刍议高中数学核心素养的教育价值及教学渗透策略
2018-02-09王雅琴
王雅琴
(张家口市教育科学研究所,河北 张家口 075000)
新课改的推进,直接受到冲击的是传统教育理念和教学模式,社会对学生的需求,已经由单方面注重学生成绩,逐渐转变为关注学生能力的培养和素质的发展。学生发展核心素养体系,是我国教育部《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》提出的,旨在培养学生的品格和能力、适应自身终身发展和社会发展需求。数学学科核心素养,是数学教学有效性的主要评价指标,是数学课程教学改革的指挥棒。一般来讲,高中数学核心素养,包括数学运算、直观想象、数学抽象、数学建模、逻辑推理和数据分析六个方面,它们既有各自的独立性,又可以相互交融,构成学生数学综合素养的发展体系。数学核心素养的培养不是一朝一夕就可完成,需要老师明确数学核心素养的内涵、教育价值,做好教学设计和学科评价与测量,在教学中逐渐完成理念和方法的渗透。
一、高中数学核心素养的内涵
数学素养,是指个体识别和理解数学在解决生活实际问题中,所体现的数学能力、生产实践中合理的作出科学判断的数学思维能力,和一个社会公民参与社会实践时,独立思考的数学能力和数学思维、数学方法。
数学核心素养,是指学习者学习数学、运用数学解决学习、生活和工作中实际问题时,所应当具备的一种综合性能力和数学品格。数学核心素养是学习者在小学、初中、高中数学学习的过程中,形成的运用数学核心知识和专业技能解决实际问题时,所反映出的数学品质和数学思想。2015版《普通高中数学课程标准》中提出六大核心素养,强调了社会发展的需要,指明了学生在数学思维、科学精神和问题解决能力上的发展方向。六大数学核心素养与数学定义、命题、思维和应用紧密联系,涉及代数、几何、排列和统计多门知识,囊括高中数学所有内容。数学抽象与数学定义的由来紧密关联,经历特殊到一般、复杂到简单、现象到本质的过程,抽象出事物的规律和结构,用严谨的数学语言概括出研究对象的本质。逻辑推理反映了命题的组织、发展,以及通过类比、归纳、演绎推理过程得到的数学结论。数学建模是依托生活中的实际问题,构建出一般模型促成学生能运用数学方法解决实际问题。数学运算主要体现在代数中,直观想象与几何问题紧密联系,通过图形的学习可以培养学生空间想象能力,有助于学生掌握图形的特征、形成直觉思维,贯通代数和几何的联系,建构直观模型。数据分析与统计息息相关,使学生具有数据获得、数据分析、知识建构的数据分析能力。
二、高中数学核心素养的特征
1.阶段性。在高中数学教学中,核心素养随学段、年龄和认知能力具有不同体现。表现为不同年龄、不同知识水平学生的思维方式存在显著差异,他们对数学知识的掌握、理解和对问题的分析解决能力不同。教师在教学过程中,要根据学生心理特点和发展需求水平,采用不同的方法和策略进行教学。
2.持久性。数学核心素养,是贯穿于学生学习、生活和工作过程中的数学品格和数学能力。每个人有意识地在学习、生活和工作中,运用数学思维对不同问题进行化解,就体现了数学核心素养的持久性。其次数学学习也具有长期性和持久性,数学核心素养的形成是一项持久的活动,学生具备学习数学知识的基本素质,是数学学习的终极目的,可以使学生终身受益。
3.综合性。解决生活问题不仅仅需要数学核心知识,还需要数学态度、数学思考和核心能力,这些要素的综合应用促成了问题的解决。数学综合素养的外在表现是数学核心知识和核心能力,包括计算、推理、想象等双基能力,还有采用什么方式、什么思路解决问题的综合能力。数学思考是手段,数学态度是最终目标。在高中数学教学中,核心素养以数学核心知识与核心能力作依托,使学生基于数学基础知识和基本技能对数学知识进行思考,从而解决实际问题,形成正确的数学态度。
三、高中数学核心素养的教学教育价值
数学素养中最基础的、最具有决定性价值的素养就是六大核心素养。在新课改日益深入、落实立德树人的根本任务的背景下,高中数学核心素养,在激发学生学习数学的激情、开拓学生思维发展和优化学生应用数学等方面,作用尤为突出。
1.数学核心素养是学生数学素养的评价标准
高中生数学核心素养与数学基础知识和基本技能、数学探究力、问题解决力,共同构成学生的数学素养。它是学生在掌握数学计算、统计运算、推理归纳、建模等基础数学知识和基本数学技能之上,建立起来的一种数学态度和思想方法。数学核心素养是学生学习数学和生活中应用数学的支撑,是高中数学教学的评价因素,使评价目标更有针对性,同时也推动数学课堂改革对数学核心素养的培养进程。
2. 数学核心素养有利于正确数学观的培养
数学观是哲学上对“数学是什么”的概括性认识。在学习数学的过程中,数学概念的建立,有赖于学生对数学基础知识的理解,在于教师对数学表征的阐述,经过课堂教学过程中师生、生生互动的思考和抽象、建模等过程,帮助学生更好地理解各种数学概念和数学命题,使学生的数学观逐渐形成。通过课堂情景设置、疑问发端、逻辑推理、分析解答、归纳类比等过程,帮助学生理清数学知识之间的各种联系和确立正确的思维方式,使学生的数学观条理清晰。
3. 数学核心素养有助于引领教学实践
培养学生数学核心素养,是新课改对教师数学教学过程的基本要求,也是评价教师教学实践的评价指标,对于高中数学教学有重要参考价值。现如今研制基于数学核心素养的课程标准,在国际上已经属于教育前沿任务,核心素养的培养由于在教学实践中起到引领和指导作用,而成为教育或课程标准的突破口。在数学核心素养的指导下,教师的课堂教学设计,更加注重数学文化背景下的思维训练,课堂教学活动更加突出挖掘学生思维的拓展和能力的提升,教育教学评价更偏重于多维度和多梯度的优化和调整。
四、高中数学核心素养的教学渗透策略
1. 设计教学时要关注学生需求和思维发展
数学运算能力的培养关键,在于“做中学”“做中思”“做中悟”,因此教师在进行教学设计时,要从关注学生需求和思维发展的角度,去选择恰当的例题为载体。首先,因为学生始终是学习的主体,所以例题的选择出发点应该是基于学生,从学生的实际需求出发。其次,数学教学是以知识为核心的文化教学,是文化背景下的思维活动,所以教师在选择例题时,要认识该例题的文化价值和科学价值,从多个维度进行教学挖掘,提高学生对生活实例的发问、分析、思考和解决的能力。如概念教学应引导学生运用图形、符号、文字等数学语言进行准确描述;数学结论教学,教师要引领学生从生活中寻找相关模型,从代数和几何角度去分析问题;在习题课教学中教师要注重一题多解和变式教学的预设,从而去发展学生智力和创新意识。
2. 课堂教学时要注重师生交流,关注思维品质
传统的数学教学都是教师主讲,学生主听,这样的教学过程学生与教师之间缺乏沟通交流,教师也没有给学生提供交互平台,学生学习兴趣日渐丧失。巴西教育家保罗·弗莱雷说“没有对话,就没有交流,也就没有真正的教育”。当课堂中给与学生课堂发言权后,学生就会积极参与教学活动,积极思考、主动想象和思维创造,提出更多、更好的想法,这符合观察、实验、猜测、推理、计算、验证等学生探究能力的培养过程,倡导了学生自主探索,促进了学生思维品质的发展。
3. 教学评价时要注重习题反馈,关注课堂表现
教学评价是课堂教学实践活动的重要环节。作业和课堂表现性评价是教学评价的两种基本形式。习题的设计要以学生思维的最近发展区为标准,立足多维度、梯度化和相关度,对习题和课堂思维问题进行优化设计,从情景与问题、知识与技能、思维与表达、交流与反思等方面,关注学生数学能力的培养、数学应用和创新意识的能力提升,使学生适应自身终身发展和社会发展需求的素养得到发展。
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