【摘" 要】隨著教育體系的不斷發(fā)展,學(xué)生思維能力培養(yǎng)已成為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。新課標(biāo)明確指出,思維能力培養(yǎng)是數(shù)學(xué)教學(xué)總目標(biāo)的核心內(nèi)容。對此,數(shù)學(xué)教師不但要重視學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)技能的傳授,也要關(guān)注學(xué)生思維能力的培養(yǎng),以此為核心素養(yǎng)教育的落實(shí)提供助力。基于此,本文就新課標(biāo)背景下高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)策略展開研究,深入解讀數(shù)學(xué)思維對學(xué)生能力發(fā)展的現(xiàn)實(shí)意義,針對當(dāng)下教學(xué)存在的問題提出具體策略,旨在補(bǔ)齊傳統(tǒng)教學(xué)存在的短板,推動(dòng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】新課標(biāo)背景;高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)思維
教育家贊可夫指出:“在各科教學(xué)中要始終注意發(fā)展學(xué)生的邏輯思維,培養(yǎng)學(xué)生的思維靈活性和創(chuàng)造性?!笨梢哉f,思維能力是智力的核心,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中落實(shí)思維能力教育不論是對學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),還是對學(xué)生的身心發(fā)展都有著巨大的促進(jìn)作用。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào),思維能力培養(yǎng)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)。所以,數(shù)學(xué)教師在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)正視思維能力培養(yǎng)的意義所在,并且要不斷創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)模式來激發(fā)學(xué)生的想象和培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,從而達(dá)到提高教學(xué)有效性和發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的雙向教育目的。
一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)意義分析
在高中數(shù)學(xué)學(xué)科中,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力顯得至關(guān)重要,它影響著學(xué)生的全面發(fā)展,也是學(xué)生未來走向社會(huì)的要求。在新課標(biāo)背景下高中數(shù)學(xué)學(xué)生數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)有著歷史性的意義,具體體現(xiàn)在促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)改革、促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展及提升數(shù)學(xué)解題水平三個(gè)方面。
(一)促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)改革
在新課標(biāo)背景下,數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)不再是傳統(tǒng)模式下灌輸式教學(xué),而是更注重學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng),教師可以應(yīng)用啟發(fā)式和探究式的教學(xué)模式進(jìn)行課堂教學(xué)。數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)可以更好地引導(dǎo)學(xué)生提高分析問題和解決問題的能力,使數(shù)學(xué)教學(xué)不再枯燥無味,學(xué)生學(xué)習(xí)起來充滿著興趣和好奇心,進(jìn)一步提升自身知識(shí)獲取、知識(shí)運(yùn)用的學(xué)習(xí)能力。
(二)促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展
數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)能夠促進(jìn)學(xué)生能力、認(rèn)知的協(xié)同發(fā)展。學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,不僅能鍛煉自身思維能力,也能促進(jìn)自身邏輯思維、抽象思維、創(chuàng)造思維的個(gè)性發(fā)展。這些思維能力的培養(yǎng),能夠讓學(xué)生更好地梳理問題信息,抓住問題本質(zhì),從而提高問題解決的能力。
(三)提升數(shù)學(xué)解題水平
數(shù)學(xué)思維是一種系統(tǒng)的思考方式,其能幫助學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、方法和技巧去解決各種數(shù)學(xué)問題。通過培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維,學(xué)生能夠更加靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí),形成解題思路和方法,提高解題的效率和準(zhǔn)確性。
二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)的有效方法
(一)信息手段輔助,增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)
信息技術(shù)作為一種極富時(shí)代性特征且備受廣大師生喜愛的教輔工具,被廣泛應(yīng)用于高中教學(xué)中,這也為高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供了良好的發(fā)展啟示。對此,若想實(shí)現(xiàn)教學(xué)有效性的提高,教師可加強(qiáng)信息技術(shù)與導(dǎo)入環(huán)節(jié)的深度融合,以圖片、音頻與影像等方式,增添課堂的趣味性、活躍性與有效性。例如,在講授“函數(shù)概念”時(shí),教師可以微課為依托,創(chuàng)新課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)。首先,教師可依據(jù)函數(shù)部分內(nèi)容,選取一些網(wǎng)絡(luò)視聽資源,然后設(shè)計(jì)一個(gè)具有導(dǎo)學(xué)性質(zhì)的微課。微課可以包括一些關(guān)于函數(shù)概念的文字介紹,也可以引入一些視聽資源,如可引入一段炮彈從發(fā)射到擊中目標(biāo)的行動(dòng)軌跡三維視頻,引入一張關(guān)于南極洲臭氧層空洞面積變化情況的表格動(dòng)圖等,更可以結(jié)合視聽資源設(shè)計(jì)一些啟發(fā)性、引導(dǎo)性的問題。如此一來,不但能給予學(xué)生別樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn),促使其聽覺及視覺感官得到良好的刺激,還能深化學(xué)生的章節(jié)認(rèn)知,為其學(xué)習(xí)有效性的提高奠定基礎(chǔ)。
(二)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,助力思考推理
數(shù)學(xué)學(xué)科具有一定的邏輯性,對學(xué)生思維、認(rèn)知等方面的培育有著十分重要的指導(dǎo)作用。而情境作為教師新知識(shí)引入的重要方式,其展現(xiàn)了良好的育人價(jià)值。一方面,教師可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、課程標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)設(shè)多個(gè)趣味情境,在吸引學(xué)生注意力的同時(shí),縮短其融入課堂的時(shí)間;另一方面,情境能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)學(xué)科的有效融入,在幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí),鞏固已有知識(shí),實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科的教育聯(lián)動(dòng)。為此,教師可借助情境,增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性與專業(yè)性,在降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度的同時(shí),提高其自信心。
以“指數(shù)函數(shù)”這一知識(shí)點(diǎn)為例,在教學(xué)中,教師可聯(lián)動(dòng)生物學(xué)科中“細(xì)胞分裂”這一知識(shí)點(diǎn),并創(chuàng)設(shè)相關(guān)情境,利用多媒體以動(dòng)畫的形式展現(xiàn)給學(xué)生:某細(xì)胞在分裂遵循一定的規(guī)律,由一個(gè)細(xì)胞分裂為兩個(gè),分裂后的兩個(gè)細(xì)胞中的任意一個(gè)均能分裂為兩個(gè),以此類推。學(xué)生在觀看過程中,教師可設(shè)計(jì)階段性導(dǎo)學(xué)問題,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)細(xì)胞分裂的規(guī)律,推測函數(shù)圖像的形式。不僅如此,教師還可依托幾何畫板,記錄學(xué)生的猜測,繪制相關(guān)函數(shù)圖像,并與細(xì)胞分裂的樹狀圖進(jìn)行比對,幫助學(xué)生分析細(xì)胞分裂次數(shù)(x)與細(xì)胞分裂個(gè)數(shù)(y)之間的關(guān)系,以此幫助他們掌握指數(shù)函數(shù)的相關(guān)概念,完善教學(xué)形態(tài)。
(三)優(yōu)化教學(xué)過程,加強(qiáng)思維訓(xùn)練
數(shù)學(xué)概念、定理、公式是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),但由于這些內(nèi)容的枯燥乏味,多數(shù)學(xué)生難以快速融入課堂學(xué)習(xí)中。為此,教師可針對不同教學(xué)階段的特點(diǎn),建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,通過情境、問題的雙重引導(dǎo),幫助學(xué)生更好地理解概念、定理、公式內(nèi)涵,把數(shù)學(xué)建模思想滲透到學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中。例如,教師可設(shè)計(jì)如下問題:
然后,教師一方面可結(jié)合信息技術(shù)來帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知和學(xué)習(xí)函數(shù)的特點(diǎn)及構(gòu)成,隨后引領(lǐng)學(xué)生以組別合作的方式進(jìn)行習(xí)題解答、分析與總結(jié)。這樣的方式可以打造“做中學(xué)”和“學(xué)中做”的課堂,讓學(xué)生既能夠得到數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)運(yùn)用與操練,又能獲得數(shù)學(xué)內(nèi)涵的總結(jié)與把控,從而使學(xué)生思維、實(shí)踐、創(chuàng)新及處理問題等能力均得到有序化提升,為其數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展保駕護(hù)航。
(四)設(shè)計(jì)實(shí)際問題,培養(yǎng)建模意識(shí)
受課堂教學(xué)時(shí)長、學(xué)生學(xué)習(xí)效率等因素的影響,教師往往很難在45分鐘內(nèi)將知識(shí)有效傳授給學(xué)生,加之?dāng)?shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)較為抽象,學(xué)生難以及時(shí)掌握,在一定程度上影響了教學(xué)效率。因此,教師可借助微課引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的課后復(fù)習(xí)和練習(xí),精準(zhǔn)對接不同層次學(xué)生發(fā)展需求,進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與自信心。
例如,在講授完“三角函數(shù)”的知識(shí)點(diǎn)后,教師可將章節(jié)微課、數(shù)字試題等資源通過微課學(xué)習(xí)群下發(fā)至學(xué)生手中,并融入差異化教學(xué)、分層教學(xué)等教育理念,制訂兩個(gè)維度的學(xué)習(xí)目標(biāo):
在此基礎(chǔ)上,教師還可利用信息技術(shù)為學(xué)生設(shè)計(jì)關(guān)于誘導(dǎo)公式、圖像性質(zhì)等方面的問題,同時(shí)做好學(xué)生學(xué)習(xí)情況的記錄,通過對比分析梳理學(xué)生學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn),為在后續(xù)針對性教學(xué)方案制訂提供參考的同時(shí),幫助學(xué)生有效把握重難點(diǎn)知識(shí),促進(jìn)其學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。
(五)開展實(shí)踐活動(dòng),助力思維創(chuàng)新
實(shí)踐活動(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維和創(chuàng)新能力的重要途徑。通過組織豐富多彩的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng),如數(shù)學(xué)競賽、數(shù)學(xué)游戲、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等,可以讓學(xué)生切身感受數(shù)學(xué)的魅力和應(yīng)用價(jià)值,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。
以“排列組合”為例,教學(xué)過程中,教師可準(zhǔn)備5個(gè)小球與5張貼紙,在貼紙上分別寫1、2、3、4、5。然后再為學(xué)生準(zhǔn)備5個(gè)不透明的盒子,將盒子編號,分別寫1、2、3、4、5,然后分別將小球放到5個(gè)盒子中,如果只有兩個(gè)小球與盒子上的數(shù)字是對應(yīng)的,這種情況下一共有多少種放小球的方法?學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究問題的答案,這種方式也能幫助學(xué)生更好地理解排列組合的概念,進(jìn)而探索解決實(shí)際問題的方法。
(六)運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,增強(qiáng)思維深度
數(shù)形結(jié)合是高中數(shù)學(xué)最常用的解題方法,顧名思義,這一思想體現(xiàn)的文字、數(shù)學(xué)符號和圖形之間的轉(zhuǎn)化,主要是幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)“以數(shù)輔形”和“以形破題”,幫助學(xué)生攻克不同類型數(shù)學(xué)難題。
以“三角函數(shù)”這一知識(shí)點(diǎn)為例,開展教學(xué)時(shí),教師可利用幾何畫板動(dòng)態(tài)化展示正弦函數(shù)和余弦函數(shù)圖像的變化,通過調(diào)整定義域范圍讓學(xué)生觀察三角函數(shù)圖像,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)圖像變化推理出正弦和余弦的變化周期、對稱軸和奇偶性。例如,教師可以用幾何畫板繪制y=Asin(w×φ)的圖像,隨時(shí)調(diào)整A,w和φ的取值,讓學(xué)生記錄下每一個(gè)圖像的變化,讓學(xué)生對正弦函數(shù)圖像和單調(diào)性進(jìn)行了解,讓學(xué)生結(jié)合圖像找出正弦函數(shù)的對稱軸,真正理解三角函數(shù)解題的竅門,讓數(shù)形結(jié)合幫助學(xué)生攻克三角函數(shù)學(xué)習(xí)難關(guān)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主利用幾何畫板來繪圖,用幾何畫板推導(dǎo)出余弦函數(shù)性質(zhì)和單調(diào)性,鼓勵(lì)學(xué)生歸納出數(shù)形結(jié)合思想在三角函數(shù)模塊的應(yīng)用方法,提升學(xué)生數(shù)學(xué)繪圖能力。
(七)做好評價(jià)指導(dǎo),發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)
教學(xué)評價(jià)作為核心素養(yǎng)培育的重要渠道,不僅能為教師教學(xué)工作開展指明方向,而且多個(gè)方面的綜合評價(jià),能夠客觀總結(jié)學(xué)生現(xiàn)階段學(xué)習(xí)存在的問題,為其日后針對性學(xué)習(xí)指明方向。首先,教學(xué)評價(jià)要立足于學(xué)生,輻射至課堂。作為教育的主要受眾,學(xué)生知識(shí)的掌握、知識(shí)的運(yùn)用是教師教學(xué)工作開展的重要參考。為此,教師要提高教學(xué)評價(jià)的深度與廣度,依托信息技術(shù)的優(yōu)勢,搭建“線上預(yù)習(xí)初評價(jià)+線下教學(xué)再評價(jià)”的評價(jià)體系,根據(jù)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,制訂相應(yīng)的評價(jià)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方案,在保證學(xué)生課堂參與度的同時(shí),提高學(xué)習(xí)效率。其次,評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要滲透于知識(shí),映射至素養(yǎng)。受多種外部因素的影響,現(xiàn)階段高中生學(xué)習(xí)能力、數(shù)學(xué)思維呈現(xiàn)多元化,教師在開展教學(xué)評價(jià)時(shí),應(yīng)擺脫傳統(tǒng)“環(huán)節(jié)式評價(jià)”的束縛,將其滲透于課堂教學(xué)中,在多種教學(xué)活動(dòng)中把握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,以此做出能力、素養(yǎng)的科學(xué)評價(jià)。同時(shí),針對學(xué)生能力的差異,教師還應(yīng)發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢,開發(fā)多種教學(xué)資源與服務(wù),在鼓勵(lì)學(xué)生突破自我的同時(shí),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力、核心素養(yǎng)的相互轉(zhuǎn)化與滲透。
三、結(jié)束語
綜上所述,新課標(biāo)背景下的高中學(xué)生數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)應(yīng)遵循教育規(guī)律,立足學(xué)生發(fā)展實(shí)際,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)“知識(shí)主導(dǎo)”的教學(xué)架構(gòu),提升課堂趣味性與專業(yè)性。與此同時(shí),在日后教學(xué)中,教師還應(yīng)處理好各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián),積極運(yùn)用多種現(xiàn)代化教學(xué)手段,幫助學(xué)生快速找到問題的切入點(diǎn),在增強(qiáng)數(shù)學(xué)感知的同時(shí),促進(jìn)其邏輯思維、數(shù)學(xué)素養(yǎng)的相互轉(zhuǎn)化與滲透。
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