基于教育价值的角度来看,培养高中生数学核心素养的意义主要表现在三个层面。
1.数学核心素养是学生运用知识的“导师”。在课堂学习中,学生能够根据教师的引导来学习和运用知识,但在课外,脱离了教师这棵“大树”,学生又能否正确运用知识呢?在这样的前提下,数学核心素养以理论与实践相融合的姿态存在于学生的思维中,替代了教师的角色作用,帮助学生充分运用知识解决实际问题,提高了学生的实践能力。
2.数学核心素养是帮助学生揭示问题本质的“钥匙”。在学习中,当学生遇到学习障碍,数学核心素养能引导学生以建模的方式解决难题;而在生活中,当学生遇到了困难,数学核心素养也能帮助学生用抽象的方法转化问题,找到解决困难的突破口。因此,对学生来说,数学核心素养如同一把“万能钥匙”,推动着学生不断成长。
3.数学核心素养是帮助学生认知客观世界的“方法”。在生活中,数学是表示客观世界数量结构和空间形态的媒介,它无处不在,影响着人类发展,甚至决定着生命的演进。因此,掌握了数学核心素养,即说明学生已具备了认知客观世界的基础能力。它是影响学生思维和行为的重要因素,帮助学生验证“客观世界”的已有定义,并发现“客观世界”新的定义。
高中的数学课程对于大部分学生来讲十分枯燥乏味,很多学生学习起来很困难,即使付出了很多努力,也得不到相应的提高,打击了学生学习的热情和信心。在高中数学教学中进行数学核心素养的渗透,首先要做的就是改变高中数学教学传统课堂的形式。在如今的高中课堂教学上,教师一般都是采取传统的教学方法,即教师是主动地传授知识,学生被动地理解教师所传授的知识,教师和学生之间的课堂交流基本没有,这种传统课堂形式在渗透数学核心素养中只能起到消极的作用。
在数学教学开展之前,教师要进行良好的数学教学规划,将数学核心素养渗透到教学大纲的每一个环节中。大多数高中学校对数学课的设计相对笼统,题海战术可以在一定程度上提升学生的考试分数,但是不能培养学生良好的数学核心素养。数学核心素养培养的缺失难以使学生在数学成绩和数学思维上取得大的突破。高中数学相对于初中数学来说具有很大难度,如果教师采取枯燥的教学方式,只会激起学生的厌学情绪,使学生陷入自我怀疑和丧失信心的境地。所以,教师可以根据每单元的教学侧重点渗透数学核心素养内容,使学生感受到数学学习的美妙。
数学在高中教育中占据重要地位。数学学习是一个由浅至深的过程。在日常教学中,高中教师要对教材进行深入研究,在教学活动中重视对学生思维能力、想象能力、探究能力的培养,引导学生将数学知识、数学能力、数学态度与价值观融合起来,才能有助于核心素养的养成。“等差数列”是高中数学中的重要内容,在现实生活中的应用非常广泛。下面就以《等差数列》一节为例,谈谈高中数学教学中核心素养的渗透。
教师:数学是和生活紧密联系的学科,下面请同学们仔细阅读以下三段话,并将其中的数据以数列的形式表示。
(1)众所周知,美国的篮球水平稳居世界前列,这和运动员们的刻苦练习是分不开的。据有关人员统计,某职业球队男篮每日罚球训练次数为:周一:4000;周二:4300;周三:4600;周四:4900;周五:5200;周六:5500。
(2)某处建筑的楼梯间宽度是不等的,从上往下分别是:第一级 90,第二级 85,第三级80,第四级 75,第五级 70,第六级 65,第七级60。
(3)著名数学家高斯曾做过一道数学题:1+2+3+4+……100=?
学生:①400,4300,4600,4900,5200,5500
②90,85,80,75,70,65,60
③1,2,3,4,……,100
教师:非常正确,看来同学们已经了解数列的基本概念。下面请同学们想想,这些数列有什么共同特点?
学生A:都是整数组成的数列。
教师:说得没错,还有没有同学发现更深入的问题?
学生B:第一个数列和第三个数列的数值逐渐增大,第二个数列的数值逐渐减小。
教师:基本抓住问题关键了,大家再思考下,这些数值的变化有没有规律呢?
学生C:第一个数列相邻两个数值差是300,第二个数列相邻两个数值差是5,第三个数列相邻两个数值差是1。
教师:这位同学总结得很好,有没有同学能够用数学语言将这个规律表述下?
学生D:对于一个数列,从第二项开始,每一项与前面一项的差都等于一个常数d。
教师:非常好,看来D同学的预习做得非常好,值得大家学习(鼓掌)。这也是我们这一节课将要讲到的内容:等差数列。凡是满足以上特征的数列我们都称之为等差数列,而常数d叫做公差。等差数列是最常见的数列之一,同学们要注意以下问题:(然后按照课程设计开始进行教学,在完成教学内容以后)。
教师:前面说过,数学与我们的生活紧密相关。我们回到最开始的问题,第三个问题我们不去说它,重点看前两个问题:为什么第一个数列中的数值会逐渐增大,而第二个数列中的数值逐渐减小?哪位同学可以发表下看法?
学生E:在体育锻炼中,锻炼量一般都要遵循由少到多的原则,而有规律的增加能够加强锻炼效果;人在上楼梯的时候,体力会逐渐消耗,楼梯间距变窄,不会太累。
教师:非常好!只要我们细心观察,生活中处处都是学问。我们这节课就讲到这里,下课。
作为一门基础学科,数学在生活中的应用很广。很多生活中的问题都要通过数据分析、数理推理来解决,而数学抽象、数学推理、数据分析都是高中学生必备的核心素养。在本次教学活动中,以现实生活中的实际问题入手,让学生明白等差数列是现实生活中常见的数学模型,然后通过连续提问,再进一步引导学生分析、归纳,强化学生的数据分析能力、数学运算与解决问题能力,最后将问题再回归到生活,培养学生的逻辑推理与直观想象能力。
综上所述,高中数学核心素养的渗透教学已是势在必行的一场教学改革形式,这其中不仅需要校方强大的宣传能力和积极配合的态度,更需要教师和学生了解其中的利害关系。