路建国
摘 要:新高考改革进一步强调了提升学生核心素养在数学课堂上的重要地位。当前高中数学课堂应聚焦学生的核心素养,探索教学模式全面化、彻底性的改革,发挥数学学科的育人功能。文章指出了新高考背景下高中数学课堂改革所面临的困境,分析了提升学生核心素养的现实意义,并具体阐述了高中数学课堂提升学生核心素养的有效策略,以期提升高中数学课堂的教学效果,助力学生以强大的实力迎接新高考。
关键词:新高考;高中数学;核心素养
随着新高考的改革,以学科知识为主的应试教学模式受到了全面冲击。数学作为高考学科的重要分支,其教学要以新高考的指向作为风向标,及时调整教学理念,创新教学模式,契合新高考的命题趋势。新高考背景下数学基础知识及解题技巧已不再是高考命题的核心内容,以思维能力及对数学知识的创新应用为主的核心素养才是新高考的重点考查对象。高中数学教师应立足学生核心素养的提升,探索全新的教学方法,促进学生数学思维的发展,引导学生深度研究数学本质与规律,创新数学理论的具体应用,助力学生成长为新时代所需要的高素质人才。
一、新高考背景下高中数学课堂改革所面临的困境
(一)新高考精神贯彻不彻底
新高考改革给学生提供了更多的选择空间,尊重学生的个人成长,聚焦学生的思维发展,充分展示了以学生为本的教育精神。然而当前高中数学课堂上新高考精神的贯彻并不彻底。很多教师仍然受应试思维及传统教学模式的限制,将数学知识、解题技巧作为课堂教学的重点,忽视了学生思维发展的重要性。这种受定式思维支配的教学思想使得数学课堂难以摆脱应试教育的束缚,学生的主观能动性没有足够的发挥空间。这种状况下高中生的思维很难实现进一步发展,新高考精神也将以形式化而存在,缺乏实际意义。新高考精神贯彻不彻底是高中数学课堂改革所面临的宏观困境[1]。
(二)课堂运用教学方法单一
教学方法对课堂教学效果起着关键性的作用。新高考肯定了学生在课堂教学中的主体地位,倡导以学生为主的多元化教学方法的实施。这种倡导却让高中数学课堂改革又面临新的困境。当前一部分教师习惯以经验主义选择所实施的教学方法,因此传统单一的讲授式教学法仍旧是教师的首选。虽然教师也会在教学过程中加入学生自主思考的环节,但教学过程的最终落脚点仍是机械式讲解。另一部分教师虽然勇于尝试新型教学方法,但苦于缺乏足够的经验支持,在遇到问题时缺乏灵活变通的能力,这时教师大多采用讲授式教学法进行补救。这种状况下新型教學法的“新”大多体现在形式上,其本质仍旧是传统单一的讲授式教学法。
(三)学生主动学习能力偏低
新高考重在学生自身的提升与发展,因此学生的主动学习意识及能力培养是数学课堂改革的重点。当前高中生大多是在应试教学环境下成长的,其被动学习意识及机械化的学习能力已经占据了学习行为的主导。学生的自主学习意识薄弱,主动学习能力整体偏低。这种被动学习的状态使数学课堂改革陷入了极大的困境,主要体现在学生对于参与新型课堂的积极性不高、思考问题角度单一、对数学问题研究不够深入、逻辑思维能力不足、缺乏解决问题的正确方法等。学生主动学习能力偏低是造成新型课堂效率低,课堂转型不彻底的主要因素,也是高中数学课堂改革需要重点走出的困境。
二、新高考背景下提升学生核心素养的重要意义
(一)优化高中数学课堂的教学理念
高中数学核心素养涉及学生的思维健全与发展、学生对数学体系的认知与建构及学生运用数学知识改变生活的能力。新高考背景下提升学生核心素养能转变教师传统的应试教学思想,引导教师树立以学生为本的教学理念,致力于数学学科育人功能的发挥。高中数学课堂要侧重学生思维的发展,给学生提供更多展示自我的平台,鼓励学生发挥自身的主观能动性,践行个性化的想法,形成独特的认知。高中数学课堂不再以知识传授、技能培养为主导思想,而是以培育高素质人才作为主要目标。提升学生的核心素养能优化高中数学课堂的教学理念,以全新的育人理念引领课堂。
(二)推进数学教学模式的成功转型
传统的教学模式虽然能够帮助学生学习新的数学知识,掌握各种解题方法,但却很难帮助学生形成自己的认知,提升核心素养。以提升学生核心素养为导向的高中数学课堂需要彻底转变传统的教学模式,探索新型生本主义课堂模式的建构路径,给学生提供发展核心素养的机会。新高考背景下教师需要总结已有教学经验中的优势,探索以学生主动探究为主的多元化新型教法,推进现有经验与多元教法的有机结合[2]。核心素养提升中教师与学生建立了平等和谐的师生关系,共同解决教学中的难题,共同推进数学教学模式的成功转型。
(三)增强学生主动学习意识与能力
核心素养是学生内在品质的集合,是学生内化与顺应外界所必备的品格。核心素养的提升是以学生主动学习意识与能力为前提的。新高考背景下提升学生的核心素养需要教师不断创造机会调动学生主动学习的积极性,激发学生主动学习的内驱力,引导学生主动发现问题,通过观察、思考、搜集资料、分析、交流、沟通等自主及合作行为解决相关问题,建构新的认知体系。在主动思考过程中学生会不断拓展认知,摸索不同的学习方法,得到不同程度的思维训练,建立自主学习的信心,慢慢提升主动学习意识与能力。这样学生的数学核心素养才能得到快速提升,学生在应对新高考时才能游刃有余。
三、新高考背景下高中数学课堂提升学生核心素养的具体策略
(一)深化概念理解学习,提升数学抽象能力
数学抽象是指学生从具体的事物现象中获取数学本质及规律的能力。它是学生全面掌握数学知识所具备的基本素养,也是学生深度研究数学知识的必备品质。高中数学体系中对于概念的理解是培养学生数学抽象能力的有效途径。新高考改革强调了夯实数学基础的重要性。学生需要精准掌握数学概念,深化对数学概念的理解,才能以扎实的数学基础应对考题的变化。因此新高考背景下教师要引导学生深化对数学概念的理解学习,提升学生的数学抽象能力[3]。以人教A版高中数学必修一《函数的概念及其表示》为例,教师首先应准备一些生活中的变量关系案例,如列车行程与时间之间的关系、工资总量与工作天数之间的关系等,教师组织学生对这些熟悉的变量关系进行对比研究,提炼出两种关系之间的共性,抽象总结出不同变量之间的关系,引导学生向函数的概念靠拢。在引出函数的概念后,教师继续组织学生深入研究变量与集合的关系,启发学生运用集合语言及对应关系表述函数概念。在结合所给出的生活变量关系案例的基础上,教师应引导学生深入研究函数的各个构成要素,完成由具象到抽象的学习过程,以此健全深化学生对函数概念的理解,提升学生的数学抽象能力。
(二)采用任务式教学法,提升逻辑推理能力
逻辑推理在高中数学学习中有着关键性的影响力。逻辑推理能帮助学生将零散的数学知识点建构成完整的数学知识体系,帮助学生对表象化的数学现象进行本质性的研究分析。新高考的改革更加重视对学生逻辑推理能力的考查,因此教师要强化学生的逻辑推理,强化对学生逻辑推理能力的训练。任务式教学的应用给学生提供了锻炼逻辑思维,进行推理分析的机会,引导学生通过分析、思考、归纳、类比及演绎等形式完成相应的数学任务。教师应在数学课堂上采用任务式教学法,提升学生的逻辑推理能力。以人教A版高中数学必修二《平面向量的应用》为例,在系统学习了向量的概念、运算及基本定理等相关内容后,教师便可以引导学生通过逻辑推理探索向量知识的具体应用。教师应布置这样的任务“用两根同样长的绳子向上拉一个物体,绳子所受到的拉力与两绳之间的夹角存在怎样的关系?请用向量的知识进行推理分析”。围绕这个任务学生会利用所学的向量知识具体分析两绳子之间的夹角对绳子的拉力方向及大小所产生的影响,通过假设运算计算出拉力大小与夹角大小成反比。采用任务式教学法教师能引导学生通过对数学理论的分析解决数学问题,把握运用一般理论验证特殊情况的推理过程,提升学生的逻辑推理能力。
(三)引入生活实际问题,提升数学建模能力
数学建模是学生运用数学语言解释问题,运用数学知识解决问题过程中所应用的模式。新高考中数学命题重点考查学生对数学知识的理解与应用。这一命题特点指出学生要以创新应用为目的,深度研究数学知识点,建立相关的数学模型用以解决实际问题。课堂上教师应引入生活实际问题,建立数学课堂与现实生活的联系,鼓励学生积极建模,运用所学知识解决现实问题,从而提升学生的数学建模能力[4]。以人教A版高中数学必修二《用样本估计总体》为例,教师组织学生对全校学生的肥胖状况进行调查研究,请学生制订一套抽样方案。方案制订过程中学生需要考虑学生群体年龄的差异及性别不同等影响因素,那么在样本的选择中就需要应用分层随机抽样法。考虑到调查工作的可行性,学生需要在不同年级中选择合适比例的男生、女生分别统计其体重和身高。学生需要针对所采集的样本数据进行BMI(身体质量指数)数值的运算,通过求极差、确定组距和组数、对样本数据进行分组、列频率分布表及绘制频率分布直方图等步骤研究样本所反映的总体情况,具体研究整理出全校学生的肥胖状况报告。围绕这样的生活问题,学生建构了运用数学知识解决实际问题的模式,提升了数学建模能力。
(四)借助信息技术,提升直观想象能力
直观想象是数学核心素养的重要组成,也是学生学习几何时不可或缺的素养之一。借助直观想象学生能感知图形及位置的变化,摸索事物的运动规律,把握数学的本质及规律。在高中数学学习中培养学生的直观想象能力能带领学生探索变化的数学现象,打开学生求解数学问题的思路,获取更多解题方法。信息技术在数学课堂中的应用能以直观的展现形式拓展学生的认知,提升学生的直观想象能力。教师要借助信息技术的力量助力学生直观想象能力的提升。以人教A版高中数学必修二《立体图形的直观图》为例,斜二测画法是对立体图形进行直观处理的画法。掌握该画法需要学生具备一定的直观想象力。然而直观想象力的不足导致很多学生对斜二测画法掌握得不够扎实。教师在教学中便可以利用信息技术弥补学生直观想象力的不足,助力学生直观想象力的发展。教师首先利用电子白板展现阳光照射下的矩形窗户,窗户的影子则落在屋子的地板上,之后教师应用电子白板建立直观图的平面坐标系,将窗户的影子投射到坐标系中。这样学生可以在电子白板的直观展示中具体掌握斜二测画法的绘制原理,从而拓展直观想象能力,实现数学核心素养的提升。
(五)夯实数学基础知识,提升数学运算能力
数学运算能力是学生学习数学这门学科的基础能力。新高考中对学生数学运算素养的考查几乎贯穿整个试卷。新高考背景下教师要在教学实践中不断强化学生的数学运算能力,提升学生运算的灵活性及精确性。数学运算是高中数学的基础技能,教师要从学生对数学基础知识的掌握程度出发,夯实学生的数学基础,强化学生的基本技能。拥有坚实的数学基础学生才能在运算过程中举一反三,探索多种解题方法,确保每个运算过程都精确无误[5]。以人教A版高中数学选择性必修一《双曲线》为例,双曲线是高中数学所重点考查的知识点,且这一知识点的考查经常蕴含着大量的数学运算。在双曲线的教学中教师应带领学生夯实基础知识,提升数学运算能力。这样学生才能探索出不同的运算方法,提升解题能力。如关于双曲线与直线相交的教学中为了避免大量的运算步骤,教师应带领学生探索直线单参设点求点法,以清晰的解题思路进行适量的运算。点差法在解决两点连线斜率的问题时有着得天独厚的优势,它能通过整体代换进行变形,减少大量的运算,轻松解决求直线斜率的问题。不同的解题方法是学生学习新知识时所必须夯实的基础。教师要带领学生从基础出发,培养学生的数学运算能力,促进学生数学核心素养的提升。
(六)开展合作探究学习,提升数据分析能力
数据分析能力是学生对数据进行处理分析,从中提炼有效信息,解决实际问题的能力。在高中数学的学习中学生需要通过收集、整理、提炼、分析等方式对数据进行处理,以此解决相关的数学问题,建構新的认知体系。新高考改革更将学生的数据分析能力作为重点考查对象。数学课堂上教师要开展合作探究学习,给学生提供深入分析数据的机会,使学生能通过对数据的处理实现对数学知识的深度学习。以人教A版高中数学必修二《概率的基本性质》为例,市场经济中的概率在营销领域的应用非常广泛,提升学生的数学分析能力能帮助学生深入分析营销策略,掌握营销工作的本质。教师在这堂课程的学习中可以组织学生以合作的形式研究某企业的“有奖促销”方案。在促销活动中学生通过合作对奖项种类的设置、每个奖项的中奖概率、奖品的总金额及可能达到的预期效益等数据进行调查研究。在分析、整理、归纳数据的过程中学生可以交换思维,沟通对数据的不同理解,提升数据分析能力。
结束语
总而言之,新高考明确了培养学生核心素养这一总目标的重要性。高中数学教师应深刻领会新高考的精神,将培养学生的核心素养贯穿课堂的始末。教师应本着育人的教育理念,给学生提供充分展现自我的平台,在发挥自身价值的基础上,有计划、有目的地促进学生数学核心素养的提升,帮助学生以更强大的实力应对新高考的改革,成为时代所需要的高素质人才。
参考文献
[1]陈志锋.新高考背景下培养高中生数学学科核心素养的策略探究[J].高考,2023(20):69-71.
[2]徐巧婷.新高考背景下高中数学核心素养的培养策略[J].数理化解题研究,2023(18):44-46.
[3]刘强.新高考背景下高中数学教学中核心素养的培养[J].高考,2023(15):46-48.
[4]李超能.新高考情境下高中数学核心素养培养的教学策略[J].高考,2023(15):43-45.
[5]武宜华.新高考背景下高中数学核心素养的培养路径[J].教师,2023(4):42-44.