高中数学优化学生计算能力的策略分析

王祥富

摘  要：在数学领域，培养与优化学生的计算能力将会一直存在，因为“数与代数”知识是数学学科的基本内容组成，而数学运算活动将始终伴随着数学探究、数学实践等能动行为发生。因此，高中数学教师要积极优化学生的计算能力，切实改善学生的运算思维，使其学会借助规范的数学公式、特殊数值进行运算演练，以便让学生及时实现学习进步。本文将从丰富计算游戏，激发计算兴趣;整理计算公式，提高计算速度;丰富计算练习，丰富计算经验三个角度来分析高中数学教师应该如何培养与优化学生的计算能力。

關键词：高中数学;计算能力;培养策略

目前，计算器、计算机等工具的普及与推广使得高中生亲自进行数学运算的频率变低，而这就直接影响了高中生数学运算能力的形成与发展。在《全日制普通高中数学课程标准》（2017年版）中，教育部已经明确将“数学运算”作为数学学科素养的基本组成部分，且明确指出数学运算素养是其中最为重要的、基本的素养内涵，是发展学生核心素养的基本前提。因此，高中数学教师要积极培养与优化学生的运算能力，切实改善学生的运算意识，使其在有效的运算经验下进一步发展自己的数感。

一、丰富计算游戏，激发计算兴趣

虽然高中生的心智逐渐趋于成熟，但是他们却依然保留着爱玩、好动的心理倾向，很喜欢一些直观、新鲜、有趣的活动。对此，高中数学教师可以积极设计一些计算类的数学游戏，寓教于乐，让高中生在玩游戏的过程中及时迁移自己的运算经验，然后通过游戏活动进一步优化运算思维。如此，高中生就可以喜欢上数学运算，而这必然可以为培养高中生的数学运算能力营造一个良好的心理环境，为数学学科的有效发展做准备。

例如，在“指数函数”一课教学中，笔者就整理了一些指数函数计算题，学生只需认真迁移指数函数的计算公式即可完成运算任务。但是，单一的数学运算练习很容易让高中生丧失专注力，难以及时实现学习进步。因此，笔者就设计了一个数字炸弹游戏，即笔者会提前在气球中写上一个数字，然后要求学生轮流按照多媒体投影仪所展示的指数函数计算题进行运算解答;一旦学生的解题回答与气球上的数值不一致，那么便意味着学生中了“炸弹”，需要接受一定的游戏惩罚。如此，高中生就可以高度集中自己的精神，积极迁移指数函数知识，切实营造了优良的数学运算氛围，初步优化高中生的数学运算意识。

二、整理计算公式，提高计算速度

客观来讲，数学知识的规律性是比较明显的，尤其是在数学运算知识中，有一些计算公式可以切实规范解题思路，便于学生有效完成运算任务。对此，高中数学教师要及时整理常见的计算公式，尤其是一些有特殊意义的数值，借此优化高中生的计算思维，提高学生的运算能力。当高中生在数学运算中尝到了成功的滋味之后，便会以一种更加自主的姿态参与到数学运算活动中。

在高中数学阶段，集合、函数、向量、几何、概率与统计等知识板块中都包含一系列的数学运算公式，所以笔者及时组织高中生自主整理了运算公式，以便在特定的情境下自主迁移应用。比如，二次函数的解析式本身就有三种形式，即一般式、顶点式与零点式，在特定的问题背景下，学生可以自主将二次函数的解析式转化为这三种不同形式，借此进行数学运算。另外，在二次函数的最值知识时，如果是在闭区间[p，q]之间，那么最值只能在x=-以及区间的端点位置取得，具体还需结合具体的二次函数解析式与闭区间的取值范围来进行判断。

三、丰富计算练习，丰富计算经验

人们常说，“熟能生巧”，要想切实培养高中生的数学运算能力，就必须要使其积极参与数学运算练习活动，切实总结有效的运算经验。常规的高中数学教学比较重视学生逻辑推理、空间想象等思维能力的发展，反而忽视了最为重要的数学运算练习，导致学生经常因为运算能力低下而解错题。因此，高中数学教师必须要吸取教学经验，切实丰富运算练习活动，稳步提升高中生的数学运算能力，确保学生可以真正实现学习进步。

为了优化高中生的数学运算能力，笔者会在当堂检测中设计一些计算题，希望学生可以及时进行数学运算，及时总结运算经验。比如，在等差数列通项求和公式教学中，笔者就引导学生积极利用求和公式进行了运算解释，希望学生可以在数学课上及时内化这一数学知识，切实形成完善的数学运算思维。另外，在课后作业中，笔者也会设计少量的数学运算作业，鼓励学生自主解题、自主运算，希望学生在丰富的数学运算经验支持下形成良好的解题能力，稳步提升自己的运算水平。

总而言之，在高中数学教学中培养与优化学生的数学运算能力十分重要，可以让学生在数学学习中实现更加长远的发展。因此，高中数学教师要积极培养高中生的数学运算能力，确保学生可以形成完善的、稳定的数学学科能力，从而全面优化学生的数学素养，为学生的未来成长做好充足准备。

参考文献：

[1]史浩.高中生数学运算水平现状调查研究[D].河北师范大学，2018.

[2]曾斌贵.例谈高中数学核心素养的培养——从课堂教学中数学运算的维度[J].数码设计，2017，6（11）：232.