高中数学教学中学生核心素养培养策略探究
2024-06-10叶能英
叶能英
摘 要:数学在高中教育阶段占据重要的地位。新课程背景下想要进一步提升课堂教学的有效性,教师不仅要重视学生对知识的掌握和运用,还要培养其综合能力和个人素质,这样才能保障学生能力的全面发展和进步,同时更加符合时代对人才培养的要求。对此,教师应不断完善教学手段,以学生的发展为目标,充分在数学教学中落实核心素养。基于此,文章对高中数学教学中核心素养的培养策略进行探讨,以供相关人员参考。
关键词:高中数学;核心素养;数学教学
一、数学学科核心素养的内涵
数学学科核心素养是对学生发展核心素养的细化,体现了数学学科的本质属性、思维模式、思想方法和基本规律,包含学生当下学习以及未来发展中应具备的关键能力与品格,涉及六大维度。
其一为数学抽象,即从数与数、数与形、形与形中抽象出数学核心概念、数学概念间的关联性,总结出数学基本规律及数学知识结构。其二为逻辑推理,即从数学一般现象、案例及命题出发,运用逻辑规则以推出一个新命题的素养。其三为数学建模,即用数学语言表达现实问题,用数学知识及方法构建模型以解决问题的能力。其四为直观想象,即利用图形理解与解决数学问题的能力,需要学生在“数”与“形”之间建立关联,灵活运用数形结合思想,将抽象问题直观化、复杂问题简单化,并从多角度探索解决问题的有效策略。其五为数据分析,即借助统计方法对数据进行整合、筛选、分组与分析的综合能力,要求学生探索出数据的隐性关联,从数据分析内提炼关键信息。其六为数学运算,即依据运算法则解决数学问题的能力,需要学生按照相应的运算程序准确得到运算结果。
二、高中数学教学中培养学生核心素养的意义
(一)有利于构建创新型课堂
教师若想发展学生的数学核心素养,必须转变自身的教育理念和授课方式,积极引入新的教学手段,以打破传统教学方式对学生核心素养形成的桎梏。从这里可以看出,以数学核心素养理念为基准优化课堂教学,能够促使教师将信息技术、大数据技术、多媒体技术等引入课堂,以此实现对教学内容的丰富和教学形式的优化,这对数学课堂的创新意义重大。
(二)有助于明确具体的教育方向
立足核心素養构建高效课堂,能够提升数学教学的针对性、目标性与有效性,为教师的教学设计、教学过程以及教学任务指出非常明确而具体的教育方向。因此,立足核心素养构建高效课堂能够帮助教师明确个人的教育内容、教学任务、育人方向与活动设计,实现教师教学智慧与教学能力的科学开发。
(三)有利于推动学生全面发展
时代发展的背景下,教师除了要重视对学生数学能力的培养,还应关注其数学核心素养的发展,以此促进学生实现全面发展。在数学核心素养理念下,教师优化教学流程、丰富教学内容,能够有效提升学生对数学知识的掌握效率,使学生在无形中养成较高水平的数学核心素养,这对学生未来步入社会、实现全面发展有极大的促进作用。
三、高中数学教学中存在的问题
(一)学生主体地位尚未体现
就教学的发展角度而言,传统教学模式及理念已经不适应现代课堂环境,这是因为传统教学模式未体现学生的主体地位,教师一味地、盲目地以说教方式来传授乏味、抽象的数学知识,以至于学生长期处于高压状态下机械式地学习数学。同时,在高考成绩决定学生能否进入大学深造的大前提下,高中教师强调提高学生的成绩,未能关注学生对知识的深刻理解和灵活运用,导致学生在具体的数学学习活动中习惯等待数学教师的分析与讲解,而不能主动地探索数学知识。长期如此,不仅不利于培养学生的数学核心素养,还可能影响学生在数学领域的发展。
(二)教学模式单一
在开展高中数学课堂教学时,教师如果想提升教学质量,必须选择合适的方式帮助学生理解、掌握相应的数学知识,这对教师的教学技能提出了一定的要求。但是在实际教学中,很少有教师能主动、积极地创新教学形式,他们通常采用“灌输式”的方式开展教学工作,这样虽有一定的教学效果,但对学生结合知识开展更深层次的思考以及激发学生的学习兴趣并没有好处,还会阻碍他们提升数学核心素养。另外,单一的数学教学形式会导致数学课堂氛围枯燥,学生难以从中体会到学习数学的乐趣,这阻碍了学生的进一步发展。
(三)教师缺乏对学生的系统性引导
高中数学的知识体系更加复杂,学习难度更大,而学生的分析能力、理解能力不足,同时又缺乏教师系统性的引导,这些因素会导致学生在学习期间比较吃力,阻碍学生数学核心素养的发展。另外,数学学科具有抽象性的特点,学生在学习数学建模、数据分析的过程中存在诸多困难,缺乏教师系统性的引导,更难以发展数学核心素养。
(四)缺乏数学学习方法的传授
数学知识点具有复杂、抽象等特征,学生在具体的学习活动中容易遇到一些困难,这不利于学习活动的有序进行。同时,在高中阶段,学生既要理解和掌握大量的数学知识,又要掌握一定的数学学习方法和数学思想,才能灵活解决数学问题,并全面发展数学素养和综合能力。但事实上,在教学实践中,绝大部分教师侧重学生对数学知识的理解和掌握,一味地要求学生进行反复练习,以便在数学考试中获得优异成绩,但没有提供学习方法,导致学生在解决数学难题时,过度依赖教师,缺乏对问题的分析,难以独立解决问题,进而影响学生核心素养与能力的发展。
四、高中数学教学中核心素养培养策略
(一)规范数学语言
教师在批改学生试卷时,会发现部分学生因语言不规范或解题步骤不标准而失分,这反映了学生数学语言不规范的问题。对此,教师应重视规范学生的数学语言,提高其逻辑缜密性,让学生意识到数学的严谨性,并在课堂中形成一定的科学精神。教师应在课堂中重视概念教学,以符合学生认知的方式将概念表述出来,要注意防止学生随意删减数字概念中他们认为不必要的语言。同时,教师还要锻炼学生的语言表达能力,实现书面用语和日常用语的灵活转换。另外,部分学生在解决问题的过程中,经常会因为节约时间或不会写证明过程而省略验证步骤,这也是不规范的行为,在测试中也会造成失分情况,因此教师要引导学生规范解题,培养学生规范的语言习惯。
(二)重视基本概念的理解
以《平面向量及其应用》这一章节为例。教师可以对学生进行提问:“平面向量的概念是什么?在求两向量和的运算时,一般会使用哪两个法则?向量加法的运算法则有哪些?分别是什么?平面向量的加法是如何在例题中应用的?有什么几何意义?”教师通过一系列问题,在无形中强化了学生对平面向量相关概念的理解和掌握程度,这对提高学生分析问题和解决问题的能力具有积极影响。当教师提出问题后,学生会在教师的引导下寻找正确的答案和结论,在这个过程中,学生一方面能够复习和巩固学过的理论知识,强化对知识的记忆,另一方面能够在解决函数基本概念问题的基础上,为后期解决有关平面向量的相关问题奠定基础。
(三)强化数学解题能力
运算能力是学生核心素养的重要体现,也是学生正确解题的关键。在当前,虽然新高考做出了题目设计方面的改革,但其考查方式仍为解题训练,这就意味着必要的解题练习和运算能力培养仍是数学教学的重点。在过去,解题教学总是会与题海战术一并开展,即在完成一种题目的教学后,为了让学生熟悉解法,教师会给出大量的练习题。当前,为了促进学生的知识积累,教师需要改变解题教学的形式,尽可能构建专题形式,通过专题教学的开展发展学生的运算能力。教师需要在课前对教学所需的题目进行筛选,确保所搜集的题目具有代表性。在完成题目的筛选后,教师可以整合自己所搜集的题目设计解题教学。
(四)设计“留白”,引导学生质疑
在高中数学的实际教学中,教师受到“以考定教”观念的制约,常常围绕数学教材的内容灌输知识,而学生也习惯性地被动听讲、做笔记。从表面看,整个课堂是秩序井然的,在这种教学模式下,虽然教师可以在规定的课时内完成既定教学目标,却无法确保课堂的教学质量,并影响了学生的个体发展,而学生在课堂上的主体地位也无法得到保障。鉴于此,数学教师在课堂上要设计一些“留白”,也就是通过运用多媒体,将其作为教学的辅助工具,把数学知识灵活地展示给学生,并给予学生相应的想象、理解、交流以及探究的空间,从而使学生在学习数学知识时,积极发现问题、提出假设、勇于探究与验证,从而在课堂学习中积极表达自身的观点,促使学生在数学知识的探究中,巩固和发展自身的问题解决能力,实现智慧成长。
例如,在对“两角和与差的余弦公式”这一知识点开展教学时,数学教师可以在设计教学方案时,设计一些“留白”,引导学生在回顾中巩固所学知识,让学生依据其主观能动性的发挥,围绕“两角和与差的余弦公式”进行探究,促使学生经历知识生成、发展的过程,从而使学生实现智慧发展。
(五)微课辅助形成思维引导
在学习“三角恒等变换”这一知识点的过程中,教师可以根据知识点录制微课,以MG动画方式展现知识点,同时设置例题引导学生进行探索。关于知识点的相关内容,教师可以通过网络获取素材,以动画设计的方式呈现,将教材中的知识点精简化处理,使学生课前了解、课后复习,尽可能少占用时间,以缓解高中生学习压力的同时,将知识点完整阐述,并引导学生进行理解。
比如在恒等变换的知识点中,较为重要的内容是两角和差公式、二倍角公式等,教师可以基于此类知识,以例题动画的方式从视觉角度进行推导,根据以往的学习内容展现解题推导过程,运用公式的同时引导学生根据公式内容进行正推、反推,以模拟训练的方式引导学生观看并完成相关内容。当学生观看完毕后,教师可以随机选择学生展开提问,以明确学生的学习效果,若课时间隔时间过长(如两课时之间间隔周末),还可以基于线上交流的方式,明确学生观看视频、尝试模拟训练后出现的问题,进而针对性地制订后续教学计划,引导学生针对自身问题展开学习,并在理解知识的基础上,进一步强化自身所学知识。
(六)设置学生素养发展档案
在教学《向量》相关知识时,教师在设置完学生档案后,可以记录学生在向量学习中的基本表现和素养发展表现。在这一部分的知识学习完成后,教师可以通过档案来分析学生的素养发展变化,论证自己教学设计的有效性。对素养发展表现较好的学生,教师需要围绕其课堂表现做出系统分析,研究其学习方法和课堂听课状态,从中总结出对学生发展有利的学习方法,并在学生群体中推广。对素养发展表现不佳的學生,教师则要做出系统分析,整理他们在各种情况下的学习参与情况,并尝试定位其存在的现实问题及其出现的原因,进行针对性的调整。如此一来,学生档案的构建就可以给教师的学生发展研究与学习方法推荐提供一些参照,这对后续教学的开展十分有利。
综上所述,在高中数学课堂中,教师应培养学生的核心素养,并引导其积极参与到数学教学活动中,这样可以更好地调动学生的课堂积极性。在新高考背景下,加强培养学生数学核心素养是当前高中数学教学的任务之一。因此,数学教育工作者要与时俱进地观察新高考的发展动态和方向,及时调整教学目标,创新和优化数学教学的方法和模式。这样,教师在传授学生数学知识的同时,才可以更好地培养学生的数学核心素养,使学生具备适应新时代发展的综合能力,进而为学生的终身发展提供能力支持。
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(责任编辑:向志莉)