天津市濱海新區(qū)塘沽第一中學(xué) 韓雅凝
隨著新課改理念的深入,要求學(xué)生要具備全面的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),在此背景下,如何有效地開(kāi)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)教學(xué),如何有效地開(kāi)展課堂教學(xué)的實(shí)踐研究,就成為廣大數(shù)學(xué)教師所關(guān)注的焦點(diǎn),本文對(duì)此進(jìn)行了相關(guān)研究,希望對(duì)大家有所啟示。
在高中數(shù)學(xué)中,知識(shí)都是由一串串的字母或符號(hào)予以表示的。數(shù)學(xué)抽象是核心素養(yǎng)的基本內(nèi)容之一,也是學(xué)生形成數(shù)學(xué)思維的基礎(chǔ),于數(shù)學(xué)的概念、推導(dǎo)及應(yīng)用中都有所涉及,使得數(shù)學(xué)最終成為一門高度概括、抽象性強(qiáng)的學(xué)科。在教學(xué)過(guò)程中,教師要能夠幫助學(xué)生掌握相應(yīng)的數(shù)學(xué)概念,抽象知識(shí)得到數(shù)學(xué)的本質(zhì),從而形成思考問(wèn)題的習(xí)慣,并將其主動(dòng)應(yīng)用于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)過(guò)程中,最終加深對(duì)知識(shí)的理解程度。
例如在講授“集合”時(shí),筆者說(shuō)道:“我們將一些元素的總體稱為集合?!辈⒅赋隽思现性氐奶卣?,問(wèn)道:“A={1,5,7},請(qǐng)問(wèn)4,5中,哪個(gè)是集合A中的元素?”學(xué)生們回答道:“5?!惫P者說(shuō)道:“在數(shù)學(xué)知識(shí)中,我們用大寫字母A,B,C等表示集合,用小寫字母a,b,c等表示集合中的元素?!睆亩箤W(xué)生明白,數(shù)學(xué)知識(shí)是由字母表示的,提升他們的抽象能力。筆者通過(guò)講授集合的表示方法,使學(xué)生接下來(lái)的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)生涯有了較好的開(kāi)端,使他們意識(shí)到高中數(shù)學(xué)不同于初中數(shù)學(xué)的區(qū)別。
數(shù)據(jù)分析和建模能力是高中生必不可少的能力,也是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。數(shù)據(jù)分析是指通過(guò)收集、整理和提取數(shù)據(jù)對(duì)信息進(jìn)行分析得到相應(yīng)的結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,學(xué)生要根據(jù)材料抽象得到數(shù)學(xué)語(yǔ)言,用數(shù)學(xué)的方式來(lái)表達(dá)、分析和解答問(wèn)題。在建立數(shù)學(xué)模型的同時(shí),教師要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證并完善,從而提升他們的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)。數(shù)學(xué)模型是解決實(shí)際問(wèn)題的重要手段,還是推動(dòng)數(shù)學(xué)向前發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。
例如在講授“數(shù)列”時(shí),筆者為學(xué)生舉了一個(gè)例子:在亞洲杯男籃比賽中,“大魔王”周琦功勞很大,主教練宮魯鳴對(duì)周琦進(jìn)行了特訓(xùn),以下是他一周的罰籃次數(shù):周一:2000,周二:2500,周三:3000,周四:3500,周五:4000。筆者讓學(xué)生們歸納概括里面的規(guī)律,有的學(xué)生依據(jù)數(shù)字得出這是個(gè)數(shù)列,依次遞增。筆者問(wèn)道:“既然數(shù)列有遞增,那么有沒(méi)有不變或者減小的呢?”筆者以數(shù)列為背景,通過(guò)學(xué)生挖掘數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,啟發(fā)他們進(jìn)行推導(dǎo),建立數(shù)列模型,從而培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
數(shù)學(xué)推理的過(guò)程有兩種,一種是由特殊到一般,主要形式有歸納、類比,另一種則是由一般到特殊,推理的形式為演繹。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握這兩種思路,注重推理的過(guò)程,把握數(shù)學(xué)知識(shí)間的聯(lián)系,從而構(gòu)建自己的數(shù)學(xué)體系。在教學(xué)過(guò)程中,教師要注重啟發(fā)學(xué)生,使他們能夠發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題,進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)赝评碚撟C,形成優(yōu)良的思維品質(zhì)。推理的過(guò)程有時(shí)會(huì)比較艱難,教師要有一定的耐心,通過(guò)問(wèn)題啟發(fā)來(lái)幫助學(xué)生解決遇到的困難。
例如在講授“類比推理”時(shí),筆者列舉古代魯班受茅草啟發(fā)發(fā)明鋸子、科學(xué)家依據(jù)火星與地球環(huán)境的相似推測(cè)火星上可能有生命、數(shù)學(xué)中由平面向量基本定理推廣到空間向量基本定理等三個(gè)實(shí)例來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),與學(xué)生共同研讀類比推理的概念,體會(huì)類比推理的關(guān)鍵,列舉類比推理的實(shí)例。如,平面到空間的類比、相等及不等間的類比、等差與等比數(shù)列兩者之間的類比等,再通過(guò)實(shí)例來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行類比訓(xùn)練,感悟類比的思想,最后回顧推理過(guò)程,引導(dǎo)他們概括出類比推理法的過(guò)程。通過(guò)類比推理的訓(xùn)練,學(xué)生在心目中體會(huì)到從特殊到一般的推理,了解類比推理的步驟,明白類比推理是進(jìn)行數(shù)學(xué)創(chuàng)造的工具,最終提升自己的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
有些時(shí)候,單純靠數(shù)學(xué)公式解決問(wèn)題很難解答,如果畫出相應(yīng)的圖形,就會(huì)有一種“柳暗花明又一村”的感覺(jué),因此,必須重視核心素養(yǎng)中的直觀想象部分。直觀想象能夠提升學(xué)生的圖形和三維空間想象能力,使他們感悟到事物內(nèi)在的本質(zhì),提升數(shù)形結(jié)合能力,形成直觀想象的意識(shí)。此外,學(xué)生在作答時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或者那樣的問(wèn)題,這就需要教師規(guī)范他們的運(yùn)算過(guò)程,發(fā)展其數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,促進(jìn)數(shù)學(xué)思維的發(fā)展,最終提升自身的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
例如在講授“導(dǎo)數(shù)”部分時(shí),筆者利用數(shù)形結(jié)合思想為學(xué)生講述函數(shù)與其導(dǎo)數(shù)圖像的關(guān)系、導(dǎo)數(shù)的幾何意義、切線方程的應(yīng)用,通過(guò)圖形講述導(dǎo)數(shù)為0的值未必就是極值,根據(jù)圖形如何判斷導(dǎo)數(shù)的單調(diào)區(qū)間及值域等,借助于導(dǎo)數(shù)的圖形如何解決方程根的問(wèn)題。通過(guò)這種數(shù)形結(jié)合的思想,能夠有效拓展學(xué)生的解題思路,進(jìn)一步培養(yǎng)他們的三維想象能力,增強(qiáng)其應(yīng)用圖形解決問(wèn)題的意識(shí)。此外,筆者還會(huì)要求學(xué)生嚴(yán)格依照解題步驟進(jìn)行求解,規(guī)范他們的解題思路,使其能夠盡量多地獲取數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)。
總之,廣大數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)順應(yīng)新課改的精神,積極開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),提升他們的整體素質(zhì),最終幫助他們進(jìn)入理想的高校深造學(xué)習(xí)。
[1]顧軍.高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及教育價(jià)值探究[J].高考,2017(09).
[2]袁富強(qiáng).基于高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的滲透教學(xué)——以《等差數(shù)列》為例[J].四川教育,2016(02).