江西省广昌县第一中学 刘经标
随着新一轮基础教育课程改革的实施与推进,数学核心素养的提出,对高中数学教学以及对高中生的培养提出了新的要求。高中数学教师在开展教学的过程中,应该具有创造性地充分利用教材,并通过行之有效的策略,对数学教材中的内容进行加工,以此实现课堂数学意识的构建,从而促进高中生数学核心素养的提高,扎实地掌握数学的观点与方法,培养高中生发现问题、分析问题以及解决问题的数学能力。
1.自主性基本要求
新一轮基础教育课程改革中所提倡的体现高中生在教学中的主体位置与核心素养下自主性的培养要求相符合。核心素养下对高中生自主性培养,要求高中生能够在学习数学知识的过程中,自主地制订学习计划、安排学习进度并自主地进行自我管理。而这种自主能力正是现代社会对人才所要求的,同时也是现阶段高中生所缺乏的,因此,高中数学核心素养下,应该加强对高中生自主能力的培养。
2.探究性的基本要求
高中数学是一门具有较强逻辑性的学科,并且知识内容和概念较为繁杂,这就对高中生的逻辑思维能力和探究能力提出了更高的要求。因此,在基于高中数学核心素养的课堂教学中应该注重培养高中生的探究能力和逻辑思维能力,以此提高高中生的数学学习效果。这一点对课堂数学意识的构建以及数学知识的延伸均具有重要的意义。
3.创新性的基本要求
对于现阶段的社会来说,创新性是现代社会对人才的一项基本要求,同时创新也是促进社会发展的源动力。但目前,学生创新能力还需要进一步提升,教学活动开展层面进行对应调整与优化的紧迫感也十分明显,如何更好地在教学中进行转变,对学生创新能力进行培养也是值得思考的现实问题。也就是说,在核心素养下的高中数学教学中,教师应该加强对高中生创新性能力的培养,以此促使高中生能够更好地适应于社会的发展需求。
1.通过问题情境,培养高中生的数学意识
现阶段,问题情境教学方法是基于高中数学核心素养下课堂教学中较为经常性运用的一种教学方法,并且取得了一定的教学成果。但是随着教育事业的不断发展,目前问题情境教学方法也面临着新的问题,这就需要采取一定的措施进行弥补和突破。问题情境教学方法在基于高中数学核心素养的数学教学中的运用,问题情境的创设是否只能够来源于实际生活?是通过数学知识去解释实际生活,还是通过实际生活诠释数学知识?在教学中,经常是将数学教学内容生活化,而并非是将实际生活中的问题数学化。对于高中数学知识来说,其源于生活,但又高于生活。
例如,在《曲线与方程》的创设情境与设问举例中,四叶草是三叶草的稀有变种。据说大约一万至十万株三叶草中才会有一株是四叶的,西方人认为能找到四叶草是幸运的表现,在日本则认为会得到幸福,所以又称“幸运草”。
人们对这四片叶子也赋予了含义。有一种说法是:第一片叶子代表希望(hope),第二片叶子表示信心(faith),第三片叶子是爱情(love),而多出来的第四片叶子则是幸运(luck)的象征。
问题1:结合直线和圆的方程,抽象出来的“四叶玫瑰线”是否也有方程,是否平面曲线都有方程?(四叶玫瑰线的直角坐标方程:
问题2:类比方程y=x2与其图像可以发现什么?(引导学生从图形——数量角度思考)
问题3:方程F(x,y)=0 的解与曲线C 上的点的坐标要具备什么关系?(一点不多,一点不少)
问题4:曲线与方程的作用是什么?(揭示曲线与方程的本质,把曲线的几何特征转化为数量关系(方程),通过代数运算处理已得到的数量关系得出曲线的几何性质)
通过问题情境和设问,材料来自生活,但高于生活,指导学生利用图形,分析数学问题,建立曲线与方程之间的联系,培养学生的数学观点和数学意识,培养学生用数学的视角观察、感受、认识、理解美好世界,培养学生在日常生活中运用数学抽象思维方式,促进学生数学抽象素养的形成;通过问题2 的探究,建立图形与数量的联系,初步形成对曲线与方程的认识,培养学生的直观想象素养的形成;通过问题3 的探究,利用x=2 的图像和方程|x|=2 的关系,激发学生的好奇心和探索心,同时引导学生举例,通过老师的引导让学生感知方程的不同导致曲线的不同,教师再适时地改编曲线,导致方程的不同。让学生多角度体验曲线与方程之间的关系,概念属性的归纳——在多则事例的基础上进行属性的分析、比较、综合,归纳不同例证的共同特征,引导学生通过刚才对具体事例观察、分析,抽象概括共同的本质属性,归纳得出数学概念,引出方程与曲线的概念,让学生形成严谨的逻辑思维品质,促进学生逻辑推理素养的形成;设计例题:已知平面上两点A,B 间的距离为4,平面上一点P 使得PA ⊥PB,求点P 的轨迹方程;通过学生的自主解答,一题多解,得到点P 的轨迹方程是以AB 为直径的圆的方程但要挖掉A,B 两点,让学生体会曲线与方程的对应关系(一点不多,一点不少),探究数学运算思路,选择运算方法,培养学生的数学运算素养。因此,在开展高中数学教学的过程中,不可以仅将教学内容局限于生活层面。对于高中生已经具备的数学知识,是高中生认知和学习体验的重要构成部分,已经成为高中生自身的一种数学观点和数学意识。将问题情境过于生活化,很容易致使高中生的思维脱离数学知识,使得数学知识与问题情境之间相脱离。部分数学教师往往仅仅在形式上应用了问题情境教学方法,并未将其作为课堂数学意识的构建途径和培养高中生数学意识的有效策略。因此,数学教师在运用问题情境教学方法时,既需要避免问题稚化,又需要避免形式化。只有这样,才能够有效地激发高中生的数学意识,促使高中生自主地参与到问题情境教学活动中。
2.引导高中生自主的发现问题,升华数学意识
基于高中数学核心素养的数学教学中,数学教师应该注重培养高中生的数学意识。在数学教学中,数学教师应该不断地激发高中生的好奇心和探索心,通过批判和探究意识,对数学知识内容产生疑问,并提出问题。在教学的过程中,应该为高中生提供充足的时间和空间进行自主的思考与探索,以此唤起高中生的问题意识。
例如:高中数学教师在讲《三角函数的图像与性质》一课时,可以提出问题:正弦函数具有的性质是什么?通过问题的驱动,高中生很容易展开思维,并对自己提出问题:用什么样的方法去研究正弦函数的性质?大部分高中生均会联想到自身已经学习和掌握的幂函数、指数函数以及对数函数的学习经验,发现同样可以通过画图像的方式,进行正弦函数性质的探究。在这一过程中,是通过数学现象来启发高中生的数学意识,这一数学现象就是我们需要研究正弦函数的性质,显然其是数学内部的知识内容,而并非是来源于生活的知识内容。
数学意识的培养是高中生在学习数学的过程中自主产生,而不是数学教师所传授的。数学教师在培养高中生数学意识中所需要做的就是为高中生提供一个合理的、恰当的数学现象,以此作为高中生学习的重要切入点。需要注意的是,数学教师应该不断地进行自我提高和自我完善,并不断地拓宽教育新思路,以此更好地在基于高中数学核心素养中课堂教学意识的构建。
综上所述,在高中数学核心素养的课堂教学中培养高中生的数学意识。数学教师应该全面地认识数学意识的重要性,并明确核心素养下对高中生培养的要求,突破传统的数学模式,增强高中生的数学体验,丰富高中生的数学学习经验,以此提高高,中生的数学意识。