朱兆春
摘 要:本文通过新课改政策影响等方面,系统探讨了高中数学教学观念的转变路径。在具体策略上,通过突破传统教学、强调问题解决能力、整合跨学科知识、个性化学习支持以及利用技术手段等五个方面,为高中数学教师提供了转变教学观念的实际指导。进一步,以“正弦定理在实际问题中的应用”为例进行实际教学案例分析,展示了在新课改背景下如何通过实际问题深化学生对数学的理解。该研究旨在为高中数学教师提供可操作的转变路径,促进教学观念的更新和提升。
关键词:新课改;高中数学;教学观念;转变路径;教学案例
随着社会的不断发展和教育理念的更新,高中数学教学观念也面临着新的挑战和机遇。新课改作为教育领域的一项深刻改革,对高中数学教学提出了更高的要求。本文将从历史演变出发,结合新课改政策,探讨高中数学教学观念的转变路径,以期为教育实践提供有益的借鉴和参考。
一、新课改背景下高中数学教学现状
在新课改背景下,高中数学教学面临着一系列挑战和变革。首先,新课改强调培养学生的综合素养和创新能力,对数学教学提出更高的要求。传统的教学模式和教学观念需要进行调整,以适应新的教育理念。
随着新课改的推进,高中数学教学模式正在由传统的“灌输式”教学向注重学生主体性、实践性的探究式教学转变。教师不再是单一的知识传授者,而是更多地充当引导者和促进者的角色。课堂上强调学生的积极参与,通过小组合作、讨论和实际问题解决,培养学生的独立思考和合作能力。高中数学的知识体系也在新课改中经历了一些调整。注重培养学生的创新思维和实际应用能力,教学内容更加注重知识的联系和整合,强调数学知识的实际运用。数学不再是一堆孤立的知识点,而是被融入实际问题中,使学生更好地理解和应用数学。
随着教学观念的变化,评价体系也在逐渐调整。传统的考试评价方式逐渐倾向于更注重学生的综合素养和实际应用能力。项目式评价、课堂表现、小组合作评价等多元化的评价方式逐渐成为新的趋势,更全面地反映学生的学科能力[1]。
二、高中数学教学观念的调整方向
在新课改背景下,高中数学教学观念的调整方向成为教育改革中的关键问题。以下将详细讨论两个主要方向:
(一)培养学生创新思维
在新时代,高中数学教学的一个重要目标是培养学生的创新思维。传统上,数学教学侧重于知识的灌输和应试技能的培养,但在新课改中,越来越强调培养学生的创造性思维和解决问题的能力。为了实现这一目标,教师需要转变教学方式,注重培养学生的主动学习能力。
在培养创新思维的过程中,教师可以通过引入开放性问题,激发学生的思考和探索欲望。开放性问题通常没有唯一的解决方案,要求学生灵活运用所学知识,提出自己的见解。同时,实际问题的引入也是培养创新思维的有效手段。将数学知识与实际场景相结合,让学生在解决问题的过程中感受数学在现实生活中的应用,从而激发他们对数学的兴趣和主动学习的动力。此外,跨学科思考也是培养创新思维的重要途径,使学生能够将数学与其他学科进行有机结合,拓展思维的广度[2]。
(二)强调实际应用
新课改强调高中数学教学应该更加注重实际应用,使数学知识更贴近学生的生活和社会需求。教师在教学中应当引导学生将所学的数学知识与实际问题相结合,鼓励他们运用数学方法解决实际难题。这种实际应用的教学方法不仅能够提高学生对数学的兴趣,还有助于他们将理论知识转化为实际技能。
在强调实际应用的过程中,教师可以选择与学生生活密切相关的案例,让学生在解决问题的同时感受到数学在解决实际问题中的作用。
举例而言,在金融数学领域,学生可以学习复利、利率、投资与贷款等概念。通过这些概念的学习,他们可以理解数学在理财和金融决策中的实际应用。通过计算复利和投资回报率,学生可以评估不同投资方案的优劣,从而培养他们在金融领域做出理性决策的能力。这种实际应用的教学方法使学生能够直接将所学的数学知识应用于个人理财或投资决策中,从而更好地理解数学的实用性。通过实际应用,学生能够更好地理解和掌握数学的本质,培养出解决实际问题的能力。此外,教师还应激发学生对数学在不同领域的应用兴趣,帮助他们建立数学与实际生活的紧密联系,使学习过程更加有深度和实质性。
三、高中数学教学观念转变路径中的关键因素
在高中数学教学观念的转变过程中,有几个关键因素起着至关重要的作用,这些因素不仅影响着教师的认知和态度,也直接关系到学生的学习体验和成果。
(一)教师专业发展
高中数学教学观念的转变要求教师具备持续学习和专业发展的能力。这一转变路径中,教育环境的不断更新和变革使得教师需要时刻跟进最新的知识和教学方法。为了适应这一挑战,教师应当积极参与专业培训和学术研讨。专业培训能够为教师提供系统性的知识更新,使其更深入地理解教学领域的发展动态。同时,学术研讨则为教师提供了一个交流与合作的平台,促使他们从多元的视角审视数学教学。
(二)教材和资源的优化
教材在高中数学教学观念的转变路径中扮演着至关重要的角色,起到了引导学生认知和培养解决问题能力的关键作用。在新课改的大背景下,教材需要更加注重培养学生的实际问题解决能力,引导他们运用数学知识解决实际情境。
(三)学科整合与跨学科教学
在高中数学教学观念的转变中,学科整合和跨学科教学被认为是推动变革的关键因素之一。教育的目标不仅是培养学生的数学素养,还包括培养他们的综合素质。通过将数学与其他学科有机结合,教师能够促使学生更好地理解数学在现实生活中的应用,并培养他们的跨学科思维能力。
四、高中数学教学观念的转变策略
在新课改背景下,教师高中数学教学观念的转变是一个复杂而深刻的过程,需要有针对性的策略来引导和促进。以下是一些有效的转变策略:
(一)突破传统教学模式
在过去的教学中,传统的讲解模式教师往往是主导,学生被动接受知识。为了实现高中数学教学观念的转变,需要采取切实有效的策略。首先,引入更多互动式教学方法是至关重要的。例如,通过小组合作,学生能够在团队中共同解决问题,从而培养团队协作和沟通能力。讨论和实践活动也是有效的手段,通过与学生的积极互动,激发他们的学习兴趣,促使他们更加主动参与课堂。
(二)强调问题解决能力培养
与传统注重基础知识传授的观念不同,新课改更强调培养学生解决实际问题的能力。为了实现这一目标,教师可以通过设计具体问题情境,引导学生运用数学知识解决实际难题。这种问题解决的过程不仅帮助学生深刻理解数学知识,还培养了他们的创新和解决问题的能力。通过实际案例和场景的引导,学生更容易将抽象的数学概念与实际情境相结合,形成更为全面的认知。
举例而言,考虑高中数学中的“基本不等式”这一内容。传统教学可能只注重公式的推导和记忆,学生对其实际应用的理解相对较弱。而在新课改背景下,教师可以设计一个实际情境,比如考虑一个市场上不同商品的价格变化。通过分析商品价格的不等关系,学生需要运用基本不等式的知识来解决实际问题,如在给定预算下选择最经济的购物方案。这样的案例既与学生的生活经验相关,又能够引导他们灵活运用数学知识解决实际难题。
(三)整合跨学科知识
高中数学不应孤立存在,而是需要与其他学科进行有机整合。新课改鼓励不同学科之间的交叉融合,因此数学教学应更多地与其他学科进行联系。教师可以通过展示数学在现实生活和其他学科中的应用,加深学生对数学的综合认识。通过跨学科的教学方式,学生能够更好地理解数学在不同领域中的实际应用,提升其学科整合能力。
另外,可以将数学与自然科学相结合,例如在物理学中,通过数学建模解决物理问题。学生可以通过数学模型来描述物理过程,计算相关的物理量,进一步理解数学在自然科学中的角色。这种整合不仅有助于学生全面认识数学的应用领域,也能够加深他们对不同学科之间相互关联的理解。
(四)个性化学习支持
新课改强调个性化教育,对学生的差异性提出更高的要求。在教学中,教师应关注学生的个体差异,采用不同的教学策略,提供个性化的学习支持。通过灵活运用教学方法,满足每个学生的学习需求,可以更好地激发他们的学习兴趣,提高学习效果。这种个性化的关怀和支持有助于每个学生在数学学科中找到适合自己的学习路径,实现更全面的发展。
举例而言,考虑高中数学中的“指数函数和对数函数”这一教学内容。在传统教学中,教师可能采用一种统一的教学方式,向全班学生传授相同的知识。然而,在个性化学习支持的框架下,教师可以更加灵活地应对学生的不同需求。
例如,对于那些数学基础较强的学生,教师可以设计一些深入挑战性的问题,促使他们更深层次地理解指数函数和对数函数的原理。这有助于满足他们对知识深度的追求,激发他们的学科兴趣。
对于一些学习较慢或有困难的学生,教师可以采用更具体、生动的例子,通过实际案例演示指数函数和对数函数的应用,帮助他们建立直观认识。同时,可以提供额外的练习和辅导,以确保他们在理解上不会滞后。
五、实际教学案例分析
为了更具体地探讨新课改背景下高中数学教学观念的转变路径,“正弦定理在实际问题中的应用”作为一个重要的数学主题提供了一个充实的案例。在过去的传统教学中,正弦定理的教学往往侧重于公式记忆和解题技巧。然而,在新课改理念下,将通过以下案例展示如何更全面地教授“正弦定理在实际问题中的应用”。
案例题目:探究正弦定理在实际问题中的应用
在进行高中数学教学时,以学生已经掌握了正弦定理的基本知识为前提。现在,迎来一个实际问题,旨在通过这个问题进一步深化学生对正弦定理的理解和应用。
问题情境:在教室外有一棵樟树,与教室在同一水平面上,现不走岀教室走廊,如何用测角器和卷尺测出该树的高度?在这个场景中,测量者可以在教室走廊测量长度、方位角和仰角。这个情境为学生提供了一个实际的应用场景,要求他们运用所学知识,具体而深入地探究计算樟树的实际高度。
通过这个问题,学生将不仅仅在数学层面上理解正弦定理,还需要将其应用到实际问题中。这样的问题设计旨在培养学生综合运用数学知识解决实际问题的能力,符合新课改对数学教学的要求。
(一)解决步骤:
1.探究建立与问题相关的边角关系:
在学生掌握了正弦定理的基本知识后,教师将学生分成6人一组讨论,合作探究。教师引导观察:在这个场景中,①怎样抽象出数学模型?②要用到解三角形的哪些知识?③用正弦定理解三角形要测量几个角?几个长度?引导学生建立与问题相关的边角关系。在这个案例中,专注于正弦定理、三角函数。引导学生认识到测量点与树高可构成直角三角形模型,测出点观察树顶的仰角,就可以建立边角关系:或。引导学生提岀不走岀教室走廊,如何测出和距离呢?经过学生分组讨论,师生总结有代表性的探究方案:方案一:在走廊再取一点,量出长度,测出方位角和,然后用正弦定理建立边角关系,求岀长度。方案二:直线之间走廊上选一点,测出距离,分别在点和点测出树顶的仰角和,然后用正弦定理建立边角关系。
2.引导学生通过计算,建立方程:
在建立了与问题相关的边角关系后,教师引导学生建立数学模型,画出图形,进行具体计算。要求学生将抽象的数学概念与实际问题相结合,提高他们创新思维能力和解决问题能力。
(二)实际测量,数据引入
按方案一和方案二的设计,各组分别派2名学生到走廊实地测量角度和距离,教师引导,学生认真测量并记录,将测量数据带回本组进行计算,然后各组将计算成果投屏到希沃白板,共同探讨,师生评价。在解决这个实际问题的过程中,运用了正弦定理和三角函数的基本概念,提高了学生实践能力和计算能力。
(三)实际意义
不仅是数学计算的抽象过程,更强调了数学在解决实际问题中的重要性。通过引导学生思考问题的实际背景,他们能够将学到的数学知识与实际情境相结合。在这个案例中,学生通过运用正弦定理和三角函数,解决了一个涉及高度和角度的实际问题。这种实际问题解决的经验有助于培养学生的综合素养和实际运用能力,符合新课改的理念,推动学生更深入地理解和应用数学[3]。
结束语
新课改背景下,高中数学教学观念的转变成为教育领域的当务之急。通过本文深入剖析历史演变、政策影响,以及提出的具体转变策略,为教师提供了系统的指导。实际教学案例分析中以“正弦定理在实际问题中的应用”为例,凸显了新课改理念下的教学实践。通过引入实际问题,强调问题解决能力的培养,以及整合跨学科知识,学生能够更全面地理解数学的应用和意义。这一转变路径不仅有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力,同时也提升了教学的实效性。
参考文献
[1]胡春凤.深度学习视域下高中数学函数概念的教学研究[D].重庆:重庆三峡学院,2023.
[2]张红梅,高海峰.新课改背景下高中数学融课堂的构建[J].数理天地(高中版),2022(5):76-78.
[3]石明环.新课改背景下高中数学教学中培养学生创新能力的路径[J].课堂内外(高中版),2023(43):39-41.