新高考下高中数学核心素养培养路径
2021-01-10陈道建
陈道建
摘 要:新高考越来越凸显核心素养的重要地位,将核心素养的考查作为重中之重。高中数学教学应结合核心素养具体内容,对原有的教学思路进行调整与优化,将培养核心素养与日常的教学活动有机地融合,既要顺利地完成教学目标,又要提升学生的核心素养。本文围绕高中数学核心素养的六方面内容,探讨相关的培养路径,以供参考。
关键词:新高考;高中数学;核心素养;培养路径
高中数学课程标准将核心素养作为重要的内容进行详细的阐述。与此同时,《中国高考评价体系》和《中国高考评价体系说明》将学科素养作为重要内容纳入“四层”。高中数学教学中应基于对数学学科核心素养内涵的深刻把握,寻找核心素养与日常教学的最佳契合点,探寻有效的核心素养培养路径,为教学质量的提高与教学水平的进一步提升奠定基础。
一、新高考下“数学抽象”素养培养路径
众所周知,人们的生产生活会面临各种各样的问题,部分问题需要运用数学知识加以解决。这就需要人们透过现象看本质,从数学视角对现实问题进行抽象,将实际问题转化为数学语言、数学符号,借助数学定理寻找出解决问题的最佳方案。高中数学教学应认识到“数学抽象”在学生学习中的重要作用,明确“数学抽象”是学生学习数学知识的重要基础。在实践中,培养学生“数学抽象”素养可通过以下路径实现:
其一,围绕教学内容,创设相关的问题情境,鼓励学生思考,从问题情境中提炼出有用信息,并进行合理的抽象,主动地获得相关的数学概念、定理等,深化其对数学概念、定理本质的认识与理解,构建系统的数学知识结构。其二,给予学生学习上的引导,培养其学以致用的意识。在日常的生活中注重发现生活中的数学问题,运用所学的高中数学知识进行解答,掌握分析问题的一般思路与方法,形成“数学抽象”的相关技巧,养成运用数学视角分析实际问题的良好习惯。其三,加强学生思维方式的锻炼,围绕教学的重点知识,做好课堂例题、训练习题的筛选工作。给学生预留思考、讨论的时间,使其构建数学问题与所学知识之间的内在关联,借助“数学抽象”顺利地解决问题。例如:在讲解等差、等比数列性质时可向学生展示相关图形,让学生对图形相关要素进行抽象,理清各项之间的联系,并正确地解决实际问题。
二、新高考下“逻辑推理”素养培养路径
“逻辑推理”是一项非常重要的思维活动,是学生学习数学的必备能力。高中数学教学中应充分认识到提高学生逻辑推理能力的重要意义。教师通过开展自主学习活动,让学生熟练地掌握逻辑推理相关理论,为培养学生的“逻辑推理”素养奠定良好基础。高中数学教学中开展“逻辑推理”素养培养活动时应注重以下内容的落实:
其一,结合具体教学内容做好“逻辑推理”理论知识的传授,让学生掌握一定的“逻辑推理”知识。尤其是学生掌握高中阶段常见的“逻辑推理”形式与步骤,能够准确地区分不同的“逻辑推理”形式,并能根据实际问题情境选择合理的“逻辑推理”方式进行推理、论证。其二,围绕教學内容创设趣味性推理情境,更好地吸引学生的注意力,激发学生主动思考问题的热情。同时注重与学生在课堂上积极互动,让学生阐述相关的推理过程以及推理细节,能够在推理的过程中找寻充分的证据以支撑自己的推理。另外,结合学生在课堂上的推理表现,给予针对性的鼓励,使其尝到“逻辑推理”的成就感。其三,注重以小组的形式开展“逻辑推理”比赛活动,增强学生的学习体验,培养学生竞争意识的同时,使学生能够在小组中互相帮助,相互借鉴推理的思路与方法。教学中给学生预留专门的时间,鼓励学生间相互交流,认识到自身学习中的不足,并通过积极向他人请教不断地提升自己。
三、新高考下“数学建模”素养培养路径
运用数学知识解决实际问题时往往需要构建一些数学模型,这就需要学生具备一定的“数学建模”能力。同时“数学建模”是高中数学核心素养的重要构成部分,是新高考下的热门考点。高中数学教学中应认真地落实“数学建模”素养的培养工作,结合学生实际情况有序地开展培养活动。
其一,讲解数学知识时给予学生针对性的引导,使学生能够认识到数学模型的重要性。明确高中阶段的数学模型能够解决的实际问题,培养学生运用数学模型解决问题的意识与习惯。例如:通过讲解商品销售问题,使学生认识到可用二次函数模型求解商品的定价,以获得最大的销售利润。其二,在讲解高中数学相关知识时穿插讲解数学模型相关知识,包括:数学建模的步骤、数学建模的注意事项等。为使学生能够做到理论联系实际,能够灵活运用所学的数学模型解决实际问题,应注重组织学生开展针对性的训练活动,使其积累数学建模实战经验。同时,及时发现与纠正“数学建模”学习过程中的问题,不断地提升其“数学建模”水平。其三,认真收集相关素材,展示数学模型在其他领域中的一些应用案例,使学生认识到运用数学模型解决实际问题时应不怕困难,不断尝试。不满足于已有的经验,从不同的角度去分析问题,对构建的数学模型进行持续的优化。
四、新高考下“直观想象”素养培养路径
“直观想象”是解决数学问题的一种重要的思维。通过“直观想象”能够寻找解决问题的最佳路径,提高解决问题的效率。众所周知,高中数学相关习题情境复杂多变,为使学生更好地掌握运用“直观想象”解决问题的思路与方法,更好地满足新高考要求,教师可通过以下途径培养学生的“直观想象”素养:
其一,认真灌输数形结合思想,通过理论知识以及例题的讲解,使学生深刻地理解“数”与“形”之间的内在关系,掌握“数”与“形”相互转化的常用思路,更好地提高其数形结合能力。例如:“数”转化为“形”的常用方法为画出对应的平面、立体图形、函数图像等,“形”转化为“数”常通过构建平面以及空间直角坐标系来实现。其二,为更好地发展学生的几何直观以及空间想象能力,教师既可以在教学中为学生展示相关图形的模型,更好地加深印象,又可以借助多媒体技术多角度地呈现相关立体几何图形,让学生更加清晰地认识点、线、面在不同视角下的呈现效果,在头脑中留下清晰的模型结构。同时,鼓励学生在课堂上积极动手,制作生活中常见事物的模型。在锻炼学生抽象能力的同时,构建真实事物与立体几何图形之间的内在联系。其三,围绕具体教学内容注重为学生展示实际的问题情境,激发学生思维,使其能够迅速地借助头脑中的几何模型加以解决,逐渐地形成数学直观,学会并善于运用数学知识解决复杂的现实问题。
五、新高考下“数学运算”素养培养路径
“数学运算”是学生学习数学的一种重要能力,是新高考考查的热点。运用数学知识解决实际问题时,离不开“数学运算”的支撑,因此,高中数学教学中仍要将“数学运算”能力的提升作为教学的重要目标。教学中尤其应加强对课程标准内容的学习,明确核心素养中“数学运算”素养的具体要求,有针对性地进行备课,开展培养活动。
其一,为学生认真讲解“数学运算”的相关规则,尤其通过在课堂与学生互动,进一步加深学生的认识,使其能够在解决问题时正确地运用相关的运算规则。例如:向量的运算规则是高中数学的重要知识点,教学中既要引导学生对比实数运算法则,更好地掌握向量的运算法则,又要为学生展示容易混淆的判断题,要求学生结合自己的理解判断正误,以纠正其理解上的误区。其二,为更好地提高解决问题的效率,教学中注重为学生讲解高效的数学运算思路与方法,使其在运算时少走弯路,尽快得出正确的运算结果。例如:解决圆锥曲线问题往往需要进行复杂的运算,教学中应注重结合具体例题为学生讲解点差法的应用,让学生亲身体会“设而不求”的魅力,并能在以后的解题中灵活应用。其三,要求学生认真对待日常的训练活动,端正学习数学的态度和运算习惯,锻炼学生的思维,让学生形成一丝不苟的学习态度。
六、新高考下“数据分析”素养培养路径
数据在人们的生产生活中发挥着极其重要的作用,尤其近年来随着大数据技术的应用,数据的价值得到了充分的挖掘。在这一背景下,新高考越来越注重对学生“数据分析”能力的考查,因此,数学教学中应重视引导学生运用所学的数学知识分析相关数据,寻找隐含在数据中的重要信息,促进学生“数据分析”素养的提升。
其一,结合相关教学内容,联系人们的生产生活情境,为学生展示相关数据的分析过程,使学生掌握“数据分析”的相关思路,使其在“数据分析”中能够灵活运用所学知识,筛选出有价值的信息。例如:讲解概率与统计知识时讲解相关例题,使学生能够深刻理解数据表示的含义,围绕给出的数据对相关问题做出正确的解释与判断。其二,注重为学生讲解信息技术知识,尤其为学生展示如何运用信息技术分析数据,提高数学课堂趣味性的同时,使学生体会运用信息技术知识处理数据的便利,养成运用信息技术分析数据的良好习惯,进一步提高数据分析的质量与效率。其三,为使学生积累利用数据理解事物本质以及解决问题的丰富经验,应组织学生开展针对性的训练活动,进一步巩固学生所学。同时,要求其做好训练的总结与反思,及时解决在训练中暴露出来的问题。
结束语
新高考下培养学生的核心素养是为获得事半功倍的良好教学效果,应做好充分的研究,结合自身教学实际以及数学学科特点,将培养工作细分到每一节数学课上,在基础知识讲解、例题讲解以及平时的训练中均应做好充分的准备与设计,使学生扎实掌握数学知识,促进其数学学习成绩的提高与核心素养的提升。
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