数学核心素养在高中数学课堂教学中的体现

2020-10-10 08:16:34李姗姗
数理化解题研究 2020年27期
关键词:逻辑推理车间数学知识

李姗姗

(河北省石家庄二中实验学校 051430)

数学学科的基础性不用过多强调,它对学生今后发展影响深远,在高中数学学习中,对学生能力和素养的培养都将起到帮助,满足社会发展需求,能够解决实际问题.

一、高中数学的核心素养

核心素养是指人在适应适合发展所应该具备的关键品质和能力,有六个核心点存在于数学学科素养中:推理逻辑、抽象能力、构建数学模型、直接想象、数据探究与数学计算等,数学学科有着极强的抽象性, 对学生理性思维培养意义重大,学生通过对数学概念的理解和应用,逐渐形成自己的思考,通过形成抽象思维,学生能够分析数数之间或数形之间的联系,形成自己的解决思路.逻辑推理的方式有很多种,学生通过提出问题进行验证,是培养学生严谨性最重要的体现.数学建模是用数学知识构建解决问题的方式,增加了数学的应用范围.直观想象是对空间位置等有立体的意识,基于直观联想,对事物的移动与变化进行感受,主要利用运算法则展开计算并处理具体问题,探究不同的解决思路,使解决程序更加简洁方便.数据分析是通过具体研究数据形成对信息的再加工和总结.

二、数学核心素养在高中课堂教学中的体现

基于核心素养开展高中数学课堂授课,让学生的多方面数学能力得到强化和加强,让他们切实掌握所学数学知识,实现高质、高效课堂教学.

1.提高学生的抽象思维能力

抽象思维是用不同的概念去代表不同的事物,及推断不同事物之间的实际联系.数学学科最大的特点就是抽象,高中生经过长期的思维培养,已经形成一定的抽象思维,在高中数学教学中要特别注重学生通过猜想进行概括的能力,能够通过类比归纳等进行推断.学生在学习中往往依据教师的思路,这样会使抽象思维方式的形成受阻,所以教师一定要学生主动去思考.例如在以下数学题目里:能否从切线的角度说明函数单调性?

可见当切线斜率为正数时,函数有上升的趋势;当切线斜率为负数时,函数有下降的趋势.在函数单调性的学习中,通过学生的主动探究,使学生从数和形两方面理解函数,通过对学生对于函数知识的探究,构建具体化的经历和思维方式,让思维方式变得更加抽象.

2.提高学生的逻辑推理能力

所谓逻辑推理,主要入手于具体事实,把另一种结论推导出来.在学生严谨数学态度养成中,逻辑推理能力发挥巨大作用,在平时授课中,对学生逻辑推理能力进行培养,让学习重点得到突破,解题能力得到强化.案例分析:平面内,到两个定点距离的和等于常数(常数大于两定点间距离)的点的集合即为椭圆.椭圆的大小和离心率的大小有哪些关系.在教学中,针对这两个问题,我们可能在转化学生思路时会遇到困难,即便老师板书陈列得再详细,学生也难于理解,因此,我们就需要从逻辑上下功夫,将动态变化问题用微课的形式呈现出来,给予学生直观的感受,进而达到培养其逻辑思维能力的目的.

3.提高学生的数学建模能力

根据已知条件,构建相应的平面区域,其中,这个函数式子为阴影点和原点的距离,那么通过对两个点间距离的求解,能够将m的值求解出来.通过构建数学模型,丰富了学生对数学知识的认识,实现了数学知识的多方面联系.

4.提高学生的直观想象能力

当△ADB转动时,是否总有AB⊥CD?证明你的结论.

解当△ADB以AB为轴转动时,总有AB⊥CD.

证明如下:

①当D在平面ABC内时,因为AC=BC,AD=BD,所以C,D都在线段AB的垂直平分线上,所以CD⊥AB.

②当D不在平面ABC内时,这里,我们假设E为AB的中点,由AD=BD知AB⊥DE.

又AC=BC,所以AB⊥CE.

因为DE∩CE=E,所以AB⊥平面DEC.

因为DC⊂平面DEC,所以AB⊥CD.

综上所述,当△ADB转动时,总有AB⊥CD.

通过图形来培养学生的直观想象能力,使学生能够感悟数学的实质,通过培养学生直观想象力,实现学生空间想象力的提升.

5.提高学生的数学运算能力

数学运算是数学最基本的形式,计算机等运行就是通过数学运算的实现,通过培养学生的运算能力,如运用数学公式,运用数学概念,使得学生能够通过更便捷的方式来解决问题,提高效率,可见数学运算能力的培养至关重要.案例分析:在某工厂中,甲车间负责A产品的加工生产,B产品由乙车间加工生产,甲车间进行一箱材料的加工,会耗时10h,并且能够将7kg的A产品加工出来,平均每千克的收益是40元钱.同理,乙车间加工一箱材料用时为6h,能够将4kg的B产品加工出来,每千克的收益是50元.每天中,甲乙两车间最多可以把70箱原料加工出来,并且,在48个小时内控制甲车间耗时费,求解两个车间的最大收益生产计划.

解题如下:设甲车间加工原料x箱,乙车间加工原料y箱.则目标函数z=280x+200y.当x=15,y=55时z最大.解题中培养学生程序化的思维方式,形成严谨的态度.

6.提高学生的数据分析能力

数据分析是深入社会调查最重要的方式,也是许多政策实施的依据,通过对数据的分析和推断,使学生养成分析的习惯,能够正确提取信息,这种基本能力也是大数据时代所应具备的.案例分析:研究感冒人数和昼夜温差大小之间的关系,研究组到医院和气象局把1-6月中每10号的患感冒人数与昼夜温差情况抄录下来.

此小组把以下研究方案确定出来:先把2组数据选择出来,然后用线性回归方程求解剩余4组数据,然后检验被选择的两组数据.

(1)如果相邻的两个月为这两组数据,其概率有多大.

(2)如果选择的为1和6月的数据,然后根据2和5月数据,把x和y的线性回归方程求解出来.

解析:如果事件A为没抽到相邻两月数据,因为在6组内把2组选择出来,会表现出15种情况,并且,会均等出现这种情况.

所以P(A)=5/15=1/3.

通过对于数据的分析,能够得出正确的结论.

数学的核心素养是学生必备的品质,本文结合数学题目解析,达到学生核心素养培养的目的,利用学生数学多方面能力的提升,让他们把所学数学知识有效的应用到实践当中,实现理论知识与实践的完美对接与融合,让在后续的学习和生活中切实发挥数学学科的作用,发展成为具有竞争力的优秀人才.

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