高中数学运算素养培养策略的探索与实践

黎明

【摘要】对于高中数学教师而言，学生数学运算素养的培育，不仅满足了素质教育对于学科教学的基本要求，大大提升了学生解题的自信心，同时也有效地改变了部分学生对于高中数学学科教学的刻板印象。鉴于此，在学科教学期间，既要求教师创新数学运算的方式方法，选择更加适合高中学生进行数学运算的方法来进行授课，以此来调动学生进行数学运算的积极性和踊跃性，又要依照教材内容以及学生数学课堂进行运算的需要来为学生开发和设计具体的运算情境，借此来提升学生对数学运算的认同程度，愿意配合教师展开一系列的数学运算活动。

【关键词】高中数学运算  实践探索  具体策略

【中图分类号】G633.6   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）27-0090-02

素质教育尤为强调对学生核心素养能力的培育和提升，而在高中数学学科教学当中，学生数学运算素养能力的养成是关键，因此，越来越多的教师开始将学生数学运算素养的培育作为教学的关键，融入到学科教学的各个环节。然而，受传统学科教学思维的桎梏和影响，多数教师在学科教学期间更加偏重于学生对一些基础学科知识的学习和记忆，至于学生数学运算素养的培养，往往只是让学生完成课后练习题，很少有针对性的去开发和设计一些数学运算活动。加上部分学生对于高中数学运算本身就存在一定的抵触和畏惧心理，因此，主动进行数学运算的兴致不高。面对此种情况，本文从四个方面来进行举例和论述，希望能够为高中数学运算素养培养策略的探索与实践提供一些方法上的指导和建议：

一、创新运算方法，激起学生进行数学运算的主动性

由于教师在学科教学期间很少对学科教学的手段进行丰富和扩充，学生进行数学运算的积极性和主动性受到极大的抑制，很多学生在学习和探究的过程中很难受到启发，锻炼和提升自身的数学运算能力。面对这种情况，需要教师在学科教学期间创新数学运算的方法。

例如，在“条件概率与全概率公式”一课的学科教学之中，一方面，教师可以就什么是条件概率向学生进行简要的阐述，并利用“将一枚硬币连向上抛掷两次，观察正反面出现的情况”的实例来进行论证，从而让学生在分析和研究实例的过程中对于什么是条件概率有所了解。另一方面，为了诱发和启迪学生的数学学习意识，教师还依照教材内容，为学生设计了“在某个灯泡盒当中一共装有5个灯泡，其中的3个灯泡为一等品，另外2个为二等品，现有，想要从灯泡盒当中随机抽出1个灯泡进行质量检测，一共抽取两次，且不放回抽样，假设事件A为第一次抽取到一等品，而事件B为第二次抽取到一等品，请试着求出条件概率”这样一道例题，让学生试着借助条件概率与全概率公式来进行解答，从而在解答的过程中提高自身课堂学习的效果。

二、创设运算情境，提升学生对数学运算的认同程度

在现阶段的高中数学学科教学之中，依照学生的课堂学习需要来为学生开发和设计一些具体的数学运算情境，其不仅可以增强学生在数学课堂上的学习感受，让更多的学生逐渐感受到进行数学运算的快乐。同时还可以有效地改变高中数学课堂气氛不够活跃的局面。鉴于此，教师在学科教学期间，需要依照教學内容为学生开发和设计一些针对性极强的数学运算情境。

例如，在“二次函数与一元二次方程、不等式”一课的学科教学之中，在课堂教学初期，教师便向学生直观呈现和展示了“农民伯伯打算开垦一块荒地并在上面种植一些向日葵，为了让这些向日葵受到很好的保护，农民伯伯打算利用长度为36米的栅栏将所开垦的矩形荒地圈起来，如果想要让栅栏围成的荒地面积大于30平方米，那么，你能帮助农民伯伯想一想该如何去围栅栏吗？所围成的荒地它的边长具体是多少？”这样一个数学运算情境，让学生开动自己的脑筋，试着统筹函数、方程以及不等式三者之间的关系，利用列数学模型的方式来表示出数学运算情境当中的各个数量关系。比如，在这块农民伯伯所开垦的荒地当中，如果我们假设这块矩形荒地的一个边长为x米，而另外一个边的长度为y米，那么，我们就可以得出x+y=18米，xy>30的关系式。通过指导学生利用消元的方式来进行消元，从而把这个关系式转化为一元二次不等式来进行运算和求解。随后，教师则就一元二次不等式和一元一次不等式两者之间存在着怎么的区别的问题，让学生试着借用小组合作的方式来阅读教材，通过合作的探讨，进而发现两者之间的差异性。最后，为了提升学生对数学运算的认同程度，帮助学生理清函数、方程与不等式三者之间的关系，教师还就本节课的知识内容，向学生呈现了“y=x2-6x+8”“y=2x2+3x-4”“y=-x2+12x-6”等一些函数，并要求学生试着根据对函数、方程与不等式三者之间的关系的判断与理解，准确说出图像与x轴之间是否存在交点，其交点的个数是多少以及在函数图像上随机选取一个点O，当点O在抛物线上进行移动时，纵坐标的符号是怎样变化的，通过引导学生利用小组合作的方式来交流和探讨，从而在合作交流探讨的过程中找出这些函数的答案，提高学生数学课堂学习的效果。

三、设计运算活动，锻炼和提升学生的数学运算素养

做好高中数学学科教学工作，切实加强对学生数学运算方面的练习，其仅能够锻炼和提升学生的数学运算能力，让学生在解题的过程中发现数学学科运算的规律性，同时还可以提升学生对数学运算的好感，锻炼和提升学生的学以致用本领。对此，在学科教学期间，需要教师依照教材内容为学生开发和设计一些极具针对性的数学运算活动。

例如，在“函数的应用（一）”一课的学科教学当中，为了锻炼和提升学生的数学运算素养，教师就本节课的学科知识内容，为学生开发和设计了“某个工厂正在生产和加工一整套螺丝和螺母，其中，一个工作人员一个星期的生产总量为6万套螺丝螺母，而该名工作人员在前3天生产的螺丝螺母有2.5万套，而剩余的螺丝螺母打算在接下来的4天内以每天0.875万套的速度来进行生产和加工，请问，该名工作人员一个星期生产的配套螺丝螺母总量与接下来4天每天生产加工的速度之间存在怎样的关系？”“在某个超市里利用捆绑销售的方式正在出售一种洗衣粉和洗衣液，其中，这种洗衣粉的单价为每袋15元，而洗衣液的价格则为20元，现代，超市为了更好地将洗衣粉和洗衣液售出，制定了几种不同的优惠方法，如每袋洗衣粉降价3元，而洗衣液的销售量就会上升10袋，倘若不考虑其他因素，当超市内洗衣粉的价格降到什么时，获利最多？”等一些数学练习题，并引导学生在有限的时间内去解答这些数学计算题，从而让学生在解题的过程中得到锻炼，实现自身数学运算素养的提升。比如，由教师亲自引导学生试着从“这些例题当中分别提及了哪些函数模型？”“例题当中所涉及的一些变量之间的关系可以利用什么样的函数来进行描述？”等方向进行解题。当然，在整个解题活动结束之后，需要教师指导学生做好错题的整理工作，并将学生做题过程中出现错误频率最高的习题重点向学生进行分析和讲解，以此来有效地避免学生接下来的做题期间出现错误的可能性。

四、重视教学反思，切实提高高中数学运算课堂效率

对于高中数学教师来说，想要提高数学学科教学的质量，让学生在数学课堂上的运算更具效果，需要在课后对整个教学环节进行反思，找出自己教学上的缺陷与不足。

例如，在“函数的概念及其表示”一课的学科教学之中，为了让学生数学课堂上的学习更具效果，教师还对本节课的教学全过程进行了系统化的反思和总结。在此期间，教师不仅巧妙地借助现代信息技术的微课优势，将整个学科教学的全过程以视频的方式录制了下来，并在课下反复的进行了专研，进而找出自己教学上的缺陷和不足。比如，教师在利用集合与对应的语言来刻画函数时，往往所引用的教学案例偏离了学生的生活经验，导致学生很难将数学课堂上所学知识内容灵活应用于实践。同时还鼓励和引导学生利用自我评价、生生互评的方式来对自己数学课堂上的表现做出评价，以此来帮助学生认清自己，明确自己数学课堂学习上的不足，进而在接下来的学科教学期间进行强化练习，切实提高高中数学学科教学的质量，实现学生数学运算素养能力的培育和提升。

总的来说，在现阶段的高中数学学科教学之中，既需要教师从锻炼和提升学生的数学运算能力入手，为学生开发和设计一些具体的数学运算活动，又要在课后做好教学上的反思工作，通过对整个教学环节的反思与回顾，以此来提高学科教学的质量，让学生数学运算素养的培育和提升真正落实到实处。

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