李明
摘要:高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中明確提出,“數(shù)學(xué)運算”為數(shù)學(xué)學(xué)科的六大核心素養(yǎng)內(nèi)容之一,并指出教師在進(jìn)行教學(xué)實踐的過程中應(yīng)當(dāng)注重提升學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力。鑒于此,文章首先對數(shù)學(xué)運算能力的概念進(jìn)行了闡述,然后對影響高中生運算能力的因素進(jìn)行了分析,最后從四個方面討論了高中生數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)策略。
關(guān)鍵詞:高中;數(shù)學(xué);運算能力;培養(yǎng)策略
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》提出,學(xué)科核心素養(yǎng)是育人價值的集中體現(xiàn),是學(xué)生通過學(xué)習(xí)活動而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。但由于受到傳統(tǒng)教育理念的影響,部分高中數(shù)學(xué)教師對“如何培養(yǎng)學(xué)生的運算能力”方面的研究并不重視。運算能力是學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的最基本手段,也是影響學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要因素。隨著新課程改革的逐步推進(jìn)和素質(zhì)教育理念的深入貫徹,越來越多的高中數(shù)學(xué)教師認(rèn)識到了培養(yǎng)學(xué)生運算能力的重要性,并開始探究各種能力培養(yǎng)方法。
1? ?數(shù)學(xué)運算能力的概念
數(shù)學(xué)運算能力,包括學(xué)生對數(shù)學(xué)材料的理解能力,對數(shù)學(xué)公式、概念的記憶能力,對運算法則的運用能力以及對空間圖形的想象能力。從中不難看出,數(shù)學(xué)運算能力并不是獨立存在的個體,而是各種因素的集中體現(xiàn)。總的來說,數(shù)學(xué)運算能力指的是學(xué)生有能夠依據(jù)“運算法則”“運算規(guī)律”等進(jìn)行正確運算的能力,這種能力既要讓運算活動凸顯其正確性、靈活性和合理性,又要求學(xué)生能夠根據(jù)目標(biāo)條件找到最簡便的算法。
2? ?影響高中生運算能力的因素
2.1學(xué)生方面
2.1.1學(xué)習(xí)興趣低下
當(dāng)前,總有一些學(xué)生會在考試過后,或者教師批改完作業(yè)后抱怨自己粗心大意而理解錯題意導(dǎo)致出現(xiàn)錯誤。造成上述情況的原因,一是部分學(xué)生在運算過程中不認(rèn)真審題,在沒有厘清思路時就根據(jù)自己的“解題經(jīng)驗”盲目作答,雖然對概念、公式記得滾瓜爛熟,但是沒有弄清楚問題,最后導(dǎo)致作答錯誤;二是高中階段的數(shù)學(xué)知識相較于初中階段更為抽象,需要學(xué)生掌握的概念、公式也越來越多。在這一背景下,一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)本就較弱的學(xué)生就會逐漸喪失學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致其在學(xué)習(xí)過程中十分被動。
2.1.2數(shù)學(xué)思維固化,遷移能力不強(qiáng)
數(shù)學(xué)知識有著極強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性特征,看似“毫無聯(lián)系”的知識之間,往往有著千絲萬縷的聯(lián)系。因此,打好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和進(jìn)行遷移能力的培養(yǎng)十分重要。但是在實際的學(xué)習(xí)過程中,部分學(xué)生會受到之前所學(xué)知識的影響,從而對全新的數(shù)學(xué)概念產(chǎn)生錯誤理解,固化的思維模式導(dǎo)致學(xué)生在運算過程中不能靈活運用正確方法進(jìn)行運算,影響運算能力的提升。
2.2教師方面
2.2.1重視運算結(jié)果,輕視運算過程
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中,部分教師往往更重視最后的運算結(jié)果,而對學(xué)生的作答過程、推理過程并不重視,錯誤地認(rèn)為只要學(xué)生的運算結(jié)果正確,其運算過程一定也沒有問題。這就導(dǎo)致教師在批改學(xué)生作業(yè)時只關(guān)注運算結(jié)果,對計算結(jié)果正確的習(xí)題直接“判對”;對于結(jié)果錯誤的習(xí)題直接“判錯”,忽視了學(xué)生的解題過程。但是,部分答案正確的學(xué)生,在解題過程中往往可能運用了錯誤的公式;而部分答案錯誤的學(xué)生,其整個解題過程是沒有問題的。這種“重結(jié)果輕過程”的教育思想,會讓學(xué)生形成“老師只看結(jié)果,把結(jié)果寫對就可以”的錯誤心理。長此以往,學(xué)生的運算能力必然得不到提升。
2.2.2忽略能力培養(yǎng),授課條件受限
據(jù)調(diào)查顯示,大部分高中數(shù)學(xué)教師對學(xué)生的運算能力培養(yǎng)重視程度不高,他們更關(guān)注對學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。另外,高中階段的學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大,教師所教授的知識內(nèi)容細(xì)碎繁雜,加上教學(xué)時間有限,學(xué)生除了要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識以外,還要完成各個學(xué)科教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)。教師沒有過多的時間去重點培養(yǎng)學(xué)生的運算能力,學(xué)生也沒有多余的時間加強(qiáng)運算練習(xí)。
3? ?數(shù)學(xué)運算能力的培養(yǎng)策略
3.1重視基礎(chǔ)性知識教學(xué)
“雙基”是“基礎(chǔ)知識”和“基本技能”的簡稱。學(xué)生如果沒有打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和掌握基本的技能,無論教師采用何種教學(xué)手段和教學(xué)方法,學(xué)生也不會有所提升。因此,在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中,教師要高度關(guān)注學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度。一方面,在進(jìn)行數(shù)學(xué)概念的教學(xué)時,教師可以通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的方式加深學(xué)生對概念的理解。另一方面,在進(jìn)行數(shù)學(xué)公式的教學(xué)時,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生一同進(jìn)行公式推導(dǎo),通過正向推導(dǎo)、反向推導(dǎo)等方式,讓學(xué)生更好地理解公式的誕生過程和本質(zhì)特點。這樣,雖然學(xué)生在運算時忘記了公式,但是能夠通過自己的推導(dǎo)得出結(jié)果,而這樣的記憶也是更為靈活高效的。
3.2重視非智力因素
3.2.1激發(fā)學(xué)生運算興趣
興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)一切知識的重要驅(qū)動力,失去興趣的學(xué)習(xí)不僅會削弱學(xué)生探究真理的欲望,而且會阻礙學(xué)生的健康發(fā)展。因此,高中數(shù)學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中,要高度關(guān)注對學(xué)生運算興趣的激發(fā)。根據(jù)高中生的年齡特點、興趣特征以及發(fā)展需求選擇教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生的運算興趣。
一方面,加強(qiáng)知識與實際生活的聯(lián)系。通過對人教版高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容的分析可知,數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)運算的學(xué)習(xí)是十分枯燥乏味的。在實踐中,教師若讓學(xué)生一味做題,不僅難以激發(fā)學(xué)生的運算熱情,而且不利于學(xué)生對知識的全面掌握。生活是知識的來源,數(shù)學(xué)又是存在于生活各個領(lǐng)域的知識內(nèi)容。因此,在實踐中,教師可以借助生活中的現(xiàn)象或者學(xué)生熟知的事物進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,如給學(xué)生出具生活化的運算題目,或者將學(xué)生熟悉的生活物品作為運算對象等。這樣,不僅能夠讓學(xué)生主動感知到生活與知識之間的緊密聯(lián)系,而且能夠有效激發(fā)學(xué)生的運算興趣。
另一方面,借助趣味的數(shù)學(xué)故事展開運算教學(xué)。有趣的故事對高中生有著極強(qiáng)的吸引力,高中數(shù)學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中融入趣味故事,不僅能讓枯燥的運算活動變得十分有趣,而且能在一定程度上能夠降低學(xué)生對問題的理解難度。
3.2.2強(qiáng)化學(xué)生的運算動機(jī)
首先,教師可以通過啟發(fā)式教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生的運算動機(jī)。提問是教學(xué)活動的重要組成部分,也是激活學(xué)生思維的重要形式。因此,高中數(shù)學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中,可以通過給學(xué)生設(shè)計啟發(fā)式的問題進(jìn)行落實。在這個過程中,教師一要了解具體的教學(xué)目標(biāo);二要明確學(xué)生的真實學(xué)情。這樣才能讓問題的設(shè)計與學(xué)生的能力相符,才能切實激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。
其次,教師可以通過鼓勵的方式強(qiáng)化學(xué)生的運算動機(jī)??茖W(xué)的鼓勵和積極的肯定會給人帶來巨大的精神鼓舞。因此,高中數(shù)學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中,要充分認(rèn)識到鼓勵的重要性。在適當(dāng)?shù)膱龊?、適當(dāng)?shù)臅r機(jī),根據(jù)學(xué)生的運算情況進(jìn)行鼓勵。
最后,教師可以通過競爭教育強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。競爭是學(xué)生展開交流的一種方式,也是幫助學(xué)生明確自身優(yōu)勢,正視自身不足的重要方法。高中數(shù)學(xué)教師在培養(yǎng)學(xué)生運算能力的過程中,可以通過組織運算比賽的方式落實競爭教育,讓學(xué)生在緊張的競爭中挖掘自身潛力,實現(xiàn)能力的提升。
3.2.3培養(yǎng)學(xué)生的運算習(xí)慣
在實踐中,教師要重點關(guān)注對學(xué)生運算習(xí)慣的培養(yǎng)。第一,要讀懂題目。學(xué)生只有讀懂了題目內(nèi)容,了解題目所要考察的知識點,才能夠明確哪些是“已知量”、哪些是“未知量”以及數(shù)量之間的關(guān)系。第二,要明確解題思路。在明確數(shù)量關(guān)系之后,學(xué)生要根據(jù)自己已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行算法推理,并選擇最優(yōu)、最簡便的解題方法。第三,要進(jìn)行演算。在這個過程中,學(xué)生可以將“口算”與“筆算”相結(jié)合,逐步提高自己的運算速度和效率。第四,要檢驗結(jié)果。檢驗的作用就是要在最大程度上保障結(jié)果的正確率。在這個過程中,學(xué)生既可以將答案帶入題目進(jìn)行驗算,又可以運用不同的方法進(jìn)行計算,并對比結(jié)果是否相同。第五,要反思總結(jié)。當(dāng)自己的運算出現(xiàn)錯誤時,學(xué)生要分析自己在運算中存在的問題,并將錯題記錄在錯題本上。
3.3重視“多元化”指引教學(xué)
3.3.1加強(qiáng)板書功能的體現(xiàn)
高效又科學(xué)的板書設(shè)計對提升學(xué)生的運算能力能夠起到促進(jìn)作用。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,各種先進(jìn)的輔助教學(xué)手段應(yīng)運而生,高中數(shù)學(xué)教師在加強(qiáng)板書設(shè)計的過程中,可以利用電子課件為學(xué)生展示更多的數(shù)學(xué)模型,讓學(xué)生在對模型的觀察與思考中主動探究更多的解題方法,激活運算思維。
3.3.2加強(qiáng)運算培養(yǎng)認(rèn)知
前文提到,部分高中數(shù)學(xué)教師之所以不重視對學(xué)生運算能力的培養(yǎng),是因為他們認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生的運算能力是中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重點內(nèi)容。加之高中數(shù)學(xué)的教學(xué)任務(wù)十分繁重,知識點多,難度較大,教師沒有過多的時間培養(yǎng)學(xué)生的運算能力。而隨著教學(xué)改革的逐步深化,越來越多的高中數(shù)學(xué)教師認(rèn)識到了培養(yǎng)學(xué)生運算能力的重要性,他們認(rèn)識到運算能力并不單純是讓學(xué)生進(jìn)行解題,而是一種集計算技能、認(rèn)知特點、個人素養(yǎng)于一身的綜合能力。隨著教師的認(rèn)知改變,他們會在實踐中更加關(guān)注學(xué)生運算能力的培養(yǎng),同時會不斷探究各種高效的運算能力培養(yǎng)策略。
總而言之,運算能力是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容之一,作為學(xué)生必須掌握的基本能力,其重要性不言而喻。因此,高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)實踐中要認(rèn)識到培養(yǎng)學(xué)生運算能力的重要性。以課程改革為核心,以課程標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),以具體的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際學(xué)情為前提,在充分認(rèn)識影響高中生運算能力提升因素的基礎(chǔ)上,不斷探究更為多元化、科學(xué)、高效的運算能力的培養(yǎng)辦法,為高中生未來更好地發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
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