曹 蕊
(白銀市會寧縣第二中學(xué) 甘肅 會寧 730799)
與以往的傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,目前的高中數(shù)學(xué)教育不僅注重對知識的吸收與領(lǐng)悟,更注重對學(xué)生的全面素質(zhì)和動手能力的訓(xùn)練與測試,即全面提高高中的數(shù)學(xué)能力、綜合能力。因此教師要意識到提高核心素養(yǎng)的重要作用,加強(qiáng)對其在教學(xué)和日常活動中的指導(dǎo),以使其不斷發(fā)展。
數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)分為六個方面,分別是數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析等六個方面,這些都是數(shù)學(xué)思維的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中占有舉足輕重的地位,在教學(xué)過程中要注重對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)的全面發(fā)展和提高自身的教學(xué)質(zhì)量。[1]
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師往往會將自己的數(shù)學(xué)思維傳授給孩子,而不會給學(xué)生解釋什么是數(shù)學(xué),所以學(xué)生并不了解這些東西。在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)觀。數(shù)學(xué)觀是指用哲學(xué)觀點來歸納和總結(jié)的一種概念。通過運(yùn)用數(shù)學(xué)的表現(xiàn)、抽象思維等方法,使學(xué)生了解到數(shù)學(xué)是什么,從而形成一個對數(shù)學(xué)認(rèn)識的基礎(chǔ)概念。
數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)不僅是對學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的必要條件,更重要的是對教師進(jìn)行教育的實際操作。在教學(xué)過程中,要以學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為指導(dǎo),不斷完善自己的教學(xué)方法,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的引導(dǎo)下,教師的問題會變得越來越細(xì)致,越來越全面,不僅僅注重學(xué)生的分?jǐn)?shù),還要注重對學(xué)生的思考,教師的教學(xué)評估也是全方位的。
從高中數(shù)學(xué)的傳統(tǒng)教育來看,教師的教育理念相對滯后,學(xué)生的數(shù)學(xué)教育還停留在一種比較淺顯的層面上,沒有注重思考與問題的結(jié)合,只注重知識的傳授,把課堂的學(xué)習(xí)方式限制在一種形式上,使學(xué)生難以了解課程的真正含義和基本的能力。
在傳統(tǒng)的課堂上,教師往往采取單邊的教學(xué)方式,不能真正意識到學(xué)生在課堂上的支配作用,上課時過分嚴(yán)格,不注意與學(xué)生的交流,使學(xué)生的思維和創(chuàng)造力無法得到擴(kuò)展和發(fā)展,長期下來,會降低學(xué)生的積極性,使學(xué)生很難將教師所學(xué)的問題和問題聯(lián)系起來。
綜觀當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展情況,可以看出,許多高中的教師都是依靠課本上的知識來進(jìn)行教學(xué),并不重視對這些知識的擴(kuò)展,從而導(dǎo)致了學(xué)生對問題的認(rèn)識和研究不足。
相比起小學(xué)、初中,高中數(shù)學(xué)的課程不僅涉及到的知識量更多,而且層次更深,更難,更重要的是,對于學(xué)生的邏輯思維能力有了更強(qiáng)的需求。只有具有較好的邏輯思維能力,才能正確地認(rèn)識和掌握具有較高理論意義的數(shù)學(xué)觀念,意識到其中蘊(yùn)藏的規(guī)律,從而使學(xué)生在面對繁雜知識時,能夠做到事半功倍。
例如,在研究“空間點、直線、平面的空間點與直線的關(guān)系”時,教師并沒有要求學(xué)生去了解特定的數(shù)學(xué)知識,而只是利用網(wǎng)上的資訊媒介,向?qū)W生呈現(xiàn)不同的空間點、線和平面的圖形。1.判定每個畫面上的線條能否與所給的點相連接?2.仔細(xì)觀察每條能穿過點(一個點、兩個點和三個點.等)的線,分析其與平面之間存在什么樣的聯(lián)系?3.試圖推理出線與線之間、面與面之間的聯(lián)系是怎樣的?4.組織學(xué)生進(jìn)行小組研討,抽象出點、線和面之間的數(shù)學(xué)觀念。5.總結(jié)并證實三種定位的聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生可以從淺入深地對數(shù)學(xué)的概念進(jìn)行抽象化,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)識,并提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
高中數(shù)學(xué)教育要與時俱進(jìn),把海量數(shù)據(jù)與教育內(nèi)容有機(jī)的融合起來,注重對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理的能力,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。而對高中數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)來說,視覺意象是必不可少的。從課本的教學(xué)內(nèi)容上來說,高中的數(shù)學(xué)課本上平面、立體的幾何圖案占有相當(dāng)大的比例。
例如,在“空間直角坐標(biāo)系”的學(xué)習(xí)中,由于某些學(xué)生的空間想象力比較弱,教師在課堂上就運(yùn)用了空間模擬、動態(tài)演示和縮小放大等功能,把空間直角坐標(biāo)系的建立呈現(xiàn)出來,并通過鮮明的色彩,把各個點的位置和表達(dá)方式展現(xiàn)出來,讓課本上的那些看似簡單的幾何圖形,變成了一個三維圖形。這種方法既能使學(xué)生更好地了解和掌握所學(xué)的內(nèi)容,又能幫助學(xué)生整理自己的思維,并在信息技術(shù)的指引下,促進(jìn)學(xué)生的想象力和視覺能力的發(fā)展。又比如在“統(tǒng)計”教學(xué)過程中,為加深統(tǒng)計知識,使學(xué)生更好的了解統(tǒng)計的含義,教師先設(shè)一個問題情景:如何調(diào)查本市農(nóng)村地區(qū)今年的小麥產(chǎn)量?通過對問題的分析,讓學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查。然后,教師就提出了一個問題:怎樣才能獲得這些資料,并且保證這些資料的正確性?通過提問引發(fā)大量的數(shù)據(jù),使大數(shù)據(jù)與教育緊密相連。接著,學(xué)生通過大數(shù)據(jù)對全市各區(qū)域的小麥生產(chǎn)情況進(jìn)行了調(diào)研,通過對氣候、土壤、田間管理等因素的分析,將這些數(shù)據(jù)匯總起來,形成一套完整的數(shù)據(jù)報表,為學(xué)生提供更多的信息。因此,利用大數(shù)據(jù)不但能夠訓(xùn)練出學(xué)生對資料的處理,而且能夠準(zhǔn)確地對資料進(jìn)行分析,把握資料的內(nèi)在聯(lián)系,進(jìn)而提升對問題的處理。
現(xiàn)實生活和數(shù)學(xué)有著廣泛而緊密的關(guān)系,具體而言,生活給數(shù)學(xué)發(fā)展提供了大量的材料,成為了它成長的土壤,而數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)最基本的目標(biāo)就是把它運(yùn)用到現(xiàn)實生活中去,把它運(yùn)用到實踐中去,互相依賴,互相促進(jìn)。而數(shù)學(xué)建模則是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),它需要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和思維方式。
例如,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)時,教師給學(xué)生安排了這樣的家庭作業(yè):xx超市,為增加消費(fèi)者的購買力,增加銷售額,對格力空調(diào)實行以下政策:1、1000元九折、2000元8折、3000元以上6折;第二種是一贈一,也就是說,買一套空調(diào)要2300元,贈一套300元的電磁爐。因此,讓學(xué)生思考一下,要是自己購買空調(diào)哪個辦法比較省錢。在此階段,學(xué)生會主動收集有關(guān)的數(shù)學(xué)資料,列出物體間的聯(lián)系,建立數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用二元一次方程的方式來求解問題。以學(xué)生的實際生活為主線,從提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)、提高學(xué)生對數(shù)學(xué)與生活的理解能力等方面著手提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,通過比較兩個類似的研究目標(biāo),歸納出學(xué)習(xí)的特征,歸納出學(xué)習(xí)的規(guī)律,進(jìn)而提煉出一個特定的數(shù)學(xué)觀念。簡而言之,就是把數(shù)學(xué)從具體化到抽象化的一種思考方式。因此,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中,可以把類比方法滲入到課堂中,使其具有比較和推理的技能,能借助類比來解讀數(shù)學(xué)概念,并養(yǎng)成類似的思維方式,使類比思想貫穿學(xué)生整個高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)始末,逐步提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
例如:在完成“等比數(shù)列”的課程后,要是同學(xué)們有一個基本的對等差、等比的理解,并能使學(xué)生學(xué)會類比推理。教師設(shè)計了一個問題:在等差數(shù)列{an}中,若an=1,則有 a1+a2+a3+…+an=a1+a2+…a19-n(n<19,n∈ N) 成 立, 那么,在等比數(shù)列{bn}中,若b9=1,則有什么等式成立?首先,通過對題目的觀察,對題目所包含的知識進(jìn)行剖析,然后,通過對等差數(shù)列和等比數(shù)列的普遍特性對比進(jìn)行類推,即 :等差數(shù)列 {an}中,若 m, n, p, q ∈ N*,且 m+n=p+q,則am+an=ap+aq;等比數(shù)列{bn}中,若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,則bmbn=bpbq。借助等差和等比的類比抽象概括,從而得出本題結(jié)論b1b2…bn=b1b2…b17-n。因此,把類比和推理的思維方式滲透到教學(xué)中去,通過類比來概括,使學(xué)生的推理和歸納能力得到增強(qiáng),時間一長,就可以形成數(shù)學(xué)的抽象能力,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目的。
數(shù)學(xué)的一個重要技能就是建模,它是一種連接著真實的生活與真實的數(shù)學(xué)聯(lián)系的數(shù)學(xué)語言,它可以將真實的問題轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)問題,而在這個過程中,它也可以讓一個人的理論回到真實的生活中。所以,在實踐中,必須培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認(rèn)識,運(yùn)用模型來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的規(guī)則與特性。所以,怎樣才能提升學(xué)生的模型化水平?根據(jù)我的教學(xué)實踐,要注重樹立榜樣,運(yùn)用實例對模型進(jìn)行指導(dǎo),使學(xué)生在模型建立的基礎(chǔ)上建立起自己的認(rèn)識,并學(xué)會運(yùn)用模型的方法與步驟,運(yùn)用實例來增強(qiáng)模型的學(xué)習(xí)效果,從而增強(qiáng)模型的想象力和觀察力。
總結(jié)起來,數(shù)學(xué)素養(yǎng)的改變給教育界注入了新的活力,同時也推動了高中數(shù)學(xué)課程的全面發(fā)展和全面提高。在今后的高中數(shù)學(xué)教學(xué)與研究工作中,必須使廣大的教師認(rèn)識到提高學(xué)生的核心素養(yǎng),認(rèn)識到自身的教學(xué)價值對高中數(shù)學(xué)的積極作用,并向?qū)W生傳遞全面有質(zhì)量的教育理念。