋼管,總計有6層鋼管,試求這一堆鋼管總共有多少根呢?通過創(chuàng)設(shè)直觀的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情境,能夠讓學(xué)生更加直觀地掌握等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的知識點(diǎn)。同時,老師還可以設(shè)計“馬路邊上堆放著電線桿或者是水管”的課堂情境。通過精心設(shè)計數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情境,便能夠?qū)W(xué)生探究數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的欲望充分的激發(fā)出來。這時,老師再引導(dǎo)學(xué)生主動利用“梯形倒置”和“首尾配對”的方法,這樣學(xué)生便能夠在不斷探究的過程中得出等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式,即:
Sn=n(a1+an)/2
這樣通過以數(shù)學(xué)問題作為驅(qū)動來精心營造數(shù)學(xué)課堂教學(xué)氛圍,鼓勵學(xué)生主動投身到數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)過程中,這樣便能夠讓學(xué)生在不斷探究的過程中增強(qiáng)自己的數(shù)學(xué)素養(yǎng),以此達(dá)到強(qiáng)化高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實(shí)效性的目的。
(四)精心設(shè)計數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容,盡量呈現(xiàn)階梯度
在高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)過程中精心設(shè)計時,老師需要保證數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的覆蓋性,充分凸顯出數(shù)學(xué)課堂教學(xué)問題的激發(fā)作用。同時,還需要保證數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的階梯型,堅持由淺入深的原則,嚴(yán)格遵循高中學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律,這樣學(xué)生才能夠更加主動地投入到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,從而在不斷探究的過程中形成良好的數(shù)學(xué)思維,逐步提升高中學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
總之,通過進(jìn)行設(shè)計高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程,豐富數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的興趣被充分激發(fā)出來,促使學(xué)生在主動探究的過程中更加深入的掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)知識點(diǎn),讓精心設(shè)計造就有效探究,真正實(shí)現(xiàn)打造高效數(shù)學(xué)課堂的目的,切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
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作者簡介:
郭國權(quán),江蘇省高郵市,江蘇省高郵市第二中學(xué)。