基于核心素养的高中数学课堂教学研究
2022-11-19金陈康
金陈康
(福建省宁德市柘荣县第一中学 福建 柘荣 355300)
在教育现代化时期,高中数学教学活动离不开素质教育的推动,数学知识学习并非易事,而一旦掌握了数学核心素养,学习数学更加简单。当下我国九年义务教育中,学生们需要学习的科目中,数学学科居于不可替代的地位,学好这一学科对于日常生活、工作,都意义非凡。但是对于高中阶段的学生们来说,数学这一学科学起来难度很大,想取得好成绩,不仅要求具有刻苦钻研、持之以恒的精神,具有严谨的逻辑思维能力同样不可或缺。可以说,掌握数学知识的重要途径是要拥有优秀的数学思维。
1.数学学科核心素养的作用和价值
随着时代的发展和社会的进步,教育教学机制也在持续深入地发展和推进。我国教育机构以及社会各领域人群逐渐开始重视对学生综合能力和核心素养的培育,并转变传统的教育模式、灌输式教学理念以及课堂教学方式。培养学生的核心素养与综合能力,也就是学生自己所具备的帮助自己学习以及未来是适应时代发展的品质和能力。因此,高中阶段的教学重点就是培养学生具备适应时代发展的能力。所以说,高中数学老师首先要改变以往的教学观念。根据当前社会发展以及学生实际学习需求,有针对性地进行教学手段的创新,以此增强同学们的学科核心素养,使得学生在高中阶段接受更加全面的心理和知识教育。在高中阶段的数学学科教学实践中,通过教师有目的和有意识的课堂教学,培养高中生数学学科的核心素养。以此帮助高中生更好地理解掌握数学教学内容,培养学生学习数学知识的思维能力。
1.1 数学学科核心素养就是说学生在不能完全回忆起之前所学的数学知识的前提下,依然可以运用数学逻辑思维,基于数学抽象思维的角度解答相关问题,并具有极强条理的逻辑推断、科学求证并精准表达等能力。根据高中阶段的数学学科课堂教学的模式看,要想培育学生具备数学学科核心素养,就需要从设计教学方案、开展课堂授课以及评价课堂教学这三个方面进行,即设计的教案内容需要展现出数学思维逻辑的价值取向,高中数学老师在教学过程中应当致力于提高学生数学思维能力以及学习能力,对课堂教学进行的评价需要着眼于深度与广度的客观量化点评。
1.2 培养高中生的数学学科核心素养的意义。数学学科是一门具有较强抽象性、逻辑推理性和严谨并且复杂的课程。它们共同构成数学教学内容的定义、逻辑关系、固定公式及运算原理等之间的密切关系。所以,高中数学老师在开展课堂教学的实践中,如果学生不能很好的理解课堂教学内容,并且其脑海当中并未形成具体的数学知识概念和数学框架,没有形成理想的数学抽象思维和逻辑推理能力,那么,高中生只能掌握表面上的数学知识。所以,在日常的课堂教学实践中,高中数学教师用重点培养学生数学学科的核心素养,使同学们从根源上掌握相应的逻辑推理思维,从而有效促进学生主动发现问题并解决问题的数学学习能力。
2.核心素养下高中数学教学的作用
2.1 以客观的角度看待事物。核心素养下的高中数学教学首先能够帮助学生以一个客观的角度去看待事物。数学是一门理性的学科,其教授的不仅仅是数学知识,更是一个理性的世界观。且就整体而言,一个人在参加完高考后,若考取的不是数学相关专业,那么对于数学部分的知识储备量是会逐次递减的,余下的只会是数学思维意识和理性的思考能力。而教师通过将核心素养融入数学教学中,则能够帮助学生以一个客观的角度去看待事物、对待世界。并且,当今社会上并不缺少专项知识丰富的人才,缺少的是心智成熟且具有一定知识储备量的复合型人才,因此核心素养下的高中数学教学更是能够有力推动这种人才的诞生。
2.2 掌握数学技能与技巧。核心素养下的高中数学教学也能够帮助学生掌握出色的数学技能和技巧。众所周知,数学是一门对基础要求非常严格的学科,数学基础就仿佛一栋高楼的地基,保证了学生今后发展的稳定。核心素养下的高中学数学教学主要重视的就是学生的基础性知识培养,教师通过深度讲解数学基础,渐进式地为高中生的数学学习做好铺垫。以人教版高中数学教材为例,对于《概率》这一章节的知识,教学的重点主要在于古典概型和几何概型,而章节起始“概率的意义”这一部分内容则仅仅是帮助学生去深度理解章节的知识,因此有些教师在教学时就会选择性忽略——这是非常片面且局限的。核心素养下的高中数学教学不仅不会忽略这一部分内容,反而还会围绕这一模块知识来进行延伸,以此来促使高中生能够深度理解这一章节的整体内容。
3.提升数学教学质量和效率的有效方法
3.1 问题教学,培养学生数学抽象。抽象性是高中数学学科的重要特征,为了有效解决这一问题,高中数学教师尝试采用问题教学法展开教学活动,带领学生通过思考,从实际问题到数学问题进行从特殊到一般的抽象,以此促进学生数学抽象能力的不断提升,为应用数学知识解决实际问题和取得优异的数学成绩打好基础。
例如,在学生学习“幂函数”内容时,高中数学教师采用问题化教学手段展开教学活动,培养和提升学生的数学抽象能力。课堂中,数学教师结合课本中几道具体实例,提出了“它们的对应法则分别是什么”“以上问题中的函数有什么共同特征”等几个问题,引导学生展开讨论和思考。学生能够将“乘1”“求平方”“求立方”“求算术平方根”等答案回答出来,数学教师随之根据这些答案抽象出“幂函数”的概念,并由此展开幂函数教学活动。学生在思考和解答问题的过程中,思维较为活跃,能够快速掌握幂函数的概念,数学抽象思维也得到了锻炼与提升。
3.2 情境教学,培养学生建模能力。新课程改革中提出了情境教学法,鼓励教师通过情境的创设组织教学活动。学生在情境中学习数学知识的欲望很高,主动性很强,获取数学知识的效率也逐步提升。因此,高中数学教师可以通过创设情境培养学生的数学建模能力,促使学生在建立模型后将之应用到生活场景中高效地解决问题。
例如,在学习“指数函数”内容时,高中数学教师通过情境教学法培养了学生的建模能力。一上课,数学教师将细胞分裂的例子以及绳子对折的例子展示出来,引导学生思考“细胞个数以及分裂次数的数量关系”“绳子剩余长度和剪裁次数的数量关系”,为其创造出问题式教学情境,激发学生探究的兴趣。学生能够快速得出y和x的关系,数学教师随之带领学生一起详细地分析了得到指数函数关系的整个过程,并由此得出解决此类问题的函数模型y=ax,同时引出指数函数的概念。在学生掌握了模型构建的整个过程后,数学教师又将几道生活中的指数函数题目展示出来,促使学生利用模型直接说出其中的指数函数关系。学生在情境中学习构建数学模型,不仅学习兴趣很高,建模能力也得到了进一步提升。
3.3 培养学生的思维多元化。高中数学知识点得复杂、繁琐、延展性较强,老师注重进行教学设计时充分结合基础知识,让学生有效学习和巩固,提高学习效率。如基本初等函数的教学中,在讲解基本初等函数的知识点时,教师可以对之前学习的一次函数、二次函数的知识点进行一个大致归类和总结,然后再对指数函数、对数函数、幂函数进行讲解。这样的高中数学教学设计不仅对旧的知识点有了良好的复习,更是为更加复杂的知识点进行更加良好的铺垫,培养学生的思维多元化、层次化。
例如,高中数学对于学生而言并不只是为了考试,而是要将数学应用、服务于生活。学好高中数学,能够有效提高学生对实际生活的认知。作为高中数学老师,应该注重教学设计,帮助学生提升数学的运用能力,将知识点与实际生活相结合。教学方式要注重知识点的从易到难。如解三角形的教学中,在掌握了正弦定理和余弦定理之后,经过推算得出海伦公式(其中a,b,c分别为三角形三边长,p为半周长,S为三角形的面积)。在实际的高中数学学习中,海伦公式有着广泛地运用,尤其是有关圆内接四边形的相关题目。因此,数学不是脱离实际的一门学科,提高学生对知识的实际运用能力,能够帮助学生提升学习质量。思考能力是高中数学中核心素养的重要组成部分,加强思维训练是教师在对高中学生进行教学过程中的重要方式与手段。帮助学生培养出当遇到难题时首先进行自主思考的习惯,若自身无法解决,没有办法解决的情况下再请求老师和同学的帮助。所以在老师的高中数学教学过程中,加重了“课堂提问”的部分,引导学生去思考。另外在学习过程中加强师生沟通与交流,也能够加强学生的思考能力;再通过实践方式,让学生深切理解知识的重点和难点,提高自身学习质量。
3.4 发掘核心素养与高中数学的切合点。就核心素养下的高中数学教学而言,教师应该发动自身主观能动性做好知识与方法的归类、整理,并发掘核心素养与教学知识与方法的切合点,二者相辅相成,从而帮助学生提高学习效率。高中数学的知识与方法比较繁琐且数量庞大,大体分为:集合、函数、数列、三角函数、向量、不等式、直线与圆、导数等知识板块,还有各种思想方法,高中数学老师应该积极寻找核心素养与这几大板块知识与方法的切合点。
例如,在学习立体几何与平面解析几何时,老师从学生的抽象思维和直观想象入手;学习集合与不等式时,老师从学生的数据收集、整理和分析入手等。老师准确把握高中数学与核心素养的切合点,能够帮助学生优化学习的过程,提高学习的能力。数学作为考验学生思维能力和计算能力的代表学科之一,所以高中数学老师在教学过程中要注重对学生的启发,要注重对学生的引导。如学习柱体锥体台体的表面积时,高中教师在教学之前提出:描绘出柱体、锥体、台体的展开图等疑问,将学生对多面体表面的分解进行思考引导,这是利用核心素养中的抽象思维能力找出多面体的共同属性,利用直观的思维启发学生学习多面体的表面积。
3.5 遵循循序渐进的教学原则。高中数学的学习过程是学生自主思考、发散性思考的学习过程。高中数学教师在做教学设计时,应该遵循循序渐进的原则,让学生能够对知识与方法的掌握由简单转变为难的过渡。引导学生层次化地进行学习。
例如,在教学对数函数的时候,教师可以在教学过程中先举两个简单的对数函数例子,先让学生通过列表、描点、连线,画出这些函数的图像,然后归纳、猜想一般的对数函数的性质,然后逐步探究和引出对数函数性质。这样循序渐进的教学方式不仅融入了自主探究的素养,更完成了对函数知识的学习,奠定了学生的学习基础,提高了学生的探究能力。核心素养引入到高中数学的教学中也是对教师的教学模式的一种挑战。为了帮助学生更好的掌握知识,并将知识与生活实际相结合,高中数学老师应该积极优化自身教学模式,避免学生对公式、理论、概念死记硬背。高中数学老师应该注重学生的学习体验,活跃课堂氛围,让学生能在自主发展、合作参与、创新实践中提高各种能力。到目前为止,在核心素养下高中数学教学设计的教学模式还在不断探索与完善中,所以老师在教学过程中应该积极积累经验、改进教学模式、注重学生的学习过程与方法、以及借鉴其他优秀教师的教学方法,并运用在自身教学中。核心素养与高中数学的有效结合能够帮助学生提升自身的学习效果,提升综合素养,也能够帮助老师提升自身素质,最终达到师生相融、教学相长的目的。
3.6 采用互动融合师生感情。为了全面提升学生的数学学习能力,教师在开展教学工作的过程中需要对学生进行互动教学方法的应用。且需要鼓励学生通过互动学习方法来提高自己的综合学习能力与数学学习素养。在互动教学的过程中,教师还需要与学生展开及时的、有效地、深入的交流,而且交流的内容不仅是学习方面的,还有生活方面的和思维意识方面的。在这一整体的教学模式下,学生的数学学习能力会得到较大的提升与发展。
例如:教师在对学生进行圆的标准方程和一般方程教学的时候,可以先预留10分钟给学生进行交流与互动,然后在不断地分析过程中让学生将自己疑惑的内容表达出来,进而教师再结合学生的问题对其进行教学,此时课堂教学的效率与指向性会更加明确。且经过教师对不同学生的不同问题进行综合之后会发现,其实学生所面临的困惑无非就是那几类。只要教师牢牢地把握住问题的核心对学生开展教学,在这一背景下,学生的学习能力和学习素养必然会得到相应的发展与提升,同时学对于课堂学习问题的处理方法也会从传统的思维中抽出来,借助教师提供的教学素材和情感融合下的互动方法对其进行有效解决和处理。基于此,学生的数学知识学习质量和学习态度将得到根本性的优化与改变,且教师在后续的教学活动开展中也会更加轻松、更加有效、更加有针对性。
3.7 激发高中生对数学知识的学习兴趣。高中数学教育工作者在开展课堂授课之前,首先需要科学合理的创设趣味性课堂教学情境,为同学们构建一个充满疑问与矛盾冲突的课堂学习氛围,让同学们在这样的学习环境下积极调动个人主观能动性开展有效的学习。经过有效的数学逻辑思维训练,逐渐能够理解复杂又抽象的数学教学内容,同时也有效提高了对数学知识的学习能力以及思维方式。根据这种课堂教学模式,高中数学教师可以将先进的信息教学技术充分运用到课堂教学活动中来,比如在“互联网+”时代下,借助微课开展数学教学内容的讲解,充分结合高中生感兴趣的话题进行课堂教学。
在新课改不断深入推进的发展背景下,高中数学教师需要及时转变传统落后的教学模式及教学理念,顺应改革发展的总要求,根据目前高中阶段学生的身心发展水平对数学学科的课堂教学手段进行创新。只有立足于新课程改革标准中明确的素质教育理念,寻找契合新形势下高中生们的学习方法,才能有效增强学生自主学习的能力以及探究思考的能力。让高中生们在不断地学习探究过程中创新数学思维,从而更好地培养高中生具备数学学科核心素养,提高自身数学学科学习质量。自我学习反思就是说,同学们在完成课堂学习之后可以及时对本节课老师的教学内容进行整理归纳,在对知识内容整理的过程当中有针对性地开展科学合理的数学知识延伸。唯有如此,高中生才会进一步加强对数学抽象教学内容的学习理解,并在学习数学教学内容的过程当中不断感知到自身的不足之处。从而进行具体学习行为的纠正,对所学知识内容查漏补缺。久而久之,同学们不仅可以更好地总结归纳老师的课堂教学内容,还显著促进了培养学生数学学科核心素养这一重点工作。由于班级内每名同学都拥有独立的性格、家庭环境和行为习惯,因此,同学们在学习数学知识的过程中也会在数学逻辑思维方面存在一些差异。分组协作学习数学教学内容的方式能够使存在差异性的学生思维进行相互交流探讨,并在此过期间发现其他同学的长处以及自己的不足,进行取长补短,协同学,最终实现学习能力和数学思维能力的共同进步。分组共同学习即实现阶段高中生的实际学习需求,也是新课程改革标准中对高中阶段的数学学科老师的教学要求。老师可以先对学生进行提问,指导高中生自己组成学习小组展开对这一问题的谈论和探究,让同学们在合作探究学习中提升数学知识的学习效率,提高团结协作的意识和责任感。
综上所述,进行高中生核心素养培养的课堂教学模式多种多样,高中数学教育工作者要首先强化培育高中生数学学科核心素养的课堂教学实践,并顺应新课程改革标准的不断深入推进展开进一步的分析和探究,将创新型教学观念及课堂教学模式运用到日常的高中数学课堂教学过程中,以推动高中生综合素质全面发展为落脚点,致力于培养高中生们成为适应时代发展的优秀人才。其实,如果由不同方面出发进行高中生数学学科核心素养教学策略的探究,并且考虑到同学之间存在年级与学习能力的个性化差异,培育高中生数学学科核心素养的途径并不局限于文章论述的几个方面,因此,高中数学学科核心素养的有效培养,抑或是高中生数学学科核心素养的有效培养,仍然需要高中数学教学者们进行更加深入的分析和探究。高中数学学习是一条十分枯燥、晦涩、孤独的路程,在这条孤苦寂寥的路上,只有具备数学核心素养的人才能够一路披荆斩棘取得理想成绩。当下教育课程改革的社会背景下,教师需要不断结合社会现实与社会对人才的需求,加大数学思维培养的意识,大胆结合实践教学工作需求,创新授课方式,培育学生良好的数学核心素养。