【摘要】数学作为一门逻辑性极强的学科,在高中阶段展现出了更高层次的难度与强度.为实现学生逻辑思维的真正提升与锻炼,越来越多的高中数学教师开展主题教学,通过引导学生分析问题、归纳总结、提出假设等过程,培养学生的逻辑思维能力.而数学结构与体系的教学意义同样在于帮助学生建立系统的数学知识体系,理解各部分内容之间的内在联系与逻辑关系.由此可见,主题教学视野下的高中数学结构与体系教学通过深入剖析数学知识,使学生能够更好地掌握数学本质与规律,提高数学素养与综合能力.本文对主题教学视野下高中数学结构与体系教学的重要性、内容、要点与具体策略展开具体研究.
【关键词】主题教学;高中数学;教学策略
高中阶段的数学学习需要学生具备良好的知识整合能力与思维逻辑,将许多抽象的知识完整串联进而解决实际数学问题.高中数学知识间具有较高的关联程度,学生若出现某一知识漏洞,则会为后续学习与解题应用带来诸多困难.而主题教学,旨在以某一主题内容为核心,围绕该主题组织并整合教学内容,通过多种教学手段与方法,引导学生主动探索、发现、解决问题的教学模式.同时教师可以将高中数学的结构与体系融合其中,使各个知识点既有独立性,又存在相互关联与渗透,旨在帮助学生建立清晰的知识框架,理解各部分内容之间的内在联系,形成系统的数学认知.因此,教师应充分掌握主题教学与高中数学结构与体系教学结合的重要性,落实教学内容与要点,采取具体教学策略,以此提升学生的学习效果.
1主题教学视野下高中数学结构与体系教学的重要性
1.1培养学生的创新思维能力
高中数学作为一门逻辑性极强的学科,具有复杂、广泛的知识点,对学生的逻辑思维能力有着更高要求.主题教学是一种以学生为中心、以主题为核心的教学方式,通过引导学生分析问题、归纳总结、提出假设等过程,同时,主题教学鼓励学生自主发现问题、解决问题,能够帮助学生更好地理解和掌握数学知识,进而激发学生的创新思维和创造力[1].此外,高中数学的结构与体系教学,能够与主题教学结合共同帮助学生理解数学知识的内在联系与层次关系,形成系统的认知框架,从而培养学生的逻辑思维能力.
1.2促进学生深度学习
深度学习强调学生对知识的深度理解与应用,而不仅仅是表面记忆.在高中数学教学中,通过主题教学、高中数学结构与体系的教学方式,帮助学生将数学知识点与概念融入到具体主题当中,让学生在探究主题的过程中,深入理解并应用数学知识,有助于培养学生的探究精神与创新思维,使学生的学习不再浮于表面,而是具有深度内涵.数学的结构与体系教学能够使学生更好地理解并掌握数学知识的内在联系.通过主题教学的方式,将数学的不同结构体系联系起来,形成一个完整的知识链条,从而使学生更好地理解数学知识的内在逻辑与结构,更好地掌握并应用知识,进而使学生的深度学习具有基础依据.
1.3提升学生数学素养
数学素养是指学生在数学学习过程中形成的数学意识、数学能力、数学思维品质等综合素质.主题教学视野下的数学结构与体系教学有助于提升学生的数学素养.一方面,主题教学视野下的数学结构与体系教学能够将孤立的数学知识点融入到有实际意义的主题当中,帮助学生建立知识与实际应用的桥梁,从而使学生更加深刻地理解数学概念的内涵与外延.同时这种教学模式还能帮助学生构建完整的知识体系,从而使学生能够在解题时灵活运用所学知识,进而具备良好的数学意识与能力,提升学生数学素养[2].另一方面,主题教学视野下的数学结构与体系教学会涉及复杂的问题情境,需要学生进行深入分析与思考,有助于培养学生的逻辑思维、空间想象等数学思维能力,从而提升其数学素养.
2主题教学视野下高中数学结构与体系的内容
高中数学结构与体系的内容主要包括三方面:陈述性,结构性,策略性.
2.1陈述性内容
陈述性内容是数学学科的中心要素.陈述性内容是建立数学知识体系的基础,具体包括基本数学概念、定理与规律.学生对这类知识的理解水平,将会影响其对数学知识结构的认识与解决实际问题的能力.在高中数学的学习过程中,对命题、公式、定理的推理、验证、解释与延伸的重视程度会更高.在此基础上,学生需要对数学基础知识拥有更深层次的了解,掌握其之间的真正逻辑关系与结构[3].从而帮助学生牢固地记住数学知识,锻炼其数学思考与解题能力.数学认知结构的核心是对基本概念的把握.基本概念在数学知识中占有重要地位,是构建数学认知结构的出发点.在深入理解教材中陈述性内容的基础上,学生也要对数学知识中所蕴涵的抽象与概括特点进行细致探索.数学是一门高度抽象化与概括性的学科,只有对其特性进行细致研究,才能让学生对数学的本质有更加深刻的认识,并建立数学知识体系,成为学生深入学习与探索数学的核心依据.
2.2结构性内容
数学结构与体系涉及结构性内容,主要展现数学知识的内在逻辑与抽象思维.数学作为一门严谨的学科,其知识内部有着紧密的结构与方式,体现在数学知识的层次分明、条理清晰上,也体现在学习环节的层层深入、循序渐进的课程安排上.高中数学教师在教学过程中需要特别关注对零散知识的深入讲解.零散知识虽然看似孤立,但实际上是构成数学知识体系的重要元素.通过深入讲解这些知识,教师能够帮助学生建立对数学知识的全面理解,并为后续的学习打下坚实基础[4].同时,高中数学知识体系呈现出层次分明的特征,每个主题下的知识点均有其特定的位置与作用.这种层次性与条理性有助于学生逐步深化对数学的理解,形成系统的数学知识结构.此外,高中数学知识体系遵循螺旋式上升原则,即先从基础知识入手,逐步扩展、深化,从而更加符合学生的认知发展规律,又能够使其在学习过程中逐步建立起完善的数学知识体系.
2.3策略性内容
策略性内容是数学结构与体系教学的核心内容之一,旨在发展学生的综合能力,使学生既能理解数学知识,又能通过这些知识有效分析并解决实际社会问题.策略性内容讲究从学生的实际生活角度出发,将所学知识应用于实际问题当中,这也是高中数学学科核心素养的重点要素之一.因此,主题教学视野下高中数学结构与体系教学应格外重视策略性内容,以培养学生数学应用能力为重点,培养学生将数学思想与数学实践能力紧密结合.可通过数形结合、化归、转化等实际教学思想与方式,帮助学生理解数学基本知识的基础上,提高学生对知识的实践应用能力.
3主题教学视野下高中数学结构与体系的教学要点
3.1零散知识的梳理
在数学学习过程中,学生经常接触到相对零散的知识点,如果没有得到适当的梳理与整合,很容易影响学生对知识间联系的理解,以及知识运用能力的提升.因此,在主题教学的框架下,高中数学结构与体系教学对零散知识进行梳理至关重要.零散的知识内容在学生的数学学习中是普遍存在的要素,这种碎片化学习体验不仅使得学生在知识间建立联系的难度增大,也阻碍了学生在实际问题中应用数学知识的能力.为了改变这一现状,教师需采取有效的教学策略,将零散的知识点进行整合,帮助学生建立清晰的知识结构.在此过程中,思维导图能够作为一种有效的知识整理工具,帮助教师将零散的知识点以树状结构形式呈现给学生,帮助学生更好地把握知识点之间的联系[5].在数学教学实践中,教师可以通过引导学生绘制思维导图的方式,帮助学生梳理章节知识结构框架,从而使学生能够更加系统地掌握所学知识.通过对知识的梳理,教师能够帮助学生建立清晰、系统的数学知识体系,提高其学习效率与知识应用能力.
3.2知识体系框架的构建
数学学习是一个长期且持续的过程,每个学生由于认知水平与学习方式的差异,对知识的理解深度与质量各有不同.为了更有效地帮助学生构建完善的数学体系框架,教学策略需灵活多变且具有针对性.主题教学视野下的数学结构与体系教学作为一种有效的教学方式,能够选取数学教材中的关键知识点进行深入探究,并在这一基础上融入其他相关知识,促进学生形成更为完整与连贯的知识体系.在数学学习中,知识点之间往往存在着千丝万缕的联系.因此,教师需要从横向和纵向两个角度出发,帮助学生搭建数学知识之间的联系.横向联系指的是同一知识点在不同情境下数学知识的应用,而纵向联系则是指不同知识点之间的逻辑关联.通过搭建这样的联系架构,学生能够更加深入地理解数学知识,提高知识运用的灵活性.在学习过程中,学生对于知识结构框架的归纳至关重要,这不仅能够帮助学生回顾本章的学习内容,还能够在知识与知识之间搭建个人数学体系框架.这种框架化的学习方式有助于学生在脑海中形成清晰的知识脉络,从而提高学习效率.
3.3发散思维训练
在学习过程中,主题教学视野下的高中数学结构与体系教学强调对学生发散思维的训练,这种训练与传统机械式记忆与重复训练有所不同,发散思维训练的重点在于培养学生的思维能力与对知识的深刻理解.数学作为一门具有内在逻辑的学科,其教学目的不仅是让学生掌握知识,更重要的是培养其数学思维与解决问题的能力.发散思维训练可以通过设置开放性问题进行,开放性问题能够激发学生对知识探索的兴趣,进而培养其发散性思维[6].这种问题类型允许学生从多个角度思考,不拘泥于固定答案与方法,从而真正锻炼其数学实践能力.通过开放性问题,学生能够更深入地理解数学结构,搭建更为稳固的知识体系.此外,习题训练在数学学习中仍旧占有主要地位,其不仅帮助学生巩固知识,还能够锻炼学生的各种思维能力,如专项思维、逆向思维、抽象思维等.通过不断地解题实践,学生能够学会如何运用所学知识解决实际问题,提高数学应用能力.
4主题教学视野下高中数学结构与体系的教学策略
4.1创设不同教学情境
在高中数学教学中,主题教学视野下的数学结构与体系教学可通过创设不同教学情境来开展,有助于提高学生的学习兴趣与探究能力.
例如在讲解“函数概念”一课时,教师可创设生活实例情境,引导学生在前一天观察自家电费与用电量情况,让学生思考电费与用电量的关系,让学生在分析的过程中理解函数的概念.这样的生活情境能够在潜移默化的过程中使学生具有观察生活中数学知识的意识,并用理论知识进行解释与解决.
又如,在讲解“立体几何”主题时,可创设信息化教学情境.立体几何需要学生拥有很强的空间观念,对于学生来讲较为抽象、难以理解.通过信息技术,教师可以为学生创建三维立体模型,展示几何体的结构与性质,帮助学生建立空间观念与几何直觉.
此外,问题情境是目前教学活动中最为常见的情境之一.问题情境以问题为导向促进学生深度思考.教师通过设置问题,引发学生的思考与探究.问题的设置应具有启发性,引导学生自主探究,使学生清晰该堂课程的学习方向.
例如在讲解“函数与方程”时,通过向学生提出“什么是函数”“什么是方程”“函数与方程是什么关系”等简单问题,引起学生对本节主题课堂的注意,激发学生的学习兴趣,使学生乐于在课堂上表达自身看法,引导学生更快融入课堂当中[7].由此可见,创设不同的教学情境,能够通过多种手段激发学生的学习兴趣与求知欲,帮助学生学习应用知识的同时,还不失课堂的小乐趣,使学生逐渐喜欢数学学科.
4.2完善主题教学目标
主题教育目标的设置在数学结构与体系教学中具有非常重要的意义.一个清晰、有结构的目标体系能够指导教师进行科学教学,帮助学生系统地掌握知识,并培养其数学核心素养.首先,教师应深入了解新课程标准中对主题教育目标的具体要求,包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的目标,有助于教师把握教学的总体方向与重点.其次,教师应明确每个主题的核心知识与学习重难点,确保教学内容围绕这些关键点展开.通过深入剖析学习主题,教师能够更好地帮助学生理解并掌握关键概念,形成系统数学知识体系[8].最后,数学核心素养是学生在数学学习中应具备的关键能力与品质.教师应根据学生的认知水平与实际学习需求,结合主题教育目标,有计划、有步骤地培养学生的数学核心素养,具体包括数学思维、数学运算、数据分析等方面的能力.为学生提供个性化学习支持与指导,帮助其实现全面发展.同时,教师应关注目标内容的结构与体系特征,确保各个目标之间相互联系、相互支持,不仅有助于反映学生对数学学科本质特性的认识,还能更好地体现数学学科核心素养内容.
4.3完善主题教学评价方式
主题教学评价方式是主题教学视野下高中数学结构与体系教学的重要组成部分.评价方式的完善不仅能够有效衡量教学目标的实现情况,还能够促进教学活动的持续优化,进而提升学生的学习效果.传统教学评价方式往往过于关注学生对知识的记忆与简单应用,而忽视了对学生问题解决能力、创新能力、合作与交流能力等多方面的评价.因此,在主题教学评价中,应采用多维度评价方式,全面评价学生的各项能力.同时,教师应摆脱传统观念束缚,不仅需要重视学生的考试成绩,还应该关注学生的学习过程表现.过程性评价才能够切实帮助学生发现自己的不足,并及时调整学习策略.同时,过程性评价还能够帮助教师了解学生的学习情况,从而有针对性地调整教学策略.
此外,传统评价方式通常以教师为主导,缺少其他主体的客观评价.因此,教师应引导学生进行自我评价或学生互评.自我评价能够使学生通过反思自己的过程,发现自身不足并制订改进计划.学生互评则可以帮助学生从他人角度看待问题,提高其批判性思维与观察能力.通过他人的评价意见,充分了解自身的优势与不足,进而做出改进.评价结束后,教师应及时将评价结果反馈给学生,帮助其了解自身学习情况与需要改进的地方.同时,教师应根据评价结果反思教学效果,从而调整教学策略.
5结语
高中数学学习不再强调学生对每个知识点的单独记忆与理解,而是需要学生将所有有关联的知识点进行系统性梳理.教师通过开展主题教学视野下的数学结构与体系教学,便能够帮助学生梳理知识、构建知识体系框架、培养学生发散思维,将陈述性、结构性、策略性内容全部把握,通过落实具体策略,将教学活动丰富化,使学生的核心素养与综合能力得到全面提升.
参考文献:
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[4]周佳燕.基于创新能力培养的高职数学教学体系的研究[J].大学(教学与教育),2023,04(10):93-96.
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