谈核心素养理念下的高中数学教学环节
2022-07-30马学红宁夏回族自治区青铜峡市宁朔中学宁夏青铜峡751600
马学红 (宁夏回族自治区青铜峡市宁朔中学,宁夏 青铜峡 751600)
众所周知,数学成绩在高中学科考试中所占的比重较大,对学生在高考中能否取得理想的成绩是极为重要的.同时,大多数学生在学习数学时,容易感觉到吃力,他们虽努力付出,但收到的效果却难以达到预期值.在此种情况下,高中数学教师应从学科核心素养理念出发,多做一些新的尝试,进而让学生在掌握基础数学知识的同时,养成良好的学科素养与多项学习技能,以更好地为他们后续的学习与生活奠定基础,最终让高中生深刻意识到核心素养形成的重要作用.
一、高中数学教学中存在的问题
在现阶段的高中数学教学中,导致学生课堂学习效率较低的因素主要体现在三个方面.第一,数学课堂的学习氛围较为沉闷,缺乏活力,学生的学习兴趣自然不高[1].迫于高考的压力,学生在平时学习中的状态就较为紧张,他们会更希望有较为轻松的课堂氛围.然而,数学本就是严谨性较强、学术性较浓的学科,教师在教学时会更加注重定理的讲解、问题的解答,课堂教学的艺术性、趣味性较弱.在此种情况下,学生在课堂中主动学习的概率会很低.第二,教师与学生之间的角色定位仍旧存在偏差,学生主体地位并未得到有力凸显.在以往教育模式的影响下,学生已经习惯了被动地跟着教师的思路去学习,学生缺乏主动思考的习惯与能力.第三,学生对数学学习的兴趣不高,在面对数学问题时会存在一定的逆反心理.另外,高中生也会出于提高整体分数的考虑,会在容易提分的学科上花费更多的时间,而很多学生花费较多时间学习数学并不能够取得理想的成绩.在此种情况下,他们在进行数学学习时,也难免会有敷衍、应付的心态.
二、高中数学核心素养的概念简述
一个简单的概念并不能够完全描述出核心素养的真实内涵,而是需要高中生通过日常学习与生活,进而形成综合素养与多种技能意识.该素质理念具体有以下两点内容:一个为先天性自我思考问题的思维意识;另一个是经过后天锻炼,进一步在各种环境之下逐渐养成的良好品质与优质习惯.所以,教师在带领学生共同学习数学课程内容时,需要对其进行全面的引导和教育,从而让学生学会将自己所掌握的内容应用到实际生活当中,以更好地解决数学问题.在这种情况下,学生既可以有效提升自己的数学探究水平,又可以优化他们的数学课程素养.在该环节中,教师还可以让数学学科素养植根到学生的心底,从而使教师顺利达到培养优秀人才的目的.可见,数学综合素养在高中授课环节当中,具有较高的地位作用.
高中阶段的学科素质,其主要是为了培养出更多优质的人才,进而使得学生具备较强的逻辑思维能力和知识运用能力,最终可以使学生高效地理解和掌握一些抽象、复杂的数学概念,以更好地提升学生的数学学习技能以及知识探究能力.针对此,教师要在高中数学课程教学中,让学生在数学知识、技能方法、学科思维的掌握过程中,进一步学会正确解决数学问题,这也是学生形成探究数学本质、挖掘数学知识的良好品质的关键.除此之外,在高中授课环节当中,综合素质的养成对高中生具有十分关键的影响,它不但是学生高考中必考的内容,而且还是优化他们思维技能、分析技能的关键途径.所以,教师要在高中数学教学环节,将推动高中生全面发展作为工作重心,从而为其后续的学习与生活做铺垫.
三、培养高中生核心素养的必要性以及重要影响
(一)有助于学生了解抽象的数学概念
在高中数学课程教学中,有众多数学概念以及定义是学生难以理解和掌握的,同时,学生掌握这些数学概念可以使其不断提升学科素养.另外,教师在讲述某一个数学知识点时,如果学生出现了理解不到位的情况,这将会对他们的数学学习造成阻碍影响,从而降低学生的数学学习成效.为此,学生只有形成了基础的核心素养,才能在一定程度上提高对抽象知识的理解水平,从而帮助他们掌握众多的数学抽象概念.
(二)有利于优化学生的数学运算技能
高中数学当中的运算具体指的是,学生在搞清运算对象的基础上,按照一定的运算规则来解决系列数学问题.其中包括的素质内容有理解运算对象、掌握计算规则、探索运算方向、求解运算答案等.对此,教师需要在数学运算教学环节中,培养学生更多的数学技能以及思维意识.另外,高中数学课堂是学生掌握理论知识、学习技能以及思维智力形成的关键途径,同样也是优化其学科素养的重要课程,高中生只有将数学运算能力提升上去,才能更好地凸显自己在课堂上的主体地位,最终在潜移默化之中形成严谨求实的数学学习理念.
(三)有助于培养学生的数学分析技能
高中生在数学课程学习环节中形成了核心素养,还有助于形成数学分析技能.分析能力作为高中生所必备的学习技能之一,其主要体现在数学定义关系的分析、数学知识的联系等众多方面.学生通过分析数学课程的概念、关系、条件等内容,从而可在较短的时间内构建出一个解题框架,最终有效提升自己的数学分析技能.
四、高中数学教学中核心素养的基本特性
(一)阶段性
高中生的学科素养形成与其定义的提出相一致,并不是先天就具备充足的,而是经过了各种阶段以及不同时间的锻炼与学习,进而逐渐形成的.在不相同的时间段中,高中生所收获的学习成果与认知程度也是各不相同,它们经过了缓慢且持续的上升,进一步得到发展与完善.并且,学生核心素养形成的每一个阶段都是比较漫长的,教师培养学生的学科素质,离不开对学生日常的锻炼以及认知能力的优化.因此,教师在进行高中数学课程教学的时候,应当针对学生的每个不同阶段认知情况展开培育,从而在遵循核心素养阶段性的同时,为学生的全面发展做好铺垫.
(二)主体性
核心素养作为素质教育的关键组成部分,它和以往的数学教学不同,其定义的提出无异充分体现出了学生在课堂中的主体地位,进一步创新数学课程教学.在核心素养这一理念背景下,教师不仅要关注学生所掌握的基础知识和解题方法,还应该针对学生的数学学习体验、学习状态、学习过程等给予全面的注重.在这一基础上,学生不但可以清晰认识到自己学习环节中的不足,而且还能够将多个闪光点凸显出来,进而收获教师的赞扬,并在不断培养与锻炼的过程中,实现综合性发展.对此,教师遵循核心素养的主体性特征,也正是学生充分体现其主体性的时刻,学生的天性被释放出来之后,他们才能更好地提升学科素养,掌握更多的数学知识,同时还包括他们在课堂环节中的学习体验、感悟以及反思.为此,教师要在未来的数学课堂教学中,从多个方面出发,最终让学生得到综合的发展.
五、核心素养理念下高中数学教学环节优化策略
(一)课前导入环节
1.构建教学情境
高中数学教师在教学时为学生构建相应的学习情境,容易使学生在短时间内转换到学习角色中.同时,教学情境的构建,还能够使学生的注意力持续集中到数学学习上[2].在这一学习过程中,学生对数学学习内容的理解会更为深刻,他们在进行实际的习题练习时也会更为积极.
例如,在讲授高中人教A版必修1“对数函数”一部分内容时,教师可以将数学史中与对数有关的内容、资料,有选择性地呈现到学生眼前,使学生在了解到数学史趣味性的同时,掌握对数的知识概念.教师可以按照“研究对数的时间顺序”来展开教学活动,这样有利于学生系统地掌握对数的概念.教师可以向学生展示两组数据:
0,1,2,3,4,5,6,7……
1,2,4,8,16,32,64,128……
引导学生观察、总结数据中所蕴含的规律,鼓励学生对纳皮尔的发现进行总结,引导学生给出简化算法.这样进行教学设计的目的在于,当学生对对数概念没有准确的认知时,用特殊的数字引导学生寻找规律,再鼓励学生将之运用到简化计算的探究过程中,让学生能够感受到对数在复杂计算中的价值.
2.设计问题引导
设计问题引导,简单来说就是教师将教学的主要内容,编入几个问题中,鼓励学生通过分析问题来学习新的数学知识.与其他的教学环节相比,这样的教学环节对学生的吸引力更强,学生在探究、讨论过程中,所获得的知识内容也更为丰富、牢固.
例如,在学习高中人教A版必修1“对数函数”一部分内容时,教师可以按照以下步骤进行教学.在上课之初为学生出示几组数据,要求学生在不借助计算器的情况下对数据进行计算,数据如下:
在大多数学生有了计算结果后,教师可以向学生提问:大家在计算时的感受是怎样的?计算量是不是很大?科学家在计算时也遇到了这样的问题,大家知道他们是怎么解决的吗?随后,教师引导学生了解数学史,让学生明白对数这一概念被提出的必要性.同时,数学史中有很多典型的例题,教师可以从数学史问题着手,鼓励学生在前人的肩膀上探索数学奥秘.这样的教学设计,能够让学生感受到数学在生活中的实用价值,进而努力去学习数学,探索数学知识的内涵.
(二)课堂教学环节
1.开展游戏竞赛
高中生的学习任务较重,学习压力自然也会更大,教师在教学时应注重营造活跃的课堂教学氛围,放松学生对数学学习的畏惧心态,让课堂充满活力[3].基于此,教师可以在教学中引入一些竞赛小游戏,使学生既能够体验到竞赛的乐趣,又能够在开展竞赛的过程中掌握数学学习内容.
例如,在学习高中人教A版必修1“指数函数”一部分内容时,为了使学生掌握指数函数的基本概念,教师可以从以下几方面来开展教学:第一,鼓励学生进行折纸游戏竞赛,引导学生探究对折次数和折纸层数之间的关系.在学生对这一问题有了初步了解后,教师可以增加问题难度,引导学生探究对折次数同折后纸张面积之间的关系.第二,教师可以向学生讲述《庄子·天下篇》中的小故事,鼓励学生探究文章中所提到的数据之间的函数关系.为了提高学生的主动性,教师可以在这一环节增加“积分”的竞赛游戏,答对的学生可以获得相应的积分.第三,在学生对指数函数概念已经有了了解后,教师可以为学生出示几组函数,要求学生依次判断是否是指数函数.循序渐进地引导学生了解、学习指数函数,能够帮助学生理解指数函数与一次函数、二次函数之间的区别,使学生的基础知识更为牢固.另外,分析指数函数图像是学习指数函数的重要方式,教师需要让学生明白应该从哪些角度去学习指数函数.
2.组织小组合作
小组合作学习在一定程度上将课堂直接交给了学生,学生在学习中有绝对的主导权与选择权,他们独立思考、学习的空间有明显的扩大.在此种环境下,学生主动参与到课堂学习中的概率会显著提高,对数学知识的理解也会有深层次的进步.
①在绘制的函数图像中,当a比1大时,图像的走势是怎样的?在a的值介于0和1之间时,图像的走势又是怎样的?两种情况之间的差异性体现在什么地方?
②在绘制的函数图像中,有哪些函数图像是关于纵轴对称的?
③通过观察学习,函数图像在哪个象限中能够满足“底大图高”的特点?
④绘制的函数图像在经过点(0,1)时会有怎样的变化?
图1
在小组合作学习中,学生通过绘制函数图像,探讨函数图像的特征与变化,能够深刻认识到各个函数之间的不同,将学生的能力提升到严格的推理层面上来.
(三)课后复习环节
1.布置线上作业
在信息化教学的大环境下,学生的学习不再局限于课堂教学环节,学生也能够在课下的复习环节进行“一对一”学习.换言之,在课堂教学结束之后,教师可以针对学生的情况来布置线上作业,鼓励学生在线上进行巩固学习[4].线上有丰富的学习资源,学生可以根据自己的弱点或是兴趣点来进行延伸练习,以提高自身的综合能力.
例如,在讲授高中人教A版必修1“幂函数”一部分内容时,教师可以在线上布置不同的情境作业,引导学生从熟悉的生活情境着手,来对新知识进行复习.为此,教师可以设计几组函数解析式,要求学生在线上进行解答,如下:
①若一个正方形的边长为x,那么该正方形的面积y应怎样表示?
②若x是正方体的棱长,那么这个正方体的体积y该怎样表示?
③若x是正方形的面积,那么其边长y又怎样表示?
学生通过分析上述函数解析式的共同特征,并依次判断是不是指数函数.另外,教师可以借助线上学习平台,将题目中提到的函数解析式,写成指数幂形式,并制作成小视频分享给学生.线上复习教学不仅给予了学生弥补自身学习弱点的机会,也为学生精进自己的数学能力提供了平台,学生的学习方式、地点也不再局限于面对面课堂授课上.
2.开展实践活动
教师开展实践活动,就是引导学生将理论知识投入实际生活中,在检验数学知识真实性的同时,提高自身解决问题的能力.复习环节的实践活动并不局限于习题练习,也可以组织学生开展一些小游戏.在开展活动时,教师应从学生熟知的内容着手.
例如,在讲授高中人教A版必修1“集合”一部分内容时,教师可以组织学生画集合知识的树状图,若是将“集合”作为树干,其应该有三个分支,一个是“集合的概念”,另一个是“集合的表示方法”,最后一个是“集合与集合的关系”.在划分出这三个分支后,教师可以将所有的学生分为三个不同的大组,每个组的成员都会有与组别对应的任务,要求学生通过实践合作补全小分支的内容.划分到“集合的概念”小组的学生,需要总结相关的内容,学生通过探讨可以明晓:这部分内容包含“分类”和“元素的性质”两个板块,每个板块又有不同的内容.这部分内容看似简单,但却是学生掌握集合知识的重要基础,这就需要教师对这部分内容的复习教学进行合理、科学的计划,使学生能够建立起较为完整的集合知识体系.
六、结 语
总的来说,高中生在进行数学学习时容易感觉到吃力,他们的学习水平也难以达到预期的效果.教师若是想走出这样的教学困境,拔高学生的数学学习成绩,就应该在数学教学环节上花费更多的精力,利用科学的教学方式,精心设计课堂教学的各个环节,让学生体验到不同的课堂学习氛围.同时,教师应认清自己在课堂中的角色定位,做好组织引导工作,将课堂交到学生手中,提高学生的综合素养.