钟文华
摘 要:“三新”指的是“新课程”“新教材”“新高考”,是教育教学改革的基本方向。“三新”背景下的高中数学教学,必须以学生的发展为根本,以培养学生的数学学科核心素养为目标,发展学生的数学综合能力。本文指出,在高中数学教学中,教师要从教学目标设计、学生学法设计、教师教学设计等不同的视角,将核心素养的培养落到实处。
关键词:核心素养 高中数学 教学目标
“三新”是指“新课程”“新教材”“新高考”。基于“三新”背景的高中数学教学,要落实立德树人的根本任务,以学生的发展为教学目标,采取以学生为主体的开放式教学方式,注重学生的自主探究和合作交流,培养学生的数学学科核心素养。本文以“正方体截面的探究”为例,从教学目标设计、学生学法设计、教师教学设计三个方面入手,谈一谈在“三新”背景下,教师如何将数学学科核心素养的培养落实在高中数学教学过程中,从而实现教学改革。
一、基于核心素养理念,设计教学目标
新课程标准的核心理念是“一切为了人的发展”,将核心素养作为关键育人目标。那么核心素养是怎样定义的呢?从核心素养研究课题组发布的《中国学生发展核心素养》来看,中国学生发展核心素养以“全面发展的人”为核心,分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面,综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养。学生核心素养的培养主要是依靠教师日常的课堂教学去落实。因此,核心素养又被细分为具有学科特色的学科核心素养。
当下各学科新课程标准将“学科核心素养”定义为“是育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的具有学科特征的价值观念、必备品格和关键能力”。如果说学生的核心素养是主干,那么各学科核心素养则是它的分支,需要通过各学科的学习形成。就数学学科而言,数学学科核心素养分为六个维度:数学运算、数据分析、数学建模、逻辑推理、直观想象、数学抽象。教师要将数学学科核心素养落实在课堂教学中,首先要将其融入课堂教学目标中,引导学生亲身经历知识的形成过程,并关注学生在学习过程中的情感体验,培养学生自主学习和合作探究的能力。
以“正方体截面的探究”为例,这一课的教学重点是让学生学会观察,培养学生的直观想象素养;引导学生动手实践,体验平面截正方体的过程;让学生合作探究,培养学生的团结协作精神;让学生在学习中经历“猜想—论证—得出结论”的过程,发展学生的抽象概括能力和逻辑推理能力。对此,笔者根据学生的学习情况设定的具体教学目标是:(1)通过观看生活中的几何体截面视频,观察截面的共同特征,并用数学语言抽象概括几何体截面的定义;(2)借助Geogebra制作的正方体截面数学模拟实验,控制截面的位置,亲身经历正方体截面形状的变化过程,自主探究、分组合作交流,猜想正方体截面形状的类别;(3)在直观感知的基础上,猜想正方体的截面有什么性质,并利用数学定理进行论证;(4)在实验中论证正方体截面的性质,并运用新学的数学知识分析和解决实际问题。
以上教学目标立足于数学学科核心素养,是数学学科核心素养六个维度的细化与具体落实。这样的教学目标能使学生在严密的实验中论证自己的猜想与假设,从而发展学生的数学探究能力、数学应用意识和创新意识,强化学生的数学学习能力。
二、优化学习方法,发展学生的自主学习能力
“三新”背景下的课堂教学以核心素养为育人目标,这个“人”是“全面发展的人”。因此,在课堂教学中,学生除了要掌握基本知识,还要具备自主探究和自我发展的能力,更要具备良好的思维品质和健全的人格。在核心素养导向下,学生是课堂的主体,教师要精心创设具体、有趣、真实的情境,让学生经历每个概念的生成過程,从而积极探究问题、主动发现问题并解决问题,自主建构知识体系。因此,“三新”背景下的数学课堂教学,要在学生的“学”上下功夫,让学生在情境中自主发现和提出问题,学会运用数学知识和数学思维思考问题、分析问题和解决问题,会用数学语言表达和交流问题。
例如,在教学“正方体截面的探究”时,为了让学生直观观察截面的形成过程,笔者引入了生活化的案例,比如,切西瓜得到的切面、木材的切割面、金鱼缸的水面等。然后提出问题:“请你根据实例和图像抽象概括截面的定义。”有学生认为“截面是平面图形”;有学生认为“截面就是用一个平面去截一个几何体得到的平面图形”;有学生认为“截面是平面和几何体的表面交线围成的封闭图形(含内部)”等。通过生活中的实例,学生可以真切感受到“数学来源于生活”,学会用数学的眼光发现问题和提出问题、用数学思维思考和分析问题、用数学语言抽象概括概念,从而激发学生学习的兴趣,发展学生的直观想象素养和数学抽象素养。
三、创设教学情境,助力核心素养发展
在传统的课堂教学中,教师的角色主要体现在“教”字上,教师的主要任务是在课堂上将知识传授给学生。“三新”背景下的课堂教学的育人目标发生了变化,教师的角色也随之发生变化。核心素养理念指导下的课堂,主体不再是教师的“教”,而是学生的“学”。因此,教师必须转变角色,成为学生学习过程中的“领路人”。在教学中,教师要围绕教学目标和教学内容,精心创设真实的问题情境,为学生开启探索的“大门”,促使学生进行自主探究、合作探究。
例如,在教学“正方体截面的探究”的过程中,首先,为了激发学生学习的兴趣,笔者引导学生观察切西瓜的过程,通过生活化的场景,帮助学生发现规律,抽象概括“截面”的概念。其次,在此基础上,笔者引导学生继续深入探究几何体截面的形状有哪些、分别有哪些性质等。同时,为了帮助学生认识平面截正方体的过程,笔者还运用动态几何画板GGB开展“正方体截面形状”的实验,组织学生动手实验、分组讨论、合作探究,并分享合作探究成果。最后,笔者对每个小组的研究结果进行点评,给予表扬激励,并指出不足之处。整个自主探究的过程是学生发挥自身主观能动性的过程,在这个过程中,教师要对学生进行适当的点拨,帮助学生完成整体的探究过程,助力学生形成数学学科核心素养。
总之, 在“三新”背景下,教师必须以学生的发展为根本,落实“立德树人”的根本任务,使得人人都得到良好的数学教育,发展数学学科核心素养。具体而言,在实际教学中,教师要更新教育理念,创新课堂教学设计,并合理运用现代信息技术辅助教学,让学生在形象直观的情境中亲身体验知识的形成过程,深入探索数学问题的本质,生成数学学科核心素养。
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(作者单位:江西省于都县第二中学)