冷承然
高中教育是学生教育生涯中重要的成长阶段,是我国教育体系的重要组成部分,也是升入高等院校的主要途径。新课标、新教材、新高考(简称“三新”)的落实,为高中数学教学带来了新的发展契机,为广大高中生的数学学习带来了巨大的挑战。在这样的教育背景下,高中数学教师应该积极改变教育观念和教学方法,真正地从学生的实际学情和最近发展区出发,以新教材的编制内容和新高考的考核重点为教学引导,结合新课程标准的具体要求创新设计教学活动,从而构建高效数学课堂,培养学生的数学核心素养。本文从新课标、新教材、新高考的具体内容出发,结合人教A版高中数学教材中的具体教学案例,从聚焦核心素养、加强师生互动、构建教学情境、开展单元教学四个维度,对高中数学课堂教学进行深入研究,以期找到提高课堂教学效果和质量的有效途径,推动高中数学教学改革的稳步发展。
一、当下高中数学课堂的教学实施现状
(一)学生个体的差异延缓了教学进程
高中阶段的学科教学难度呈几何趋势递增,尤其是数学,对很多学生来说似乎是难以逾越的大山,成为他们学习上岸过程中一个巨大阻碍。高中阶段,每个班级大概有五十个人,这五十名学生因为自身的学习能力和学科基础不同,造成学习数学知识时理解程度不同、掌握速度不同、认知深度不同,学习进度差距较大,最终直接影响教师的教学进度。要想更好地提高每个学生的学习质量,差异化教学是一种行之有效的方法。但是,教学时间有限且宝贵,高中数学教师往往会选择班级中水平中高段的学生作为教学活动设计的主要对象,然后采用统一的教学内容和方法开展具体的教学活动。
这种统一的教学内容,包括课堂上的教学活动、课后的作业布置、后续的作业和测试批改等,既影响着学生的学习过程,又衡量着学生的学习成果。这样的教学模式忽视了学生个体差异的这个客观因素,影响了高中数学教学的进程,降低了数学课堂的质量和效率。
(二)数学教学的方法影响了学习热情
高中数学内容密集,知识点较多,学生学习起来存在较大难度。如果教师的教学方法得当,讲授的过程更加立体、便于思考,就会再次激发学生对数学的学习热情和探究兴趣,以强大的内驱力来不断克服数学学习过程中出现的难题,以更大的勇气来面对数学学习的“风风雨雨”。但是,高中数学对于教师来讲,同样是教学生涯中的一大难题,为了将这些知识内容讲明讲透,他们会将这些知识拆分,然后通过自己的理解将其进行重新组合,最终形成具有个人特色的数学教学方法。
教师对数学知识的理解和学生学习数学知识的需求存在一定的认知差距的,教师在课堂上将知识内容进行密集输出,学生在下面被动地接受知识的灌输,教与学之间的匹配偏差让学生学习起来难度增大,被动的学习状态也是让学生学习心情疲累的主要原因。长此以往,这样的教学模式会让学生逐渐丧失对数学学习的热情,使得数学课堂氛围日渐低沉,影响了数学教学质量。
二、“三新”对高中数学课堂的影响
(一)新教材更符合学生的认知规律
新教材的印发和落实给高中生的自学带来了极大的助力,它通过对初中和高中数学知识的整合,挖掘两者之间的衔接点,对高中阶段的内容进行了顺序调整,增加了部分过渡知识,以承前启后的教育设计观念对具体的教学内容进行了有效整合,使之更符合高中生的年龄特点和认知规律。
以函数部分的知识编写为例,新教材将常用逻辑用语、指数与对数、不等式等知识内容,都设计在《函数概念与性质》的课时教学之前,这种重新整合在于初中和高中的函数知识衔接不到位,仅处于基本的函数了解,并没有很好地学习函数的基础,而这些内容的增加会让学生对二次函数的最值问题、值域及配方法、待定系数法、换元法等有更深入了解,以由浅入深、循序渐进的方式,实现以知识的内在逻辑和学生的学习规律来完成教科书内容的编排。新教材能够给学生的自主学习提供更科学的支撑,也能够让整个数学教学活动更符合学生的学习需求和期望。
(二)新课标更侧重对学生核心素养的培养
数学是一门实用性强、逻辑性强的学科,与实际生活息息相关,悄无声息地改变着生活现状。但是,在高中数学教学中,部分教师过于注重培养学生的书面计算能力,忽视了数学实效性的特征体现,阻碍了数学知识与其他学科之间的关系。忽视了数学与实际生活的关系,这就导致学生的数学学习仅集中在卷面上,而不是利用所学知识来解决实际问题。这种错误的认知让学生认为学习就是为了考试。
《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》即新课程标准的落实,让这种错误认知及时纠正。新课标指出,高中数学应当以培养学生核心素养为教学的根本任务,要将数学教学与实际生活进行紧密关联,从实际生活问题的探究过程中,培养学生发现问题、观察问题、分析问题、解决问题和验证结果的能力,并在探究过程中发散学科思维、开展逻辑推理、实施数据分析,真正地将培养学生学科知识转变成培养学生数学素养,使学生的数学学习目标更有实效性和应用性。
(三)新高考明确了教学培养方向
通过对新高考后的数学试卷内容的调查数据分析来看,考卷中的情境问题增多,生活应用类问题占比也明显增加。比如,最近一年的高考数学试卷中提到的金字塔、种子发芽实验、羽毛球、体育锻炼、信息熵、空气质量等内容,都恰恰说明了高考情境试题比重的大幅增加。这说明了新高考改变了传统的单一学科知识命题方法,而是从学生的符号意识、数感、数据分析、空间观念、几何模型、应用意识和推理能力等多个方面,对学生的数学知识运用能力进行综合考量,并将解决实际问题作为新高考的衡量重点。
在这样的背景下,教师需要及时摆脱传统教学模式的束缚,引导学生在生活实践情境中实现数学思维、推理能力、数学建模、立体想象等核心素养的提升,促使学生能够用数学的视角去看待实际问题,会用数学的思维来学会思考,并用数学的语言和文化来表达自己的情感和与世界沟通。这才是新高考想传递给高中数学教学的信息。
三、“三新”背景下高中数学高效课堂的构建策略
(一)聚焦核心素养,改变教学观念
“三新”背景下进行高中数学高效课堂的研究,教师要改变教学观念,将原本的知识本位转变成素养本位,要从学生的实际学情出发,以更多元的教学手段培养学生的数学核心素养,从而落实新课程标准的要求,达到高效数学课堂构建的前提条件。
以人教A版高中数学《集合的基本运算》教学活动为例。教师如果按照传统的教学模式,将集合的并集、交集、全集、补集进行一一讲解,并利用图示法将具体的集合关系进行对应呈现。这样的教学方法可能会很好地讲解这些知识内容,但是难以调动学生的主动意识。教师应当改变教学观念,给予学生自主探究的时间,让他们结合教材中的具体内容进行学科知识结构的搭建,并且在集合的“运算”过程中慢慢熟练Venn图示法,实现数形结合思想的有效运用。而后,教师结合学生的学习行为,将一些较为常见的问题进行集中讲解,并将集合的运算和生活中的案例进行有效结合,既提升学生对集合的认知,又成功将生活情境引入教学活动中,让学生认识到学习集合的价值。这样的教学活动能够给予学生更多的成长空间,有助于培养学生的数学核心素养。
(二)加强师生互动,提升课堂质量
在高中数学高效课堂的构建过程中,学生和教师是数学教学的两大主体。从“三新”要求可知,学生是整个教学活动的实施主体,教师则是课堂的引导者、参与者和辅助者,高效课堂应当摆脱传统的灌输式教学模式,从学生的实际学情出发,以有效的师生互动来引导学生带着问题进行思考,并从自我学习活动中获得知识的积累和技能的培养,能够结合实际生活案例进行知识应用与探究,从而将学生的主体性发挥到最大程度,提高数学课堂质量。
以人教A版高中数学《充分条件与必要条件》教学活动为例。教师可以将教材中的思考案例作为依托,引导学生对真命题和假命题进行分析,而后结合判断结果进行充分条件、必要条件、充要条件的概念推导。这时,教师可以设计一个快速问答环节,让学生利用刚才推导出的概念内容进行命题内容的判断,并给出自己的判断理由。这样的师生互动能够充分调动学生的主观能动性,形成有效的双边交流,既营造了良好的教学氛围,又能让教师更了解学生的学习程度,从而针对学习过程中的问题进行及时的教学调整,使之更好地满足学生的学习需求。这样的教学互动才是保障课堂教学质量的有效方法。
(三)构建教学情境,激发学习兴趣
新课标、新高考、新教材对情境的运用非常关注,教师可以将情境教学作为教学活动的实施重点。在高中数学高效课堂的构建过程中,教师可以利用先进的信息技术,结合具体的教学内容进行教学情境的创设,以情境问题启发学生的学科思维和自主思考,以情境的条件帮助学生完成浸入式探究模式,加强学科知识和生活认知的关联,切实提高学生的学习兴趣。
以人教A版高中数学《等比数列》教学活动为例。教师可以引用古代的数学史事进行教学情境的创设:早在我国明朝,大数学家程大位看着远处的七层高塔就问出一个问题,远望前面这个高塔有七层,上面的红点一层一层倍增,这些灯总共有381盏,那么尖头处一共有几盏灯呢?这样的情境很容易让学生感同身受,促使学生从这些情境中完成数学问题的提炼,也就是在等比数列中,q=2,n=7,而S7=381,求首项是多少?学生在情境中探究,实现了从真实情境到数学知识的有效转化,既能够落实情境教学的目的,又能够激发学生的学习兴趣,促进高中数学教学的高质量展开。
(四)开展单元教学,强化知识结构
新教材的编制是以单元内容进行展开的,培养学生知识结构的系统性是新课程标准对教学提出的具体要求。同传统的单节课时教学相比,单元整体教学更能够凸显数学知识的结构性特点,能够减少单节课时教学过程中不必要的知识重复和时间浪费,使得整个教学活动变得更加紧凑,关联性和结构性更为明显。在这样的教育背景下,教师应该从新教材的内容出发,在整体教学思维的指导下,灵活利用单元整体教学方法,以培养高中生的数学核心素养为教学目标进行学科教学活动的调整和优化,以单元主题为指向完成单元教学任务的落实。这样的教学过程能够让学生完成知识结构的搭建,在培养学生建模能力、学科知识和学科思维的同时,有效激发学生的创新意识和能力。
以人教A版高中数学《函数概念与性质》教学活动为例。为了让学生对函数概念有一个更为系统的认知,教师可以将定义域、表示方法、值域这三个要素进行一一罗列,使之成为研究函数的一条基本主线。同时,教师给出单调性、对称性、奇偶性、周期性这四个基本性质,使之成为研究各种函数的另一条基本主线。在这两条主线的引导下,教师将整个单元的教学活动进行有效囊括,让学生了解整个单元知识结构的全貌,并在学生自主学习的配合下完成单元整体教学活动的落实。这样的教学脉络清晰、内容紧凑、结构清楚,符合高中生的学习能力和认知规律,能够促进学生形成系统的知识结构,符合“三新”对高中数学教学的具体要求,有助于构建高效的高中数学课堂。
四、结语
总而言之,在新高考、新教材、新课标背景下,构建高中数学高效课堂既能够激发学生的自主学习意识,形成深度学习模式,还能够明确具体的教学目标和培养方向,以多元的教学方法更好地解读数学教学,为高中数学教学改革找到有效的途径。作为一名普通高中的数学教师,要及时改变自己的教学观念和方法,重视对新课标的学习和研究,从培养学生学科知识转变为培养学生学科素养;加强对全国高考试卷的研究,积极开展教学活动和课研方向的调整,给学生制定更为准确的学习目标;深入研究新教材,以学生的认知规律和学科的知识结构为基础实现教学活动的丰富和优化。这样的数学教学才是符合高中生学习所需的教学,才能够成为学生学习的辅助和引导,帮助学生更好地投入到数学学习活动中,使学生成为数学学习的主导者,为学生的未来发展奠定更为坚实的基础。