在新高考背景下,大概念教學(xué)作為一種新興的教學(xué)思想和教學(xué)方式,在各教育階段和各學(xué)科教學(xué)中均受到了廣泛重視。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用大概念教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知、理解和運(yùn)用,既能提高教學(xué)的系統(tǒng)性,又能促進(jìn)學(xué)生有效吸收和內(nèi)化所學(xué)知識(shí)。然而,縱觀當(dāng)前的教學(xué)實(shí)際,部分教師對(duì)大概念教學(xué)缺乏深人了解,在運(yùn)用大概念進(jìn)行高中數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)存在概念模糊、教學(xué)秩序混亂等問題,這嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。為了解決這一問題,相關(guān)教育工作者需及時(shí)更新教育教學(xué)理念,將傳統(tǒng)的、碎片化的課程教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟾拍罱虒W(xué),幫助學(xué)生將諸多數(shù)學(xué)理解聯(lián)系成一個(gè)連貫的整體,引導(dǎo)學(xué)生深入探索數(shù)學(xué)的本質(zhì)。
一、數(shù)學(xué)大概念的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)大概念是指數(shù)學(xué)學(xué)科中至關(guān)重要的核心觀念,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心要素,能夠?qū)⒏鞣N數(shù)學(xué)理解串聯(lián)成一個(gè)連貫的整體。在教學(xué)實(shí)踐中,數(shù)學(xué)大概念作為理解的關(guān)鍵,幫助教師設(shè)計(jì)有組織、有結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在一個(gè)連續(xù)的知識(shí)體系中理解各種知識(shí)概念的意義。通過大概念教學(xué),學(xué)生不僅能夠發(fā)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系,還能在完整的知識(shí)體系中更好地實(shí)踐和應(yīng)用知識(shí)。
大概念教學(xué)的實(shí)施對(duì)促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)、技能掌握和能力提升等方面具有重要作用。因此,相關(guān)學(xué)科教師應(yīng)積極主動(dòng)轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)理念,不斷探索和實(shí)踐新的大概念教學(xué)方法,推動(dòng)學(xué)科教學(xué)從“碎片化\"向“整體化\"轉(zhuǎn)變。通過大概念教學(xué)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的核心理念進(jìn)行調(diào)整和重構(gòu),進(jìn)一步明確教學(xué)目標(biāo),提高教學(xué)質(zhì)量,加速課程改革的進(jìn)程。
二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
(一)缺乏對(duì)大概念教學(xué)的足夠重視
目前,許多教師并未給予大概念教學(xué)充分的重視,忽視了概念的生成過程,也未對(duì)概念中的關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行深入剖析,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)大概念的理解僅停留在表面。在這樣的教學(xué)方式下,學(xué)生對(duì)概念的內(nèi)涵和外延缺乏深刻理解,因此在運(yùn)用時(shí)往往只是機(jī)械模仿,一旦題目稍有變化,學(xué)生便感到無從下手,不知所措。實(shí)際上,許多看似難以解決的問題,細(xì)細(xì)想來,不過是概念運(yùn)用的問題。然而,由于教師缺乏對(duì)大概念教學(xué)的重視,學(xué)生無法靈活運(yùn)用大概念進(jìn)行推理解題,這不利于學(xué)生后續(xù)的深人學(xué)習(xí)。
(二)教學(xué)中實(shí)踐探究意識(shí)薄弱
盡管越來越多的數(shù)學(xué)教師開始注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),但受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,在進(jìn)行實(shí)踐探究時(shí),往往存在形式化的問題,使得大概念教學(xué)難以取得理想效果。在高中數(shù)學(xué)課堂上,教師雖然會(huì)設(shè)計(jì)一些自主探究式的學(xué)習(xí)活動(dòng),但往往缺乏目的性和有序性,嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。許多數(shù)學(xué)教師只是響應(yīng)實(shí)踐教學(xué)的號(hào)召,將學(xué)生分成小組進(jìn)行合作探究,卻未設(shè)計(jì)相關(guān)任務(wù),導(dǎo)致學(xué)生漫無目的地分析和討論。這不僅不利于深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)大概念的認(rèn)識(shí),還會(huì)分散學(xué)生的注意力,影響課堂秩序,無助于提高課程教學(xué)效率。
三、在高中數(shù)學(xué)中落實(shí)大概念教學(xué)的優(yōu)勢
(一)幫助學(xué)生構(gòu)建完善的數(shù)學(xué)知識(shí)框架
大概念教學(xué)通過構(gòu)建概念間的聯(lián)系,使學(xué)生深刻理解核心數(shù)學(xué)概念,從而幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系。這種教學(xué)的重點(diǎn)不在于死記硬背,而在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)理解與關(guān)聯(lián)。教師需要對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分類、歸納和總結(jié),使學(xué)生在綜合性的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中更有條理、更系統(tǒng)、更深人。對(duì)高中數(shù)學(xué)而言,這不僅關(guān)系到學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升,還與高考緊密相關(guān)。大概念教學(xué)在這一階段的教學(xué)中具有十分重要的作用,能加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí),構(gòu)建完整的數(shù)學(xué)知識(shí)體系,提高學(xué)習(xí)效率。
(二)促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)
高中數(shù)學(xué)對(duì)大多數(shù)高中生而言都是一門難度較大的課程,而概念教學(xué)作為教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,只有學(xué)生真正理解了相關(guān)知識(shí)概念,才能正確運(yùn)用它們,將概念進(jìn)行延伸,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深度學(xué)習(xí)。此外,高中數(shù)學(xué)的許多內(nèi)容都是相互聯(lián)系的,如果學(xué)生無法建立這些聯(lián)系,在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)會(huì)遇到很多困難,難以保證學(xué)習(xí)效果。因此,這就要求相關(guān)教師要加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)的大概念教學(xué),從重點(diǎn)、難點(diǎn)出發(fā),挖掘知識(shí)概念之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生把握核心內(nèi)容,從而更好地理解相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),并在以后的學(xué)習(xí)中掃除概念理解障礙,提升學(xué)習(xí)知識(shí)的效率與質(zhì)量。
(三)有效培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的意識(shí)
許多高中生覺得數(shù)學(xué)難,其中很大一部分原因是題目的靈活多變。明明是考查同一個(gè)知識(shí)點(diǎn),但題目表述一變化,學(xué)生就失去了思路。這主要是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)一些知識(shí)點(diǎn)一知半解,沒有完全掌握,導(dǎo)致難以舉一反三。而大概念教學(xué)的提出與應(yīng)用,則是將理論與實(shí)踐相結(jié)合,要求教師創(chuàng)新設(shè)計(jì)多樣的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)生不僅能在課程學(xué)習(xí)中掌握數(shù)學(xué)知識(shí),還能學(xué)會(huì)總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律,從大概念的角度構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系。這種教學(xué)方式的科學(xué)應(yīng)用,既有利于學(xué)生鞏固所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí),又能提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。
四、核心素養(yǎng)視域下高中數(shù)學(xué)大概念教學(xué)策略
(一)聚焦素養(yǎng)提升,明確概念教學(xué)方向
雖然數(shù)學(xué)這門課程的知識(shí)點(diǎn)繁多,但其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也十分明顯,即多個(gè)章節(jié)的知識(shí)之間往往存在一定的聯(lián)系,每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都是不可或缺的,對(duì)促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展具有重要作用。因此,在進(jìn)行大概念教學(xué)時(shí),教師必須立足教學(xué)內(nèi)容,明確提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標(biāo),讓學(xué)生深刻感受到數(shù)學(xué)的魅力。在教學(xué)實(shí)踐中,教師要對(duì)相關(guān)知識(shí)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行深入剖析,帶領(lǐng)學(xué)生整合和重組知識(shí)點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
以“圓錐曲線\"這部分內(nèi)容的教學(xué)為例,其內(nèi)容、方法、過程和思想都遵循解析幾何的基本特點(diǎn),這是貫穿學(xué)生幾何知識(shí)學(xué)習(xí)的一條主線。為了幫助學(xué)生更好地理解幾何的本質(zhì)特征,為以后的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),教師可以先教授橢圓、雙曲線和拋物線的定義、方程和幾何性質(zhì),然后利用第二定義,找出“圓錐曲線\"之間的共性,以便學(xué)生更快地接受新知識(shí)。教師通過對(duì)課程內(nèi)容的剖析和重組,深入淺出地講解,不僅能讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有一個(gè)全面的了解和掌握,還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等核心素養(yǎng)。
(二)精心設(shè)置問題,引導(dǎo)理解數(shù)學(xué)概念
在教學(xué)中,通過巧妙地設(shè)計(jì)一些思考問題,激發(fā)學(xué)生的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生在問題的解決過程中深入理解數(shù)學(xué)知識(shí),不僅可以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,還能鍛煉學(xué)生的自主探究能力。因此,教師在組織大概念教學(xué)時(shí),也應(yīng)重視這一方法的運(yùn)用。立足課程教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)展需要,教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的思考問題,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、交流和理解相關(guān)知識(shí)概念,進(jìn)而更好地發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)和規(guī)律,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)概念來思考和解決問題,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理、歸納能力。
例如,在“隨機(jī)事件與概率\"的相關(guān)知識(shí)教學(xué)中,教師可以圍繞“必然事件\"這一大概念,引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題:“必然事件具體是什么?必然事件發(fā)生的概率有多大?不可能事件和隨機(jī)事件是什么?它們發(fā)生的概率有多大?有哪些方法可以算出一件事發(fā)生的概率?”在學(xué)生初步思考并回答后,教師順勢詳細(xì)講解必然事件、不可能事件和隨機(jī)事件之間的關(guān)系,然后鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所思所學(xué),自主串聯(lián)課程中分散的數(shù)學(xué)概念,以了解不同概念和大概念之間的深層聯(lián)系。在幫助學(xué)生明確大概念和具體概念的邏輯關(guān)系時(shí),通過一系列問題引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題深人探究,進(jìn)而有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平。
(三)組織合作研討,強(qiáng)化概念形成體驗(yàn)
在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的需求下,高中數(shù)學(xué)教師要想切實(shí)有效地開展大概念教學(xué),還需提高學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng),并鼓勵(lì)學(xué)生在理解數(shù)學(xué)概念時(shí)互相幫助、相互協(xié)作,從而使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念有更深入的理解。在教學(xué)實(shí)踐中,教師可以遵循同組異質(zhì)的原則,將學(xué)生合理分成不同的學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生參與到數(shù)學(xué)大概念形成的討論中,并發(fā)表自己的觀點(diǎn)。在合作的過程中,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)概念形成過程的體驗(yàn),一方面可以提高學(xué)生的課堂參與度,另一方面也可以讓學(xué)生在小組討論過程中鍛煉合作探究能力,提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
例如,在教學(xué)“橢圓及標(biāo)準(zhǔn)方程\"的相關(guān)內(nèi)容時(shí),為了讓學(xué)生體驗(yàn)“橢圓\"的概念,教師可以讓學(xué)生兩人為一組進(jìn)行實(shí)踐操作。讓學(xué)生在課桌上選好兩個(gè)定點(diǎn),然后在中間系上一條細(xì)繩,并在繩子中間一點(diǎn)豎起一支筆,用筆的筆尖將細(xì)繩拉緊,在桌面上進(jìn)行隨意移動(dòng)。隨著筆尖的移動(dòng),讓學(xué)生討論并回答所形成的圖形軌跡是怎樣的,參與實(shí)踐操作的過程中繩子的長度是否發(fā)生了變化,以及繩子長度與兩定點(diǎn)距離之間的大小關(guān)系。通過這一實(shí)踐和思考探究,學(xué)生從中歸納出橢圓的概念,在合作中強(qiáng)化對(duì)知識(shí)概念形成過程的感受。這樣,在后續(xù)的教學(xué)中,學(xué)生也能結(jié)合對(duì)概念的深刻理解,更好地掌握相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)。
(四)借助知識(shí)回顧,加強(qiáng)概念整體把握
在實(shí)際教學(xué)中,很多教師會(huì)發(fā)現(xiàn),雖然有很多學(xué)生認(rèn)真聽講,但在參與后續(xù)練習(xí)實(shí)踐時(shí)效果卻并不好。造成這一現(xiàn)象的主要原因是學(xué)生學(xué)習(xí)完后沒有及時(shí)鞏固。是在高中階段,數(shù)學(xué)試題靈活多變,此時(shí)要想將大概念教學(xué)落到實(shí)處,還需要教師在完成課堂教學(xué)任務(wù)后,及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)回顧,把握相關(guān)概念,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。因此,在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí),教師要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)回顧,用多樣的方式組織學(xué)生對(duì)概念知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整理和歸納,以此有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合學(xué)習(xí)能力。
例如,在教學(xué)了“三角函數(shù)\"的相關(guān)概念后,為了引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的回顧分析,以確保學(xué)生能更好地鞏固所學(xué)的知識(shí),教師可以通過制作和播放課件,讓學(xué)生反復(fù)觀看,加深對(duì)三角函數(shù)的認(rèn)識(shí),幫助學(xué)生對(duì)三角函數(shù)的多個(gè)部分知識(shí)結(jié)構(gòu)有一個(gè)清晰的了解。這種動(dòng)態(tài)的感知方式,可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)大概念的理解,讓他們對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的緊密聯(lián)系有一個(gè)深刻的體會(huì)。在這一環(huán)節(jié)中,教師還可以讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)繪制思維導(dǎo)圖,將所涉及的每一個(gè)具體數(shù)學(xué)概念進(jìn)行歸納,總結(jié)出可以作為核心的“數(shù)學(xué)大概念”。通過這一方式,讓大概念教學(xué)發(fā)揮應(yīng)有的效果,切實(shí)提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率。
(五)完善教學(xué)評(píng)價(jià),提高概念教學(xué)效果
在課程教學(xué)的過程中,評(píng)價(jià)是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。一方面,教師可以通過評(píng)價(jià)了解自己教學(xué)過程中的不足之處;另一方面,學(xué)生也能在全面評(píng)價(jià)中發(fā)現(xiàn)自已的優(yōu)勢和不足,從而及時(shí)解決學(xué)習(xí)問題。因此,在落實(shí)大概念教學(xué)的過程中,教師要注重不斷完善教學(xué)評(píng)價(jià),構(gòu)建行之有效的評(píng)價(jià)制度,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程給予及時(shí)反饋與引導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生自我反思,以此促進(jìn)學(xué)生大概念思維的發(fā)展。
在完善教學(xué)評(píng)價(jià)的過程中,首先,教師應(yīng)立足培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),主動(dòng)思考設(shè)定的教學(xué)自標(biāo)、創(chuàng)設(shè)的情境活動(dòng)、提出的思考問題是否對(duì)提高學(xué)生的核心素養(yǎng)有促進(jìn)作用,并結(jié)合學(xué)生的課后反饋及時(shí)反思和改進(jìn)自己的教學(xué)行為。其次,在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),教師要打破以往單一的評(píng)價(jià)主體模式,注重引入多元的評(píng)價(jià)主體,如學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)或建立成長檔案袋,讓學(xué)生能夠客觀看待自己,學(xué)會(huì)自主反思。最后,教師需要綜合應(yīng)用過程性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià),將學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)、課后作業(yè)的表現(xiàn)、數(shù)學(xué)活動(dòng)表現(xiàn)等都納人評(píng)價(jià)參考標(biāo)準(zhǔn)中,通過充分發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)的教育價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。
五、結(jié)語
在數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的指導(dǎo)下,科學(xué)開展高中數(shù)學(xué)大概念教學(xué)對(duì)教師的教育教學(xué)、學(xué)生的高效學(xué)習(xí)以及今后的發(fā)展都具有十分重要的意義。作為新時(shí)代教師,要充分認(rèn)識(shí)到大概念教學(xué)的價(jià)值,注重立足大概念教學(xué),將各個(gè)模塊的教學(xué)內(nèi)容有序整合起來,幫助學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)建立起系統(tǒng)的知識(shí)體系。以此幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)本質(zhì),更為高效地內(nèi)化所學(xué)知識(shí),使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力得到全面發(fā)展,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)獲得切實(shí)提升。
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