核心素养下高中数学概念教学的误区与应对策略
2022-12-04甘肃省通渭县第二中学王建强
□甘肃省通渭县第二中学 王建强
核心素养的提升,是学生在学科技能上得以成长的重要体现。对高中阶段的数学教学而言,教师如果把目光更多停留地在对解题技巧的讲解上,或许能够提高学生的考试成绩,但是对学生未来的成长和发展并不能带来深远的影响。并且在高中这一对学生未来影响较大的时期,学生对理论知识的学习仅仅是其次,更为重要的是学科能力以及学科素养等方面的提升。另外,当前我国高中阶段的数学教学也仍有许多亟待解决的问题,而核心概念教学正是对解决这些问题所提出的一个解决方案。因此,在高中阶段的数学教学中对数学概念教学的重视,对数学教学的发展和学生的综合素养发展具有重要意义。
一、数学核心素养的培养意义
(一)为高中数学学习奠定基础
数学作为理工类学科的基础,该学科在知识点的内容上涵盖范围较广,且知识体系具有一定的深度,同时,数学在任何学段都有开展。高中阶段的数学知识点相较小学和初中阶段,已经出现了质的提升,尤其在抽象性和逻辑性上更加凸显,因此历来也是教师教学和学生学习的难点。通过研读高中阶段的数学教材我们不难发现,教材中很多概念性的知识对学生的理解和应用具有一定的考验,并且在题目设计上对学生数形结合能力以及空间想象能力等方面也具有一定的挑战,这也是学生在高中数学学习中需要面对的难题。例如,高中阶段和初中阶段都有对函数方程以及几何图形的题目练习,但是相较于初中阶段的基础练习,高中阶段的题目在难度和灵活性上具有较大的提升。因此,在高中阶段的数学教学中,如果只把教学目标放在培养学生的基础能力上,显然对提高学生的学科素养和学科技能效果不大。这时抽象思维的培养就显得格外重要。作为一种学科技能,抽象思维能够帮助学生理解知识点的抽象解题过程,有效促进学生学习活动的深入。因此,数学抽象思维的掌握对高中数学学习大有裨益。
(二)是锻炼逻辑概括能力的重要途径
逻辑能力不仅在高中数学中具有显著体现,另外在物理、化学乃至生物等学科的学习中也具有重要意义。因此,逻辑思维也是高中阶段重要的教学目标。逻辑思维与数学知识点间的联系是显而易见的,对问题的逻辑梳理能够帮助学生在探索数学问题时寻找其中隐含的规律,也是学生梳理解题过程中寻找不足的重要手段,无论对题目练习还是学习总结,都能带来积极作用。并且逻辑概括能力也能够培养学生归纳演绎的能力,进而拓展学生的思维,为开放性题目的解答带来巨大帮助。例如,高中阶段“几何知识”的相关练习,往往会考验学生对某一定理的验证,或者对某图形性质的推断。这时学生借助抽象思维进行逻辑推理,能够快速且准确地找到思路,从而在理论知识向实践技能的转化上带来帮助,为数学学科素养的提升奠定基础。
(三)能够激发学生的创新意识
创新思维不仅是高中阶段数学教学中的重要目标,也是当前时代背景下社会对人才培养所提出的核心要求。创新意识不仅考验学生在基础知识上的积累,也是对学生思维灵活的挑战。高中阶段的题目设置虽然在答案上是唯一的,但是同一道题目却往往有着不同的解题过程。因此,创新意识的培养也能够提升学生在题目练习中的表现。高中阶段学生在思维和认知能力上的进步显而易见,这时期正是学生实现自我提升的关键时期。然而,高中阶段由于高考的巨大压力,学生在各学科上的学习时间也较为有限,因此学习效率的提升对学习活动的帮助巨大。而高中数学的知识点较为烦琐,数量巨大且覆盖面较广,因此整理出自己的知识系统至关重要。创新意识的培养能够帮助学生跳出思维定式,重新探索各知识点之间的联系,从学生自己的角度思考知识点的结构构建,从而帮助学生搭建出最适合自己的知识系统,继而大幅提升学习质量。
二、当前我国高中数学概念教学面临的困境
(一)概念教学方式单一,缺乏教学情境创新
不可否认,虽然当前素质教育理念重新成为教育事业的指导思想,但是过去应试教育风气所留下的影响仍然存在。高考对学生而言,依然是能够决定学生未来的重要考试。因此,在高中阶段的教学中,教师在教学方向上仍然更偏向提升学生的考试成绩。并且就数学这一学科而言,高中阶段数学课程所涵盖的知识点较多,学生不仅要对众多的概念性知识牢记于心,还要能够熟练应用各项定理和数学公式,这些都对学生的解题能力提出了较高的要求。在这一背景下,教学活动有了更强的指向性,教师对提升学生解题能力的追求,使教学模式也逐渐趋向于单一化和片面化,并且也疏于对教学方式的创新。诸如情景教学法、问题引导法在数学课堂中的应用较少,多媒体等教学辅助工具的使用也仅仅停留在表面,并没有对教学方式带来根本改变,使数学教学对学生抽象思维的提升有限。
(二)学生缺乏对概念知识学习的重视
学生作为教学活动的重要主体之一,在主观层面上,学生的学习态度和学习方法是决定教学质量的关键。尤其对高中阶段的学生而言,这一时期学生在认知能力和思维能力上的发展逐渐趋于成熟。并且随着高中阶段学科知识点的增多和教学深度的提升,教学过程中如果仅仅依靠教师的耳提面命,难以对教学成果带来质的改变,更为重要的是学生的主观学习意愿不强。另外,当前在对我国高中生学习观念的调查中发现,由于过去应试教育风气残存的影响,加上家长和社会对学生的期许所造成的巨大压力,学生在学习过程中仍然借助题海战术来提高自己的学科成绩。然而,在大量且机械化的练习中,学生所提升的仅仅是对固定解题思路的熟练度,并没有对概念理论知识学习形成正确的认识,这就导致学生的学习能力和解题能力无法达到有效提升,高中数学教学中对学生核心素养的培养始终难以实现质的飞跃。
(三)学生在教学活动中的主体地位不明确
个体发展到高中阶段,在认知能力和学科素养等方面的提升已经出现了层次化。并且由于每个学生在成长经历和生活经验上的不同,导致学生对问题的思考角度以及学习方法也各不相同。因此,高中阶段的教学不能再采取宏观的、笼统的教学方式,而应强调学生的主体性,尊重学生的个性化发展。然而,在当前高中阶段的数学教学中,教师在课堂上仍然占据着主体地位,对教学节奏的把控以及对教学方式的选择仍然由教师根据自己的主观意愿决定。并且,高中阶段的学生由于青春期的到来,使其叛逆心理逐渐加重,给教师的教学和管理工作都带来了一定的难度。为了应对这一情况,很多教师在课堂教学中采取强制性的教学管理手段,这种教学管理方式虽然能够提高管理效率,但是也加剧了师生之间的紧张关系,使学生在课堂中的活跃性逐渐降低,教师也不再重视学生对课堂教学的反馈,导致数学课堂最终沦为一言堂。
三、核心素养下做好高中数学概念教学的策略
(一)改变教学观念,加强对学生思维的引导
教师作为教学活动的规划者和主导者,在教学活动中其秉持着怎样的教学观念,对教学走向有着重要的影响。在高中数学教学中,要想做好对核心思维的培养,教师首先就要改变自身的教学观念。当前社会对人才的要求不再像过去那样呈现单一化,而是更倾向于多方面的发展,尤其是思维良好的人才尤其受到社会的青睐。因此,在教学活动中,教师要摒弃过去对解题技巧等多方面侧重的教学理念,而应该在理论知识的传输过程中提高对学生概念知识学习的重视,为学生的学习打好学习的基础,从概念教学入手,灵活运用概念等基础性知识进行解题。对学生而言,教师在教学活动中不仅承担着传道授业解惑的责任,同时还是学生学习和模仿的榜样,因此,教师要提高自身的文化素养,树立与时俱进、终身学习的工作理念,积极学习先进的教学辅助技术,借助网络了解更多有趣的数学故事。在实践教学中,可以借助讲故事的形式提高学生的文化意识,从而做好对数学核心素养的引导。另外,在教学内容的规划中,还要给予学生一定的自主思考空间。例如,在讲解经典例题时,笔者往往不把教学重点放在对题目的讲解上,而是借助题目引发学生思考,鼓励学生根据所学的知识对例题进行探索性的尝试,不论对还是错,都给予他们足够的鼓励,从而为数学核心素养的培养奠定基础。
(二)构建教学情境,提高对概念教学的重视
正如前文对高中数学教材的分析,高中数学在知识点上存在一定的客观难度,笔者教学实践中也发现,学生在高中数学学习中所遇到的困难是显而易见的。因此,在课堂教学中创建教学情境,不失为一种解决当前教学困境的重要方式。教学情境的创建不仅是增加课堂趣味性、活跃课堂氛围的重要手段,也是为学生营造开放性的情境,继而帮助学生在概念教学中得到锻炼的重要策略。因此,教师在培养学生数学核心素养的过程中也要积极创设教学情境。例如,在对“椭圆的性质”进行讲解时,椭圆在教材中的定义为:平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数2a(2a>|F1F2|)的动点p的轨迹叫作椭圆。这一定义对学生而言显然过于抽象,不利于学生理解。由此,教师可以借助多媒体技术为学生演示圆变成椭圆的过程,借助圆的定义和性质帮助学生理解椭圆的定义和性质,以此既能锻炼学生对过往知识点的灵活运用,也能从建构主义的教学观点下实现对学生核心素养的培养。
(三)借助概念知识教学,塑造学生发散性思维
在对数学每一单元新知识的讲解过程中,教师往往要先对学生进行概念类的基础讲解,为学生铺设好基础后,再进行后续的深入讲解。由此我们不难看出,概念类知识的学习是学生后续学习活动的前提,而对概念的准确把握,也关系到学生后续的学习质量。然而,概念类的知识对学生而言较为抽象,因此,针对概念知识的教学,也是培养学生抽象思维能力的关键部分。教师首先要对知识点的概念讲解进行准确把握,逐字逐句地为学生进行拆分讲解,同时引入相关的实例来帮助学生加深对数学概念的理解。以“集合”这一知识点为例,所谓集合,是指把一些能够确定的、不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体所构成的集合,而构成集合的每个对象就被称作这个集合的元素。从字面意义上看,集合的概念解释较为复杂,教师如果执着于对文字的讲解,只会使学生的思维越来越混乱,好像在迷雾中始终找不到清晰的方向。而如果借助画图等具象化的讲解方式,则能够把概念类知识以图形的形式更直观地展现给学生,不仅能够降低学生的理解难度,也通过抽象向具象的转化,锻炼学生对知识点的灵活运用。
(四)借助激励评价,保持学生的探究积极性
教学评价作为教学过程中的重要步骤,教师给予学生的评价,不仅是对学生当前学习成果的评判,也是为学生提供学习动力的重要源泉。尤其对高中阶段的数学教学而言,这一时期由于教学目标的提升,导致该阶段的很多数学知识点在难度上超出了学生的认知发展能力,给学生在数学学习中带来了不少的困难。而对这些困难的克服,除了学生主观上的积极努力外,教师的激励性评价也是给予学生动力、帮助学生攻坚克难的重要途径。因此,教师要善于挖掘、积极总结学生的闪光点,适时给予学生肯定的评价,使学生保持对探究的热情。并且对学生的激励性评价,也是对学生创新思维和质疑能力以及开拓性思考的肯定。因此,教师在教学过程中不仅要积极使用激励性的评价,还要善于使用激励性的评价,在恰当的时间点给予评价,能够使评价的效果事半功倍。例如,在对“正弦定理”的讲解过程中,这一课的教学目标不仅是带领学生掌握几种主要的证明方法,更为重要的是促进学生在解题过程中对证明方法的灵活使用。在一般情况下,“正弦定理”主要应用于两种状况,第一种是在已知条件中给出了两个角和任意的一条边,让学生求剩余的角和另外两边;而第二种情况则是,在已知条件中给出了两条边和其中一条边的对角,让学生求出剩余那条边的对角,并在这一基础上对剩余的边和角进行计算。这两种情况相对而言,第二种显然对学生的要求更高,而对学习能力较弱的学生而言,往往只能掌握第一种解题方法。在这一情况下,教师要避免强加给学生超出其学习能力的教学要求,而是要尊重学生的学习能力,并在评价上区分出层次性,针对不同层次的学生进行针对性的评价。只要在解题过程中学生在主观层面上进行了独立思考和自主探究,教师就可以给予学生激励性的评价,以此促使学生保持住这一思考和探究势头,从而在后续抽象思维能力的提升上获得更好的表现。
综上所述,高中数学教学对教师而言是一项巨大的挑战,而高中阶段的学习也是学生生涯中最为繁忙和紧张的时期。在这一阶段,如何构建科学高效的课堂教学,是所有教师共同思考的问题。核心素养在数学学习中扮演着重要角色,培养学生核心素养不仅是高中数学的课程目标,也是时代对人才培养提出的要求。因此,作为数学教师,要认识到数学核心素养的培养价值,在教学过程中不断总结和思考数学核心素养的培养策略,为提升高中阶段的数学教学质量贡献自己的力量。