邱云秀
摘 要:新高考背景下,高中數(shù)學教材做了一定的整改,相應(yīng)的,高中數(shù)學教學的方法和形式也要做出相應(yīng)的調(diào)整,這樣才能滿足學生的學習需求。而自主探究是當前環(huán)境下備受推崇的一種學習方式,對發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)具有重要作用。因此,在新高考背景下的高中數(shù)學教學中,教師要合理實施探究式教學法,讓學生獲得數(shù)學相關(guān)的各方面素質(zhì)和品格的提升,為學生學習數(shù)學提供助力。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學;新高考;新教材;探究式
一、新教材的變化以及新高考理念的分析
(一)新舊教材區(qū)別簡析
為了適應(yīng)教學改革,高中數(shù)學2019年人教版新教材在結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上做了一定的調(diào)整。首先從結(jié)構(gòu)上來看,新教材分為必修和選擇性必修,其中必修課程是高中數(shù)學的基礎(chǔ),也是學業(yè)水平考試和高考的重要內(nèi)容;選擇性必修課程是對必修內(nèi)容的深化和拓展,是高考必備考點。而觀察其內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn),舊教材的一些選修內(nèi)容調(diào)整為現(xiàn)在的必修內(nèi)容,比如“常用邏輯用語”、“復(fù)數(shù)”;而舊教材的一些必修內(nèi)容調(diào)整為選擇性必修,如“數(shù)列”、“圓與方程”等等。此外,新教材中刪去了舊教材中的一些知識點,如“算法初步”、“三視圖”,同時增加了數(shù)學建模與數(shù)學探究活動……總之,相比于舊教材,新教材從結(jié)構(gòu)框架、課程難度、素材選擇、呈現(xiàn)方式、文化滲透、與信息技術(shù)的整合等方面均做出改變,體現(xiàn)了時代特征和新的教育理念,為教師革新教學方法奠定了良好的基礎(chǔ)。
(二)新高考理念的分析
新高考評價體系可用“一核四層四翼”進行概括,具體而言,新高考站在“立德樹人”這一立場上,旨在培養(yǎng)學生的“必備知識”、“關(guān)鍵能力”、“學科素養(yǎng)”和“核心價值”。這一評價體系體現(xiàn)了新高考的主要理念,但傳統(tǒng)的教學方式存在灌輸力度強、重理論輕實踐、重基礎(chǔ)輕方法等弊端,已經(jīng)不能滿足新環(huán)境下學生的發(fā)展需求。所以,在新教材和新高考的推動和指導下,教師應(yīng)積極貫徹落實探究式教學理念,使學生取得更好的學習效果。
二、探究式教學在高中數(shù)學課堂上的落實
所謂探究式教學,就是教師給學生提供事例和問題,讓學生自己通過閱讀、思考、實驗、討論等方式進行自主探究,這對鍛煉學生的學習能力和學科素養(yǎng)具有重要意義。而在新高考、新教材背景下的高中數(shù)學教學中,教師可以通過生活情境的呈現(xiàn)激發(fā)學生探究的興趣,通過組建小組合作和滲透數(shù)學思想來優(yōu)化學生探究的方法和過程,更重要的,教師要在學生探究的過程中滲透數(shù)學核心素養(yǎng),這樣才能讓學生得到知識、能力、素養(yǎng)的提升。故而,本文將從以下幾點闡述探究式教學在高中數(shù)學課堂上的具體實踐過程。
(一)創(chuàng)設(shè)生活情境,激發(fā)探究興趣
俗話說“興趣是最好的老師”,當學生對某一學科產(chǎn)生興趣時,便會產(chǎn)生求知的動力,在思考相關(guān)問題時也更容易找到靈感,這體現(xiàn)了興趣激發(fā)在探究式教學中的重要意義。而數(shù)學源于生活,又廣泛地應(yīng)用于生活,與人類文明的發(fā)展建立了緊密的聯(lián)系。高中數(shù)學新課程標準提出,數(shù)學教育應(yīng)體現(xiàn)現(xiàn)代社會發(fā)展的特征,要符合學生的認知規(guī)律,讓學生學會用數(shù)學的眼觀觀察世界,用數(shù)學的思維分析世界,用數(shù)學的語言表達世界。思維探索世界。所以,在新高考背景下的高中數(shù)學探究式教學中,教師不妨根據(jù)教材內(nèi)容,為學生構(gòu)建相應(yīng)的生活情境,借此激發(fā)學生的探究興趣,并讓學生在應(yīng)用現(xiàn)實經(jīng)驗、解決現(xiàn)實問題的過程中得到數(shù)學知識和技能的發(fā)展。
例如:在學習《指數(shù)函數(shù)》一課時,鑒于教材上的例題較為復(fù)雜,所以筆者先為學生描述如下生活情境:“小明發(fā)現(xiàn)桌腳下的軟膠防滑墊丟了一個,導致桌子晃動,于是他尋來一張報紙,將其反復(fù)對折,之后墊在桌腳下。倘若他將報紙對折5次,請問對折后的報紙有多少層?報紙的層數(shù)和對折次數(shù)之間存在怎樣的關(guān)系?”
學生被這一親切、趣味的情境所吸引,于是在探究過程中,學生主動找出紙張,根據(jù)情境中的描述進行對折實驗,同時記錄對折的次數(shù)和紙的層數(shù)。然后,在問題的引導下,學生設(shè)紙的層數(shù)為y,對折次數(shù)為x,根據(jù)二者之間的變化規(guī)律,構(gòu)建出y=2x這一函數(shù)模型,順利引出了“指數(shù)函數(shù)”這一概念。通過這一實驗探究過程,可以促進學生對函數(shù)知識的理解和運用,并提高學生的數(shù)學抽象能力。而后,筆者再結(jié)合新教材內(nèi)容,給學生創(chuàng)設(shè)“生物死亡后體內(nèi)碳14含量的衰減”等生活情境,引導學生利用指數(shù)函數(shù)來解決現(xiàn)實問題,以促進其數(shù)學應(yīng)用能力的進一步提升,并培養(yǎng)學生的數(shù)學探究興趣。
(二)組織合作交流,指導探究方法
探究式教學需遵循兩個重要原則,一是主體性原則,即強調(diào)學生的主體地位,發(fā)揮學生的主觀能動性;二是面向全體的原則,即保證每名學生都能得到良好的數(shù)學教育。但是,在學生自主探究的過程中,卻常常出現(xiàn)教師干預(yù)過多、學生參與不均衡甚至兩極分化等現(xiàn)象,嚴重降低了課堂質(zhì)量。所以,在新高考背景下的高中數(shù)學探究式教學中,教師應(yīng)改變課堂形式,組織學生合作學習,并通過適當?shù)狞c撥調(diào)控來指導學生的探究方法。這一方面可以凸顯學生的主體地位,實現(xiàn)學習資源的均衡分配;另一方面可以促進學生之間的交流互動,讓學生在互幫互助的過程中共同突破學習難關(guān),得到必備知識、關(guān)鍵能力以及合作交流等素質(zhì)和品格的發(fā)展。探究的方法主要有歸納、演繹探究,比較、類比探究,觀察、實踐探究,假設(shè)、猜想探究,在教學中可以交替使用不同的探究方法。
例如:在學習《等比數(shù)列》一課時,鑒于學生對數(shù)列已經(jīng)有了一定的認識,筆者便組織學生合作探究。而為了讓學生把握住探究的方向和目標,筆者結(jié)合新教材內(nèi)容給學生布置以下任務(wù):
(1)閱讀教材上給出的四個案例,總結(jié)其中數(shù)列的規(guī)律,并對數(shù)列進行命名,然后抽象其概念;
(2)推導等比數(shù)列的通項公式和前n項和公式,分析相關(guān)的例題。
在任務(wù)的驅(qū)動下,各小組積極展開探究活動。首先,學生認真觀察書上列舉的幾個數(shù)列,尋找其中的規(guī)律,并用代數(shù)式進行歸納,比如:,……然后,在課本的引導下,學生引出“等比數(shù)列”這一名詞。但是,學生抽象思維較差,不能獨立概括等比數(shù)列的定義,于是結(jié)合教材上的提示,提醒學生類比等差數(shù)列的定義來抽象等比數(shù)列的概念,以優(yōu)化學生的探究方法。而在推導等比數(shù)列的兩個重要公式時,我則建議各組組長采取分工合作的方式,即每部分成員用不同的方法進行探究,之后得到正確結(jié)論的成員把自己的方法和推導步驟分享給本組同學,以保證每名學生都能發(fā)揮自己的價值。最后,筆者將本節(jié)課內(nèi)容拆分成幾個模塊,讓各組學生輪流講課,呈現(xiàn)本組的探究成果,其他小組的成員可以補充或評價。通過這種方式,可以讓學生體會到自主探究的樂趣,并促進學生數(shù)學學習能力的進步。
(三)滲透數(shù)學思想,促進深度參與
深度學習是一種態(tài)度,更是一種品質(zhì),在數(shù)學探究中,很多學生卻慣于淺嘗輒止,缺乏深度思考的意識和能力,這限制了學生數(shù)學品質(zhì)的發(fā)展。而數(shù)學思想是對數(shù)學理論和規(guī)律的高度概括和總結(jié),在數(shù)學探究中,融入數(shù)學思想,可以起到拓展思路、優(yōu)化學法的作用。高考考綱中指出,高考需要通過對數(shù)學知識的考查,檢驗學生是否深度認識,且能夠熟練運用數(shù)學思想,這體現(xiàn)了數(shù)學思想在數(shù)學教學中滲透的必要性和迫切性。所以,在新高考背景下的高中數(shù)學探究式教學中,教師應(yīng)適當融入數(shù)學思想,一方面為學生自主探究指引方向和方法,提高其學習效率;另一方面促使學生深度思考、深度探究,使其取得更好的學習成果。
在人教A版必修1第三章函數(shù)的教學過程中,通過函數(shù)的概念的生成到函數(shù)圖像的探究,再到函數(shù)性質(zhì)的研究這一條主線的框架教學,不斷引導學生在探究學習的過程中滲透數(shù)形結(jié)合思想、函數(shù)與方程思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想、數(shù)學建模思想,使得抽象的內(nèi)容變得更加形象直觀。例如在學習函數(shù)奇偶性時,讓學生先從生活中尋找軸對稱圖形和中心對稱圖形,再轉(zhuǎn)化尋找數(shù)學中的軸對稱圖形和中心對稱圖形,再把圖形的定性問題轉(zhuǎn)化到數(shù)的定量問題,從而歸納總結(jié)出函數(shù)的奇偶性的概念。同時在學生探究的過程中適當采用信息技術(shù),動畫演示圖像形成過程,展現(xiàn)數(shù)學的美,從而激發(fā)學生學習數(shù)學的熱情與積極性??梢?,在探究式教學中滲透數(shù)學思想,可以促使學生深度參與思考和探究的過程,并優(yōu)化學生的學習方法,使其得到數(shù)學關(guān)鍵能力的發(fā)展。
(四)強調(diào)素養(yǎng)滲透,提升探究效果
所謂學科核心素養(yǎng),就是學生在某學科的學習和實踐過程中逐漸領(lǐng)悟或形成的具有該學科特征的素質(zhì)和品格,這是課程育人價值的綜合體現(xiàn),是高考考察的重點內(nèi)容。并且,高中數(shù)學新課程標準提出,核心素養(yǎng)應(yīng)貫穿于數(shù)學教學的各個環(huán)節(jié),教師在幫助學生掌握數(shù)學知識和技能的基礎(chǔ)上,應(yīng)著重培養(yǎng)學生數(shù)學相關(guān)的思維品質(zhì)、關(guān)鍵能力和價值觀念,讓學生會學數(shù)學、會用數(shù)學,能夠從數(shù)學的角度出發(fā)來提出、分析并解決問題。所以,在新高考背景下的高中數(shù)學探究式教學中,教師要抓住新教材的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容特點,積極融入核心素養(yǎng),以保證學生自主探究的質(zhì)量,促進學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的形成。
例如:新教材在介紹《橢圓》時,詳細地給出了橢圓的繪制方法,給學生進行相關(guān)的實驗探究指明了方向。所以在學生自主探究的過程中,教師可以為學生創(chuàng)設(shè)實驗情境,給學生提供硬紙板、細繩、圖釘?shù)裙ぞ撸寣W生繪制橢圓,總結(jié)橢圓的物理特征,然后抽象出橢圓的數(shù)學概念,以鍛煉學生的數(shù)學抽象思維。而新教材在介紹《雙曲線》時,滲透了一些橢圓的內(nèi)容,目的是讓學生通過回顧橢圓性質(zhì)得到探究新問題的靈感。所以,教師可以順勢讓學生采取綜合類比的探究策略,推理雙曲線的定義、標準方程、范圍、對稱性等重要性質(zhì),以鍛煉學生的邏輯推理能力。另外,圓錐曲線處于幾何與代數(shù)的交匯處,所以圓錐曲線相關(guān)的習題具有較強的抽象性、綜合性,故而在習題探究中,教師可以引導學生運用數(shù)形結(jié)合思想,一方面化抽象為直觀,幫助學生明確題中的圖形關(guān)系與數(shù)量關(guān)系。另一方面促進學生直觀想象核心素養(yǎng)的形成??偠灾?,根據(jù)知識內(nèi)容的特點,鍛煉學生相應(yīng)的核心素養(yǎng),可以使學生對數(shù)學的本質(zhì)和規(guī)律的產(chǎn)生有更深層次的認識,從而提升其探究效果。
綜上所述,在新高考背景下,教師要擺脫傳統(tǒng)教學觀念和形式的束縛,給學生提供自主探究的學習空間,并通過適當?shù)狞c撥和指導優(yōu)化學生的學習策略,以促進學生對必備知識、關(guān)鍵能力、學科素養(yǎng)的掌握,為學生日后在數(shù)學領(lǐng)域的研究和發(fā)展鋪就坦途。
參考文獻
[1]張勇.核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學高效課堂教學分析[J].中國新通信,2019,21(14):219.
[2]殷清濤.數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學教學中的運用[J].西部素質(zhì)教育,2019,5(14):234.
[3]申仲杰.新課改背景下高中數(shù)學自主學習教學研究[J].華夏教師,2018(20):43-44.
[4]韓秀超.高中數(shù)學生活化教學策略分析[J].赤子(上中旬),2017(07):303.