文/廣東第二師范學(xué)院番禺附屬中學(xué) 過自萍
2014年3月,國家教育部發(fā)布《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》,要求“把核心素養(yǎng)落實(shí)到學(xué)科教學(xué)中,促進(jìn)學(xué)生全面而又個性的發(fā)展”。2020年教育部考試中心正式發(fā)布中國高考評價體系,明確指出對學(xué)生思維的考查遠(yuǎn)大于知識的考查,不僅考查知識的記憶、儲存、理解,更考查知識的遷移,素養(yǎng)的培育和能力的提升,直接瞄準(zhǔn)學(xué)生的全面發(fā)展、全面培養(yǎng)。作為一名高中一線數(shù)學(xué)老師,經(jīng)常會面對學(xué)生“會而不對,對而不全”的現(xiàn)象,聽到“都是粗心算錯”的感慨。挖掘高中課程標(biāo)準(zhǔn)中“運(yùn)算能力”到“運(yùn)算素養(yǎng)”的發(fā)展歷程,易發(fā)現(xiàn),運(yùn)算素養(yǎng)是在不斷推進(jìn)我國課程改革的進(jìn)程中,在不斷借鑒國外成功的課程改革經(jīng)驗(yàn)中,由運(yùn)算能力升華凝練而來的。能力是人的外在表現(xiàn),而素養(yǎng)是人的內(nèi)在修養(yǎng)。數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)作為核心素養(yǎng),不僅聚焦于學(xué)生運(yùn)算能力的培養(yǎng),更是以思維的發(fā)展為基礎(chǔ),使運(yùn)算水平得到有效的提升。從這樣宏觀的頂層設(shè)計落實(shí)到微觀的學(xué)科教學(xué)中,作為高中數(shù)學(xué)老師,我們該如何與時俱進(jìn),將數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)引入課堂,并最終落實(shí)到學(xué)生身上呢?
1.思想上不重視運(yùn)算素養(yǎng)的培養(yǎng)。很多學(xué)生認(rèn)為運(yùn)算素養(yǎng)就是運(yùn)算技能,計算出錯只要用心一點(diǎn),就能避免,不是很重要的問題;也有一些老師和學(xué)生認(rèn)為是初中數(shù)學(xué)對計算器的引入導(dǎo)致學(xué)生計算意識淡薄所導(dǎo)致的,高中不再使用計算器,計算能力就會慢慢提升沒有真正重視運(yùn)算能力的培養(yǎng),從源頭上尋找解決運(yùn)算能力低下的方法。
2.學(xué)習(xí)習(xí)慣不好。有的學(xué)生學(xué)習(xí)不踏實(shí),審題時丟三落四,運(yùn)算字跡潦草,解題過程不規(guī)范,沒有檢查的習(xí)慣。有些同學(xué)好高騖遠(yuǎn),不重視演算書寫,但對難題很感興趣,以顯示自己水平很高,陷入題海不愿拔。
3.學(xué)習(xí)方法不科學(xué)。有些學(xué)生運(yùn)算不講究計算策略和方法,對于算理公式?jīng)]有完全理解,就憑感覺盲目套用,不求甚解,貪多求快。認(rèn)為多刷題多花時間就能提升運(yùn)算能力和成績,而不從運(yùn)算素養(yǎng)的本質(zhì)上下功夫。
作為六大核心素養(yǎng)之一,數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)是指在明晰運(yùn)算對象的基礎(chǔ)上,依據(jù)運(yùn)算法則解決數(shù)學(xué)問題的素養(yǎng)。主要包括:理解運(yùn)算對象,掌握運(yùn)算法則,探究運(yùn)算思路,選擇運(yùn)算方法,設(shè)計運(yùn)算程序,求得運(yùn)算結(jié)果等。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生通過高中數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),能進(jìn)一步發(fā)展數(shù)學(xué)運(yùn)算能力;有效借助運(yùn)算方法解決實(shí)際問題;通過運(yùn)算促進(jìn)數(shù)學(xué)思維發(fā)展,形成規(guī)范化思考問題的品質(zhì),養(yǎng)成一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。并且對運(yùn)算素養(yǎng)提出了三層水平要求,如水平三:在綜合的情境中,能夠把問題轉(zhuǎn)化為運(yùn)算問題,確定運(yùn)算對象和運(yùn)算法則,明確運(yùn)算方向。能夠?qū)\(yùn)算問題,構(gòu)造運(yùn)算程序,解決問題。能夠用程序思想理解與表達(dá)問題,理解程序思想與計算機(jī)解決問題的聯(lián)系。在交流的過程中,能夠用程序思想理解和解釋問題。這些變化已經(jīng)顛覆了我國長期以來“以分?jǐn)?shù)論英雄”的思維定式,如何落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)所提出的對新時代學(xué)生素質(zhì)教育的要求,貫徹與實(shí)行“培養(yǎng)全面發(fā)展的人”的教學(xué)理念,需要教師不斷提升自身修養(yǎng),不斷更新觀念改革教學(xué),嘗試一些行之有效的方法提升學(xué)生的運(yùn)算素養(yǎng)。
1.正確理解運(yùn)算對象。運(yùn)算對象是指各類數(shù)、代數(shù)符號、幾何圖形中的度量量以及參與運(yùn)算的運(yùn)算符號等,學(xué)生許多錯誤的原因是沒有從數(shù)學(xué)本質(zhì)上理解運(yùn)算對象的概念,或者概念理解不全,導(dǎo)致無法在題中找準(zhǔn)掩蓋在眾多對象中的運(yùn)算對象而找不準(zhǔn)突破口。例1:若正方形一條對角線所在直線的斜率為2,則該正方形的兩條鄰邊所在直線的斜率分別為____;____。很多學(xué)生無從下手就是在關(guān)聯(lián)的情境中無法確定運(yùn)算對象,細(xì)思已知和未知不難發(fā)現(xiàn),此題的運(yùn)算對象是角,馬上就可以找到正方形的對角線與邊之間的夾角45度不變,通過外角和公式找到等量關(guān)系即可破題。
2.探究運(yùn)算思路,選擇運(yùn)算方法。探究運(yùn)算思路是指結(jié)合運(yùn)算對象的特點(diǎn)進(jìn)行推理分析,可以怎么算,為什么要這樣算,也即剖析算理;選擇運(yùn)算方法是指基于對運(yùn)算對象性質(zhì)或?qū)傩缘牧私?,選擇可行的運(yùn)算方法。
3.設(shè)置運(yùn)算程序,求得運(yùn)算結(jié)果。程序就是指令,對于運(yùn)算而言,有了程序,就可以進(jìn)行計算,教師應(yīng)該在課堂上幫助學(xué)生總結(jié)梳理運(yùn)算程序,學(xué)生才能夠有條不紊地進(jìn)行計算?,F(xiàn)在高考試題的設(shè)置綜合性越來越強(qiáng),導(dǎo)致學(xué)生很多時候迷失在運(yùn)算對象中,因?yàn)橥\(yùn)算對象并不唯一,設(shè)置運(yùn)算程序是指從已知到未知的運(yùn)算過程比較復(fù)雜,各運(yùn)算對象之間又具有一定的因果關(guān)系,可以把運(yùn)算過程按照邏輯分解成若干個步驟,代入具體運(yùn)算數(shù)據(jù),將運(yùn)算方法落實(shí)到每個步驟的運(yùn)算式子中。
4.掌握運(yùn)算法則,求得運(yùn)算結(jié)果。運(yùn)算法則就是數(shù)學(xué)運(yùn)算的工具,解決怎么計算的問題。運(yùn)算素養(yǎng)六大要素環(huán)環(huán)相扣,運(yùn)算結(jié)果需要建立在理解運(yùn)算對象,并且探究出運(yùn)算思路的基礎(chǔ)上合理運(yùn)用運(yùn)算法則,才能求得。
總的來說,在高中數(shù)學(xué)課堂中實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)不是一件短時間內(nèi)就可以做到的事情。教師是整個教育改革的關(guān)鍵要素之一,教師的認(rèn)知、信念與行為無不影響到課堂教學(xué)的運(yùn)作與學(xué)生的學(xué)習(xí),若想在數(shù)學(xué)教學(xué)上進(jìn)行有效的改進(jìn),教師內(nèi)心深處的信念就先要有所改變。本文從運(yùn)算素養(yǎng)的六大要素出發(fā)探求運(yùn)算教學(xué)策略的變革,以“理解運(yùn)算對象→探究運(yùn)算思路→選擇運(yùn)算方法→設(shè)置運(yùn)算程序→掌握運(yùn)算法則→求得運(yùn)算結(jié)果”這樣有序的思維過程為教學(xué)策略設(shè)計的落腳點(diǎn),通過有序教學(xué),追究算理算法,循序漸進(jìn)的培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力,以期促進(jìn)學(xué)生對算理算法的理解,達(dá)到發(fā)展運(yùn)算素養(yǎng)的目標(biāo)。