新课标下高中数学课堂实施深度学习存在的问题及分析

2023-07-13 18:34:32殷木森刘勃
广东教育·综合 2023年6期
关键词:指数函数新课标教材

殷木森 刘勃

新课标以培养学生的数学核心素养为落脚点,教学上要求实施深度学习,提升学生发现和提出问题、分析和解决问题的能力。近年来,笔者通过大量的课堂观察,发现部分教师的课堂已经发生质的改变,但也有个别教师没有抓住要领,存在或这或那的问题,笔者把这些问题进行了总结,梳理出八个较为普遍的问题,供一线教师参考。

问题一:学情研判不足

陶行知先生说过:“我们必须会变成小孩子,才配做小孩子的先生。”说的是一位好教师要能站在学生的立场去思考问题,即尊重学情。学情判断对数学学习尤其重要,不能仅凭已有的教学经验进行判断,过高或过低预判学情都不利于教学实施。教师要科学地判断学生的认知规律和可能遇到的认知障碍。

例如人教A版必修一“基本不等式”的教学,很多教师的思路与过程是这样的:

(1)由等量代换得到

(2)得到基本不等式“  (当且仅当a=b时等号成立)”,接着证明其成立,并进行代数解释和几何解释(圆的半弦长不大于半径长);

(3)强调运用“一正二定三相等”来解决求解最值问题,并小结。

对公式的简单变形、证明以及应用,一般学生是没有问题的,但它却成了很多教师教学的主要过程,这是教师不理解为什么学了一元二次不等式后,突然要学习基本不等式,为什么叫基本不等式的表现。因此,理解基本不等式的本质才是最接近高一学生“最近发展区”的。首先,从代数形式上,它反映了两个正数的算术平均数与几何平均数的不等关系;其次,从几何意义上,它能反映多个平面图形中线段长度的经典不等关系,教材中给出的是“赵爽弦图”与“圆的半弦长不大于半径”;再次,从实际应用上,很多问题都能抽象成基本不等式模型。因此,教师不应该急于把基本不等式的各种复杂变形技巧教给学生,而应从学情出发,让学生真正理解基本不等式才是教学的重点。

问题二:素养目标没达成

教学没有目标,如同船只在大海中没有航标,难以到达彼岸。按理说,课前定好教学目标是教学的基本要求,但实际教学中,目标不明确、讲到哪算哪的现象比比皆是,其主要原因是教师对新课标理念缺乏深入理解,教学还停留在碎片化、简单的知识传授层面,没有定好素养导向的目标。

在人教A版必修二“立体图形的直观图”教学中,很多教师的教学思路与过程是这样的:

(1)告诉学生直观图的概念,以及要运用一种叫斜二测画法的方法画它;

(2)什么叫斜二测画法?它的基本步骤是什么?

(3)运用斜二测画法绘制平面放置的多边形的直观图举例。

这样教学的目的就是让学生掌握利用斜二测画法绘制直观图,有经验的教师还会利用它来培养学生良好的画图技巧和习惯,但这远远没有达到新课标的要求,因为这里画的是二维平面图,而我们平时看到的却是三维空间图。因此,培养学生的立体感与空间观念,提升直观想象素养,本节课就是很好的载体。所以,教师要创设好问题情境,充分发挥信息技术的作用,通过合作探究,研究怎样把三维空间图画成二维平面图,即“看到的跟画出来的为什么会不一样”,其中运用的原理是平行投影。

教師要通过对比研究新旧课标,结合特定的教学任务,思考相应数学学科核心素养在教学中的孕育点和生长点;关注数学学科核心素养目标在教学中的可实现性,研究其融入教学内容和教学过程的具体方式方法,确定好素养导向下的课堂教学目标。

问题三:穿新鞋走旧路

新旧教材衔接之际,很多教师还没有好好钻研新旧教材内容的变化,没有领悟编写者的意图,教学中“穿新鞋走旧路”。

在人教A版必修一“指数函数的概念”这节课,很多教师教学过程常常是这样的:

(1)选择熟悉的例子,如细胞分

裂、一分为二,得出指数函数的概念;

(2)判断下列函数是否是指数函数,如y=22x,y=(-4)x 等;

(3)计算一个函数是指数函数时参数的取值范围,如y=(2a-1)x。

显然这是没有理解好新教材的编写意图,对比新旧教材发现,旧教材直接给出“函数y=ax(a>0且a≠1)叫指数函数”,即只要求学生知道指数函数模型就行了,但新教材却是先给出两个具体的问题,问题1是比较一次函数与指数函数两个函数的增长快慢;问题2是研究生物体内碳含量的指数衰减,在旧教材也出现过。接下来的例2则继续研究这两个问题。

可见,新教材要求学生深入理解指数函数模型的特征,并利用指数函数模型培养学生的数学建模素养,相比旧教材要求更高,这里的问题情境不应该随意进行删改,除非找到更能体现本质的例子。

问题四:忽视理解过程

许多教师仍采取“告诉式”的教学方式,导致学生对核心概念理解不深,后面越学越吃力。

人教A版选择性必修二“分类加法计数原理与分步乘法计数原理”作为章节初始课,很多教师先分别通过两个简单的例子,让学生学会什么是分类加法计数原理与分步乘法计数原理,然后提醒学生注意事项,如是否“完成了一件事”,“这件事的完成方法是分步还是分类”,然后通过解答几道例题与习题,强化对两个原理的理解。

作为一节规则课,知道规则是什么,并运用规则来解决实际问题,本来没什么问题,但在新课标下这样理解还不够。本节课的素养目标应该是数学建模与数学运算,培养学生分析问题与解决问题的能力。因此,在创设问题情境让学生理解这两个原理时,就应该选择更有思维含量的问题,如电路的并联与串联,普通汽车车牌号的组成等,还可以让学生列举一些生活中类似的例子。只有更好地理解这两个原理,才能为后面学习排列组合、二项式定理打下基础,更重要的是通过学习相关内容,提升数学核心素养。

问题五:仍以讲授为主

当下,“满堂灌”的课堂仍然普遍,说明教师在新课标下教学的方法与手段仍然不够丰富,这样不利于学生数学核心素养的提升。要提升数学核心素养,除了进行“合作、交流、探究”的问题解决方法以外,还可以采用小组合作、项目式学习、头脑风暴等多种方式,让学生思维碰撞,真正研究,提升素养。

问题六:轻视某些课型

不少教师习题课上“就题讲题”、复习课上“碎片讲解”、试卷讲评课上“从头讲到尾”。笔者认为,习题课要精选例题,注重例题的变式拓展,引导学生总结解决一类问题的规律和方法,做到触类旁通、举一反三;复习课要通过思维导图或题组教学,让学生把整个单元内容与前面所学知识联系起来,形成知识网络;试卷讲评课要先弄清学生的答题情况,再有针对性地讲评,解决学生普遍存在的问题。

根據波利亚的解题理论,一个完整的问题解决过程应该包括“分析、解答、拓展、总结”等四个部分,缺少其中一步,教学都是有遗憾的,特别是最后的总结,是整个解题过程的点睛之笔,也是教师最容易忽略的。通常可以这样总结:

(1)这是一类什么问题?这类问题的本质是什么?

(2)解决这类问题的通性通法是什么?捷径是什么?

(3)解决这类问题的主要思路是什么?要注意什么问题?

问题七:课堂评价不足

教学评价是数学教学活动的重要组成部分。有些课堂,每当学生回答完一个问题后就掌声雷动,教师不停地夸赞“答得好”“你很棒”,这些都是总结性评价,鼓励固然重要,但课堂上真正需要的是表现性评价,即对学生的思维过程进行评价分析:他的想法好在哪?还可以怎样改进?这才是对学生思维交流的真正评价。

课堂评价既要关注学生数学知识技能的掌握,还要关注学生的学习态度、方法和习惯,以及学生数学核心素养水平的达成。

问题八:不重视使用教材

教材中的例题、习题的作用要远大于教辅资料,要重视对它们的研究和应用。前苏联数学教育家奥加涅相说过:“必须重视很多习题潜在着进一步扩展其数学功能、发展功能和教育功能的可行性。”教材中的例题和习题凝聚了大批专家、学者的集体智慧,具有典型性、示范性和迁移性,往往蕴含着深远的数学背景。

例如,人教A版必修二“直线和圆的方程”有这样两道题:

题1:已知动点M与两定点O(0,0),A(3,0)的距离的比为,求动点M的轨迹方程,并说明轨迹的形状。

题2:已知圆O的直径AB=4,动点M与点A的距离是它与点B的距离的倍。试探究点M的轨迹,并判断该轨迹与圆O的位置关系。

以上两题,都涉及“平面内到两个定点A,B的距离之比为 λ(λ>0且λ≠0)的点的轨迹”,其共同的数学背景是阿波罗尼斯圆。教学中,要引导学生进行问题的一般化探究,如圆的圆心、半径是否与λ有关?当λ取值不一样时,圆的位置关系如何,是否还有其它性质;还可以探究:如果是距离之和、距离之差、距离之积,点的轨迹又是什么呢?

教师应该重视对教材的研究,对教辅资料上的习题要精选慎用,布置作业的方式要更灵活一些,如教材中的数学探究,能培养学生思维能力的作业等。

以上八个问题可以归结为三类:一二是教学准备过程中出现的问题;三至六是教学实施过程中出现的问题;七八是教学评价及布置作业时需要改进的地方。教学准备、教学实施和教学评价是教学的三个重要环节,每个环节都具有举足轻重的作用。只有在新课标引领下,认真研究新教材,掌握符合深度学习的教学方法,才能使数学核心素养真正落地。

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