基于核心素养下数学课堂教学中学生运算能力培养的有效策略研究

◆安胜巧

(保定市第一中学)

一、核心素养下数学运算课堂教学的特性

1.能够提高学生正确运用公式、定理法、则的能力

高中学习压力较大，教师授课速度较快，数学课堂对学生运算速度的要求也非常高，这就使得学生必须有扎实的运算能力。但是，学生虽然从小学起就受到运算训练，可是直到高中阶段他们的运算能力依旧十分低下。这种矛盾状况，不仅严重的影响了教师课堂教学，也严重的影响了学生学习的积极性。要想打破这一矛盾，教师首先要打破传统的教学理念，以新课标为指导，基于培养学生核心素养为目的，积极创新课堂教学教法。同时，教师要有意识的、有目的、有针对性的对学生运算能力进行培养。只有这样，才能有效激发学生学习的兴趣，深化课堂学习效果，夯实他们对公式定理等基础内容的掌握，切实提高他们数学运算的能力。因此，核心素养培养下的课堂可以有效提高学生正确运用定理、公式、法则的能力。

2.能够提高学生选择恰当运算方法、简化运算过程的能力

高中学生在数学运算中，常常出现两种极端行为，一种是按部就班的死算，一种是一味求快的粗算。这两种表现，都是对数学基础运算思维掌握不牢固造成的。学生在夯实公式等基础内容后，很容易出现简单的依赖按照公式套路化死算的情况，缺少灵活性。而一味求快的学生则又会忽略法则的规范性，一叶障目。这都是学生运算能力较弱的表现。教师需有针对性的对学生出现的这类问题进行训练和矫正。而核心素养要求学生具备团结协作的能力，这就为教师提供了解决这类问题的方式方法。学生在合作探究中相互学习，相互启发，在比较中认清自己的运算误区，学习他人的长处，有效的实现了提高学生选择恰当运算方法、简化运算过程的能力。

3.能够增强学生思维心理迅速反应、及时转变的能力

数学运算能力往往影响着其他高中数学素养，学生在运算出现错误的时候，并非每次都是计算错误。很有可能在审题和选择算法方向方面就出现了错误。这是学生综合数学能力较弱的体现，而运算能力则是数学能力得到有效提升的基础。其中，在心理思维过程中，学生如何脱离僵化的运算思维实现逻辑转化，如何迅速转变心理导向实现自我纠错，则是提升学生运算能力向数学综合运用能力飞跃的关键。只有实现这种质的飞跃，才能真正实现学生运算能力的内化——观题已有一定的正确答案方向的感知，算题则能有效逻辑化印证，面对众多题目心理迅速灵活转化调动相应知识内容和能力。这是在核心素养培养提出前，从未涉及到的教学内容，但却关乎学生高中数学学习的成败。

二、核心素养课堂教学中数学运算能力培养的策略

1.情境创设，夯实基础

数学能力的基础是运算能力，运算能力的基础是对所用数学公式、定义、定理、法则的掌握和运用。因此，让学生深刻理解数学定义等内容，扎实掌握相关定理，灵活应用公式法则等成为教师教学的目标。基于学生核心素养培养下，调动学生学习兴趣，引导学生夯实数学基础，我选择运用情境教学的方法。

情境教学方法种类较多，有使用微课等现代信息技术手段创设情境的，有通过合理提问引导学生在情境中思考的，还有的则是通过生活故事案例等渲染情境氛围的，等等。不同的情境教学法运用于不同的教学内容和目标上效果各不相同。例如在讲解几何知识时，可以利用微课与几何画板创设教学情境，而在讲解排列组合时则可以运用生活案例情境教学。这些内容都是近年来高考着重考查的内容，也是学生在生活中可以灵活应用的内容。只有通过情境教学夯实学生数学基础，方能有效提升学生在解题运算中正确运用数学定理等的能力。

2.合作探究，严谨迅速

基于核心素养的培养，数学课堂中运用合作学习探究的教学方法可以有效培养学生团结协作的能力，相互交往表达的能力，互相学习启发的能力以及竞争意识。这些都是学生未来社会中不可或缺的核心素养。在数学运算课堂中，运用合作学习探究的教学方法，还可以使学生之间交互运算思维和运算方法，在互相启发中寻找到合适快速的运算方式，在合作竞争中发现并纠正自身运算中出现的问题和缺陷。

我在教学中为学生制作了合作学习探究卡，要求学生以小组为单位，按照探究卡上的内容和步骤进行探究学习。首先，学生需要按照探究卡的提示，完成第一步，即提取题目考查知识点、分析运算条件。学生通过提示很快分析出相关内容，并在小组内相互讨论确定自己所分析的内容全面准确，有效培养了学生审题认真，思考严谨的能力。其次，依照探究卡完成第二步，即选择运算方法。学生通过对题意的了解，很快选择了相应的运算方法。再次，学生进行第三步，即详列运算步骤。学生在选择算法之后，开始在纸上详细写出运算步骤和过程，完毕成运算后，相互讨论看自己的运算步骤是否合适，哪些步骤是可以省略的，哪些是不能省略的。学生相互讨论后，很快就发现了自己运算中欠缺的相关知识，并且还学习到了其他同学的不同解题方法，择优选择出了最简化、最快速、最便捷的解题方法和步骤，有效地提升了学生的算简算的能力。最后，教师通过收集各小组优秀的解题方法和运算过程，在课堂上点评、展示，使学生最终实现了合作学习探究的培养目的。

3.创新习题，开拓能力

学生经过夯实基础、合作探究之后，在面对题目时已经养成了良好的运算习惯和运算能力，但是在实际考试中，要想在有限的时间里发挥出来还存在一定的难度。学生在升入高中后，所学到的数学知识已经非常丰富了，教师要使学生对数学各项知识清晰而又灵活的运用，需要基于学生创新思维的培养有效结合数学运算课堂进行教学。例如在排列组合的教学中，10人排成一行，其中甲乙丙不在一起有几种排法？三人在一起有几种排法？三人按一定顺序排列其中又有几种方法。不同的题设使得相关的数学概念发生了变化的同时，解题的方法方向了发生了变化，学生在面对这些题目的时候，并列放在一起比较还能有效区分，但是一旦放在考试中单个考查的时候，学生则无法做到准确判断和运用。究其根本原因是因为学生的创新能力较弱，相联系的学生心理思维较为固化造成的。

因此，教师在培养学生运算能力的时候要基于培养学生核心素养为出发点和落脚点，积极创设相同、不同、相似不同、相同不似的各类题目，拓展学生思维，激发他们创新思考的能力，激活他们固化的心理思维。只有这样，在有限的时间内才能使学生灵活迅速准确的进行运算解答。

以上，结合自身在数学运算课堂中，基于核心素养下的数学运算教学和运算能力的有效培养谈了一些相关的经验与思考，希望对广大教师产生了一定的启发和帮助。