实施高考改革后的数学课堂会有怎样的变化

刘文文

摘要：当今社会需要全面发展的复合型人才，新课程改革的政策变化也充分印证了这样的人才要求、体现了高考选拔的公平性和科学性。新的高考录取机制要求教師在数学课堂上要充分展示数学与各个学科之间的紧密联系。既能让学生真正了解数学这门学科的自身价值从而喜欢数学热爱数学，又能让学生在物理、化学、生物、地理等各个学科的学习中由于掌握了数学知识和数学思想，而学得更加轻松、更加清晰、更加深入。

关键词：数学思想；数学方法；数学知识；数学形式；人才要求

从2018年秋季入学的高中一年级学生开始，黑龙江省将启动实施高考综合改革，2021年将进行首次新高考。从2018年秋季新入学的高一学生开始，黑龙江省将启动基于统一高考和高中学业水平考试成绩、参考综合素质评价的多元录取机制。在新的课程改革中，数学课堂应该用怎样的变化来顺应愈发科学而公正的高考考核，应该引入怎样的教学思想来培养时代所需要的复合型人才？这是具有深远意义和现实意义的研究。

笔者认为，新的高考录取机制要求教师在数学课堂上要充分展示数学与各个学科之间的紧密联系。如高中生物学中，蛋白质与氨基酸、碱基关系的计算，光合作用和呼吸作用中反应物、产物、能量的有关计算，遗传定律中概率的计算，生物进化中有关基因与基因型频率的计算，食物链中各营养级生物量的计算等，都需要高中数学的知识和思想方法。高中数学中的集合、函数、数列、排列组合、二项式定理、概率、解析几何知识在解决上述生物问题的时候都被反复的应用。对于一些比较抽象的知识，生物学科利用建立数学模型即图表或坐标图像使其变得更具体.如有丝分裂和减数分裂过程中染色体，染色单体以及DNA数量的变化规律，如呼吸过程中随氧气的浓度增加ATP，二氧化碳的变化曲线，光合作用中随光照强度，温度，二氧化碳等条件的变化光合作用强度的变化曲线等。再谈谈高中化学，数学思想和方法的运用大大提高了化学解题的效率。化学作为一门很广泛的科学，长期以来，人们一直以为只有在化学计算中要用到有关数学的知识，其实不然，随着时代的进步，数学方法已深入应用于化学中，并在很多方面已有了令人意想不到的应用。化学的新发现和重要成果分析都离不开数学，数学是研究化学的一个工具，更是研究化学的一个动力。当然，高中学生的化学学习中，主要是运用数学的思想和方法简化运算。如关系式法：该法常用于多步反应的一步计算或物质与组成该物质微粒之间关系的计算等。当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”。除了生物、化学，数学作为自然科学，最广泛应用于的学科是物理。高考物理考试说明中明确要求 “能够根据具体问题找出物理量之间的数学关系，根据数学特点、规律进行推导、求解和合理外推，并根据结果做出物理判断、进行物理解释或得出物理结论。” 数学知识和数学方法在高中物理学习中的大量运用也是物理学科自身的发展需要，数学知识更是物理概念的定义工具，和物理定律、原理的推导工具。用数学知识来定义物理概念、表达物理规律是最简洁、最精确的。许多物理概念和规律都要以数学形式（公式或图像）来表述，也只有利用了数学表述，才便于进一步运用它来分析、推理、论证，才能广泛地定量地说明问题和解决问题。高中物理中用数学的方法来定义物理概念的如：密度、压强、速度、加速度、功率、电场强度、电容等物理量的定义，而且许多定律，例如电阻定律、欧姆定律、牛顿第二定律、气体实验三定律，光的折射定律等都是从实验出发抽象为物理定律，最后运用数学语言把它表示为物理公式的。这几乎可以说是研究物理的基本方法。高中物理学中还常常利用数学知识来研究问题。以“直线运动”这一章为例，就要用极限概念和图像研究速度、加速度和位移；用代数法和三角法研究运动规律和轨迹；用矢量运算法则研究位移与速度的合成和分解等。另外，物理学中常常运用数学知识来推导物理公式或从基本公式推导出其它关系式，这样既可以使学生获得新知识，又可以帮助他们领会物理知识间的内在联系，加深理解。在高中物理学习中常用的数学方法有图像法、极值法、近似计算法等，运用到的常用数学知识有角度转换、三角函数、平面几何、解析几何、立体几何等。不光是物理、化学、生物，原来属于文科考试范畴的地理学科，数学都起着非常重要的作用。高中地理学科的特点是综合性强，用数学的思想方法来解决或思考地理问题，能将起到事半功倍的作用。利用数学知识分析和解决地理问题的例子有很多。比如：地球中的纬度就是高中数学立体几何中所学的线面角大小，地球的经度就是二面角的平面角大小，地球自转的速度问题，要理解地球自转的角速度和线速度的大小变化规律，可借助数学上速度的公式来理解。地球某地线速度等于该地所在的纬线圈的周长除以地球自转的周期，某地的角速度等于某地转过一周的角度（360°）除以地球自转的周期（近似为24小时），这些地理问题运用数学知识来思考和理解变得更容易理解和掌握。

高考课程改革变成3+3模式后，除了数学、语文、英语这三门科目是必考科目外，其他三门学科成为学生自选科目。学生可以根据自己的学习特长、学习兴趣结合所报专业，从物理、化学、生物、地理、历史、政治中选择三门学科的等级考试成绩参加高考选拔。 这样的新课改背景下，要求教师在数学课堂上，对数学知识的引入、理解、推导、研究要有所扩展，除了要把数学知识本身透彻的讲解给学生，更应该联系数学在各个学科领域中的应用加以引导和强调，既能让学生真正了解数学这门学科的自身价值从而喜欢数学热爱数学，又能让学生在物理、化学、生物、地理等各个学科的学习中由于掌握了数学知识和数学思想，而学得更加轻松、更加清晰、更加深入。当今社会需要全面发展的复合型人才，新课程改革的政策变化也充分印证了这样的人才要求、体现了高考选拔的公平性和科学性，可以说，教育一线的每一名教育工作者在课堂上的教学水平、教学内容都是推动国家发展的原动力、是在潜移默化的改变着一代青年的成长历程，所以数学教师不能固步自封的在自己的学科课堂里枯燥乏味的演绎推理，更应该联系起大千世界中的各个领域里能用到数学的地方唤醒学生的学习激情、开阔学生的学习视野，让我们的国家栋梁知道自己在学的数学是什么、为什么要学数学、怎么能学明白数学。

参考文献

[1] 于小芳. 高考改革下的高中数学课堂教学[J]. 中学生数理化：学研版， 2015（1）：53-53.endprint