学生视角下高中数学核心素养的生成及教学启示
2023-07-17安璐
安璐
[摘 要] 在高中数学教学中追求核心素养的落地有两层含义:一是从宏观层面培养学生的必备品格与关键能力,二是从学科层面培养学生的数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个素养. 只要学生面对现实世界时,有着明确的数学意識、准确的数学眼光、缜密的数学思维、准确的数学语言,就可以认为其数学学科核心素养得到了发展. 高中数学教师既要坚持明确的考试导向,又要通过知识教学来培养学生对核心素养的认同感;同时,发展学生数学学科核心素养的过程,应当是一个隐性过程,一个让学生体验数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析的过程.在这些过程中,逐步培养学生的数学眼光、数学思维,让学生掌握数学语言的运用,就可以保证学生的数学学科核心素养得以顺利培养.
[关键词] 高中数学;核心素养;生成;学生视角
核心素养已经成为高中数学教学的一个热门概念,在高中数学教学中追求核心素养的落地有两层含义:一是从宏观层面培养学生的必备品格与关键能力,二是从学科层面培养学生的数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个素养. 作为高中数学教师,通常都能认识到这一点,并且在日常教学中为之努力.
笔者在教学中发现,若想有效培养学生的核心素养,作为教师,不仅要从理论上完成对核心素养以及数学学科核心素养的建构,同时要从实践的角度寻找到促进核心素养落地的途径. 这样的努力对于一线教师而言,相对比较熟悉,教师通常会通过经验积累、理论学习、考试导向来确定自己的教学实践路径. 然而在这些过程中,有一点教师必须注意到,就是理解并培养核心素养,一定要立足学生的视角. 因为当下教学已经认同了“以生为本”的原则,发展学生的核心素养最终的落脚点也在学生身上,故只有站在学生的角度去认识数学学科核心素养,才能更好地把握其中的规律,从而实施有针对性的教学策略.
这一思路的形成并非首创,实际上历来教学就强调把握学生的认知规律. 核心素养的培养,原本就伴随着知识的生成过程,因此站在学生的角度把握核心素养的生成规律,可以更好地实现知识建构与核心素养高效培养的目标.
对高中数学学科核心素养的一般性理解
核心素养作为一个相对新生的概念,教师建立培养的思路前,首先必须对核心素养和数学学科核心素养有基本的理解——这个理解是面向教师的. 目前可以肯定的是,核心素养与数学学科核心素养是上下位概念的关系,理解核心素养通常从必备品格与关键能力两个角度去把握,在文化基础、自主发展以及社会参与三个层面着力;理解数学学科核心素养自然从上面列举的六个要素进行,这六个要素相互独立又有密切联系,在具体知识发生的过程中,这六个要素会有或多或少的发展时机.
站在教师及研究者的角度理解数学学科核心素养,可以为学生核心素养的培养划定一个空间. 比如课程专家、高中数学课程标准修订组组长史宁中教授就认为,数学核心素养的本质,是描述一个人经过数学教育后应当具有的数学特质,大体上可以归纳为:会用数学的眼光观察世界,会用数学的思维思考世界,会用数学的语言表达世界[1]. 这样的阐述显得通俗易懂,能够让教师认识到,日常教学的目的就是让学生拥有数学的眼光、数学的思维以及掌握数学的语言. 在这种通俗易懂的说法背后,教师的主要目的实际上是为了培养学生的数学意识. 只有有了数学意识,学生面对现实世界时才会拥有数学的眼光;有了数学意识,在数学学习过程中学生就会更加重视数学知识的来龙去脉,教师会关注学生能否做到“知其然且知其所以然”,学生这就有了数学思维;对数学语言的教学,关键在于学生的理解与运用,关键在于学生对数与形的理解与掌握能够得心应手.
所以综合来看,只要学生面对现实世界时,能够有着明确的数学意识、准确的数学眼光、缜密的数学思维、准确的数学语言,那就可以认为学生的数学学科核心素养得到了发展.
学生视角下的核心素养理解及生成路径
数学学科核心素养形成于数学学习与应用的过程[2]. 那么站在学生的视角,对数学学科核心素养又应当有怎样的理解呢?怎样的教学过程才能让数学学科核心素养顺利落地呢?同样是史宁中教授指出,学生获取数学核心素养依赖于经验的积累. 笔者在教学中进行过一些口头与书面调查,结果发现:学生对核心素养这些概念并不感冒,他们有着强烈的发展自身解题能力的学习愿望,这很大程度上与当前的高考制度有关;与此同时,学生并不反对培养核心素养,绝大多数高中生都能认识到,高考只是为了过好眼前一关,而核心素养可以促进自己可持续发展. 所以他们期待自己掌握数学知识、养成解题能力的同时,能够支撑自己可持续发展. 当教师告知学生这种能力可以用核心素养来描述后,学生对核心素养以及数学学科核心素养的判断就会发生质的飞跃.
由此可见,在学生的认知中,核心素养对应着自身可持续发展的能力,是学生超越应试目标更高层次的指向. 同时学生所期待的也是知识学习与解题能力培养基础上的、面向核心素养的提升,而这一点,与教师视角下的核心素养发展路径判断是吻合的. 所以概括学生视角下的核心素养的理解,就可以是:学生所期待的核心素养,伴随着知识建构与运用的能力提升,是保证学生可持续发展的能力基础;将形成的能力加以提炼,并且内化为可以运用于新的情境中的能力,就是核心素养.
那么对于数学学科核心素养来说,学生视角下的生成途径又是怎样的呢?关于这一点,笔者同样进行了调查,结果发现学生也普遍认识到,能力以及素养的养成必须依赖于具体的过程,而这个过程与数学知识的学习密不可分. 如果在数学知识的学习与运用过程中,能够养成理性判断现实世界的意识与能力,那么应该就是数学学科核心素养. 以部分学生的话来说:数学学科能够让人面对复杂世界时变得理性,这就是数学异于其他学科的地方.
学生视角下核心素养理解对教学的启示
通过以上分析可以发现,高中阶段的学生已经具有了深度思考以及自我判断的意识和能力. 数学学科作为一门重要的基础性学科,利用其发展学生的核心素养时,必须站在学生的角度去看待、思考、分析、解决相关问题. 而这给日常教学带来的启发是明显的:高中数学教师既要坚持明确的考试导向,又要通过知识教学来培养学生对核心素养的认同感;同时,发展学生数学学科核心素养的过程,应当是一个隐性过程,一个让学生体验数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析的过程.在这些过程中,逐步培养学生的数学眼光、数学思维,让学生掌握数学语言的运用,就可以保证数学学科核心素养得以顺利培养.
比如,在“函数的基本性质”这一内容的教学中,让学生研究函数的单调性与最大值和最小值,就可以先给学生提供一些他们熟悉的函数,并且让他们画出这些函数的图象. 至于从学生已有认知出发的教学过程,可以给学生一个分析与比较的空间,学生通过分析与比较会发现,不同函数的图象,其变化特征是不一样的. 为了描述这种变化特征,应当在一定范围内研究其变化规律. 当学生有了这一发现后,实际上关于函数单调性的区间、变化规律等要素,就能够为学生所认识了.
从核心素养培育的角度来看这样的教学设计,可以发现一旦学生的认知基础被激活,他们就会主动面对教师提出的问题,然后进行探究. 此时如果学生面对的学习情境中有形象的生活元素,那么他们就会自觉地进行数学抽象;其后,必然进行推理——这是一个较为复杂的过程,其中有可能涉及想象或合情推理,这些过程都应当予以接纳,因为它们都是逻辑推理的基础;当学生通过自己的努力获得数学结论后,就应当引导学生用数学语言来描述所发现的结论,这实际上就是一个数学建模的过程. 因此这样的教学过程可以顺利发展数学学科核心素养的组成要素,从而保证核心素养落地.
由此进一步概括学生视角下对核心素养的理解及教学启示,应当是:在高中数学教学中,核心素养的培养与学生解题能力的培养,应当成为数学教学的两条主要线索. 这两条线索可以看作一个硬币的两面,两者相互依存,不可偏废. 同时引导学生对核心素养形成认同,认识到数学知识的学习与运用以及数学学科核心素养的发展,决定着自身的当下与未来,那么就可以在此基础上夯实核心素养的发展道路,而且对于教师而言,也是一个认知拓展的过程,有着重要的现实意义.
参考文献:
[1] 史宁中,林玉慈,陶剑,郭民. 关于高中数学教育中的数学核心素养——史宁中教授访谈之七[J]. 课程·教材·教法,2017,37(04):8-14.
[2] 武丽莎,朱立明. 高中数学学科核心素养:生成机制与培养路径[J]. 数学教育学报,2021,30(04):25-29.