高中数学核心素养的渗透策略
2021-05-19马玉锋
马玉锋
关键词:高中数学;核心素养;渗透策略
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877(2021)34-0097-02
Penetration strategy of high school mathematics core literacy
Ma Yufeng (No. 1 middle school,Qingshui County,Tianshui City,Gansu Province,China)
【Abstract】Mathematics and core literacy are the embodiment of mathematics ability and quality,which is of great value in the field of education and teaching. The cultivation of mathematics core literacy is not an overnight achievement,but needs to be accumulated over time and unremitting promotion. The cultivation of core literacy is inseparable from subject teaching activities. Therefore,infiltrating core literacy into daily teaching activities is an effective way to cultivate core literacy. Therefore,in high school mathematics teaching,teachers need to gradually infiltrate the core literacy into the daily classroom content,help students establish effective mathematical ability,improve thinking quality and consolidate the mathematical foundation.
【Keywords】High school mathematics;Core literacy;Penetration strategy
数学能力是辅助学生未来成长和进步的重要能力,数学能力的培养贯穿数学学习的全过程。尤其是对于高中阶段的学生而言,数学学习趋向深层化和多元化,需要掌握的知识和理论更加复杂与深刻,因此,高中数学课堂数学能力的培养显得格外重要。它不仅是学生自身思维能力的发展助力,更是学生在未来征途中的重要工具。随着新课改的推进,学科核心素养成为教育教学体系的热门话题,而随着教育目标的逐渐清晰,学科核心素养的培养已然成为各个学科争相培养的关键。因此,高中数学课堂同样也应当关注核心素养的形成,帮助学生成为拥有优秀数学能力的人才。
1.数学核心素养论述
什么是数学核心素养呢?从基础概念上来说,数学与核心素养就是学习数学所需要形成的契合学科特色的思维品质以及关键能力。而这个关键能力无法忽略思维的影响,是与思维紧密联系的能力。數学作为一门具有强大理论基础的学科,注重的主要还是学生思维和实践能力的培养,因此,数学核心素养就是以数学理论为基础,在学习数学知识的过程中逐步形成的、有益于数学水平提升的各方面能力。
数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算及数学分析六方面。其中,数学抽象与逻辑推理更加倾向于学生抽象思维的培养,无论是从数量还是从图形的关系中,学生都要能够从中建立起抽象的概念,并经过有效的探索和论证过程,推理出相应的原理及本质。抽象与推理是两个围绕思维而形成的重要能力,它展示了学生思维的厚度与深度。
数学建模和直观想象则倾向于学生的立体思维的培养,从实际情境中发现数学问题,建立相应的数学模型,并通过事物的特点,以图形的形式描述问题,将数学模型更加直观化、立体化。建模和想象本就是相辅相成的,图像作为数学理论的重要支撑力,同样也能够推动建模能力的发展,直观的想象能力促成数学建模的可视化、合理化,让数学模型更加易于理解,由此可见,数学建模和想象能力展示了思维的充实程度。
对于数学运算能力,是数学学习的基础能力,自开始学习数学知识以来,运算就是最为基础且最为重要的,一切理论的建设和落地都离不开运算的支持。而良好的数学运算能力是学会运用合适的方法、理解运算的意义,而非单纯意义上的计算。数学运算核心素养是基础,更是保障,它保护着思维向更加深刻的层级发展。
分析能力是在多项能力共同发展的基础上形成的综合性的素养,分析是学习的全过程的缩影,更是知识能力的精粹提炼,它从数据的来源开始,到数据的处理、分析,再到结论的提出及知识的构建,形成了一整套完整的体系,因此,数学分析是联结各项能力的关键。
2.高中数学课堂核心素养渗透策略
高中阶段的数学学习与其他阶段的学习有着巨大的不同之处,它注重知识点的理解,还注重知识点的链接,更加注重知识的创新和突破,是以灵活和自主为核心的学习要求。而数学核心素养正是基于这样的要求而构建的,因此,在高中数学课堂中,教师应当创新策略,寻求有效的方式方法,将核心素养的培养逐步渗透到日常数学教学中去。
(1)尊重客观规律,从本质出发,探寻抽象和推理能力
数学理论蕴含着事物的规律和本质,而过分抽象的数学概念使得学生无法有效理解其中的内涵,继而对于数学理念只是知其然而不知其所以然,这让数学能力的提升受到了一定的阻碍。然而,数学理论的来源本就是事物客观规律的缩影,是看穿表象并看透本质的结果。因此,要从事物的本质出发,引导学生探寻事物的规律,立足于数学概念和理论,尊重客观事实,教师可以鼓励学生去关注事物的背景,通过探索和论证,帮助他们建立抽象能力,并在提炼和总结中形成良好的推理能力。
以湘教版高一数学《函数的概念和性质》教学为例,函数是什么?为什么建立函数?这是在学习函数知识前需要理解和掌握的基础背景,而理解函数知识前,我们还需要去理解什么是映射。教师在教学时,可以引导学生从本质出发,首先从形象的概念中去理解映射中一一对应的确定性的关系,而后再以抽象的方式理解函数是一种特殊的映射。无论是理解数学概念还是学习数学定义,都需要从本质出发,函数的本质就是表示其确定性的对应关系的集合。那么如何去探寻对应关系,则需要学生运用推理方法,推理出某种函数的对应值域。通过这种探寻本质的过程,学生运用到了抽象的概念理解和推理能力,将学习过程与核心素养紧密结合,逐步增强了数学能力。
(2)立足实际问题,从客观出发,促进建模及想象能力
数学建模和空间想象能力都是建立在实际体验和感知基础上的。它们是现实问题的数学化解答,学生在对实际问题进行探索的过程中,逐步挖掘实际问题中的数学概念和理论,探索其中蕴藏的数学知识,继而结合数学经验建立数学模型,充分发挥想象力,借助图形探索数学问题,因此,在教学中,教师应当注重实际问题的融入,通过借助实际问题,从客观的生活实际出发,引导学生去探索和尝试,从而帮助他们有效提升建模和想象能力。
以高一数学《从图像看函数的性质》教学为例,函数在日常生活中应用非常广泛,能够帮助人们解决很多实际问题,而实际生活中并没有确切的信息提示相应的问题应当使用何种函数,这就需要学生具有足够的经验和能力,去建立模型、开展想象,继而解决实际问题。教师可以在教学时以实际问题为出发点,引导学生尝试自主思考和探索。比如,人体的温度会随着时间、环境的变化而变化,教师可以鼓励学生以体温测量为主题,开展一天或一月等持续性的测量活动,并在结合客观数据的基础上去构建体温变化的函数模型,同时还可以结合数据的拓展性,勾勒出相应的温度变化曲线。通过这样的方式,学生不仅理解了数学知识与实际的结合作用,还能够在实践中体验数学知识的应用,从而提升建模和想象能力。
(3)探索根本因素,从练习出发,推动数学强运算能力
练习是运算能力提升的主要手段,“熟能生巧”,这是自古以来学习能力提升的有效途径。而练习也是数学学习的主要方法,数学理念的熟练运用以及数学思想的快速反应都依赖练习工具。在数学教学中,探究活动不仅包含数学知识的日常练习,更是将数学知识综合到一起,形成系统性的探索活动,使学生在练习和探索的过程中不断深化数学理念,提升数学运算能力,因此,教师在日常教学中应当引导学生开展探索活动,包括探索问题解决的方法以及运算的思路,在深入探索和练习中逐步掌握运算法则,增强运算能力。
以《几何问题的代数解法》教学为例,高中数学中涉及的计算更加复杂,如几何与代数之间的结合、各类函数的运算以及统计、概率的计算等,但在计算时通常有规律可循,而如何掌握一定的规律,就必须从练习出发,多计算多体验,才能够抓住题型的特点,进行有效的预算。比如,圆的方程的解法,教师可以引导学生结合图形已知条件,从而得出相应的代数关系式,而后再进行分解、拆分等,开展代数式的运算。此外,教师还可以改变相应的题目条件,以一题扩多题,让学生充分探索和理解题型变化的结果,继而更加综合地提升运算能力。
(4)综合全面信息,从方法出发,实现高度化分析能力
“学以致用”是历年来教育教学的主旨,那么何为学以致用?就是将所学知识正确地应用到现实生活中去。对于数学学科而言,将数学理论与实践相结合,数学知识与能力相结合,通过实际问题的分析、整理、推断,才能够实现问题的解决和知识的构建。而这一过程离不开高度综合的信息以及有效的分析方法,因此,数学分析核心素养就是“学以致用”的重点。教师在日常教学中应当引导学生立足全面综合的信息,探索有效的方法开展数学分析,在学习方法的探索中逐步提升分析能力,促進数学核心素养的综合性、全面性。
以《点、线、面的位置关系》教学为例,空间几何相关的知识是考量综合能力的知识,学生需要有立体的空间感知能力和想象能力,同时还需要具备一定的推理能力、构建图形的能力,而在此过程中计算必不可少。教师可以在开展空间几何位置关系的教学中引导学生分析信息,探索合适的方法,提升分析能力。比如,“空间中的两个角的两条边分别平行,两个角的大小有什么关系?”学生可以通过思考、画图、假设等不同的方法进行分析,在形成初步设想时再进行计算和论证,继而得出正确的结论。数学分析渗透在数学知识的各个角落,可以说,分析在数学高阶知识的学习过程中无处不在,教师可以引导学生使用合理的方法开展分析,实现分析能力的提高。
3.结语
数学核心素养是数学知识水平提升的关键,同样也是助力学生掌握深层知识的基础能力,在以学生为主体的新时代,教育教学关注的不仅是学生的知识水平,还应当是学生的各方面能力,而这个能力既有学习能力又有应对能力,更重要的是解决实际问题的能力。而数学核心素养在日常教学中逐步渗透正是从学生的角度出发,以帮助他们培养实践能力为目标的策略,教师需要结合学生的需求和特点,从核心素养渗透基础入手,帮助学生在数学学习过程中建立逻辑思维,创新想象能力,提升运算与分析能力,逐步夯实数学基础,以便更好地应对未来的挑战。
参考文献
[1]刘东翔.基于学生核心素养培养的高中数学教学创新探究[J].创新创业理论研究与实践,2018(05).
[2]王雅琴.刍议高中数学核心素养的教育价值及教学渗透策略[J].张家口职业技术学院学报,2018(01).
[3]李笑竹.高中数学学科核心素养的培养途径探究[J].科学咨询/教育科研,2021(02).