王麗英
摘 要:數(shù)學的核心素養(yǎng)是數(shù)學教學培養(yǎng)的目標,也是數(shù)學課程的集中體現(xiàn),在高中數(shù)學教學過程中,教師應該加強對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),以便有效提升學生的數(shù)學學習能力,而在數(shù)學核心素養(yǎng)當中數(shù)學運算能力的提升直接影響著學生的做題思路,因而本文主要從數(shù)學運算的角度對高中數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)進行了分析探討,以期能夠為數(shù)學老師提供一些教學參考。
關鍵詞:高中數(shù)學;核心素養(yǎng);課堂教學;數(shù)學運算
學生數(shù)學運算能力對于學生的數(shù)學學習至關重要,對于運算對象的理解、法則的掌握都急需要不斷提升,而數(shù)學教師在課堂教學當中就應該從學生的運算能力上入手,培養(yǎng)學生的運算能力,從而促進學生在數(shù)學核心素養(yǎng)上的提升,實現(xiàn)高中數(shù)學教學目標。
一、教學設計要體現(xiàn)學生需求和思維價值
數(shù)學核心素養(yǎng)體現(xiàn)在知識技能、情景問題、思維表達等多個方面,而且還會更多表現(xiàn)在學習能力、應用能力以及創(chuàng)新意識上,與數(shù)學教學內容是直接掛鉤的,是學生在進行數(shù)學學習過程中養(yǎng)成的,對于提升數(shù)學能力有著至關重要的意義,而數(shù)學運算作為數(shù)學核心素養(yǎng)當中的重要元素,其培養(yǎng)是與數(shù)學課堂教學分不開的。
運算能力的能力培養(yǎng)關鍵在于讓學生在做題當中去學、去感悟,因而數(shù)學教師在進行課堂教學設計的時候應該選擇恰當?shù)念}目來作為運算能力培養(yǎng)的載體。數(shù)學教學過程中教師圍繞著數(shù)學知識核心進行講授,所選擇給學生的例題也應該是有價值的,能夠體現(xiàn)數(shù)學的科學文化價值,同時又能夠讓學生在做題的過程中提升問題分析、問題解決的能力,為發(fā)展學生的創(chuàng)新能力做鋪墊,這樣的題目才是恰當?shù)念}目。再者,學生是整個數(shù)學課堂教學的主體,因而所選擇的題目還應該從學生的角度和學生需求出發(fā)。例如在某年高考題目當中,有一道題目當中既考查了函數(shù)、自然對數(shù)內容,又考查了大小比較,題目是這樣的:已知函數(shù)f(x)=ex+e-x,其中e是自然對數(shù)的底數(shù)。正數(shù)a滿足:存在xo∈[1,+∞),使得f(xo)<a(-xo3+3xo)成立,試比較ea-1和ae-1的大小。
這類問題當中涉及到的數(shù)學知識比較多,學生在做題的過程中會出現(xiàn)混亂,因而在教學設計過程中也可以設計相似的題目,為學生創(chuàng)設相應的情境,從學生容易出現(xiàn)問題的解題步驟上入手,一步一步來引導進行求解,讓學生能夠理清這道題目當中涉及到的數(shù)學知識,理解做題思路,從而培養(yǎng)學生的運算能力。
二、教學上注重提升學生思維品質
思維能力高低直接影響著學生運算能力的培養(yǎng),因而在培養(yǎng)運算能力的時候不能夠忽視思維的作用,只有切實培養(yǎng)學生數(shù)學思維品質才能促進學生運算能力的提升,同時也是提升數(shù)學教學效果的關鍵。而數(shù)學教師在課堂教學過程中應該從培養(yǎng)學生的思維習慣上入手來培養(yǎng)學生的思維品質,從而促進學生運算能力提升。
(一)、從運算方法選擇上培養(yǎng)學生思維嚴謹性
數(shù)學思維有很多角度包括嚴謹性、深刻性、批判性和靈活性等,其中嚴謹性是對問題考慮是否嚴密的角度,這對于學生做題的準確性具有重要價值,教師應該有意識對學生思維嚴謹性進行培養(yǎng)和訓練,從基本數(shù)學步驟上開始,逐漸深入,對問題進行全面思考。比如上面那道題目當中學生對于題目的分析上難度主要是出現(xiàn)對于最小值符號的判斷,沒有辦法確定φ(x)恒為正,這時候教師就可以對學生進行引導,對運算公式進行仔細觀察,運用方程思想和直覺思維,對隱蔽條件進行分析,選擇相應的運算方法,可以ea-1和ae-1都取自然對數(shù),這樣就能夠得到解答。
(二)、從運算法則上培養(yǎng)學生思維深刻性
深刻性主要是表現(xiàn)在思維活動抽象程度和邏輯水平上,也就是鍛煉學生透過現(xiàn)象看本質的能力,在教學過程中教師不應該停留在題目表面,而是要抓住問題本質,對學生思維深刻性進行訓練。仍以上面題目為例,學生在解答的過程中要經(jīng)過先猜測后驗證的思維過程,很多學生在做題的過程中覺得猜測這一步太難了,無疑是大海撈針,而要幫助學生解決這個問題就要從運算法則上入手,也就是從零點存在原理的運用上,找到解題失敗的原因,從而讓學生能夠改變思維過程,在原來的基礎上縮小區(qū)間長度考慮,從區(qū)間右端來選取,這樣來培養(yǎng)學生的思維深刻性。
三、最近發(fā)展區(qū)作為教學評價標準
最近發(fā)展區(qū)理論是由前蘇聯(lián)教育家維果茨基提出來的,他經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),教育對于學生的發(fā)展起主導作用,但在教育之前要對學生發(fā)展水平進行確認,一種是已經(jīng)達到的水平,另一種是還沒有達到的水平,表現(xiàn)為學生雖然無法自己完成任務,但在別人幫助下能夠完成,這兩種水平之間的距離就是最近發(fā)展區(qū)。教師在進行教學評價過程中也是一樣,應該以最近發(fā)展區(qū)為標準來對學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果進行評價,從而不斷促進數(shù)學核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果
(一)、從維度上進行優(yōu)化
這里所說的維度是從知識、技能的考查角度上,比如上面提到的題目當中,主要是對初等函數(shù)性質以及導數(shù)應用等知識進行考察,對學生的邏輯推理和轉化能力進行考查,同時還對學生在數(shù)學問題分析解決能力進行考查,例題當中學生在個別方面還是存在問題,因而對學生進行跟蹤測試,顯示學生在問題處理上的思路比較清晰,說明學生思維發(fā)展區(qū)得到提高了,而為了能夠讓學生在這一方面的運算能力能夠得到不斷提升,需要根據(jù)學生的發(fā)展區(qū)情況來對教學進行優(yōu)化設計。
(二)、從梯度上進行優(yōu)化
這里所說的梯度是遞進性,對于不同問題解答應該給出階梯性合理評價,對于例題當中學生的解答,教師應該進行階梯式分析和解答,從學生的角度出發(fā),結合學生實際學習的需求,在問題受阻的地方進行分析,在教師的幫助下讓學生去嘗試解答,也可以采取小組分組的形式,讓學生進行自由討論,讓學生在討論過程中迸發(fā)思路,從而得出縮短函數(shù)零點區(qū)間長度的解題思路,讓學生能夠解決在做題上的困惑,從而學生發(fā)展區(qū)得到再次提升。接著,教師為了能夠讓學生運算能力再次得到提升,可以在教學設計的時候可以從函數(shù)知識角度提出另外兩種解法,從而讓學生的發(fā)展區(qū)能夠再次提升,這樣一層一層來培養(yǎng)學生的運算能力。
(三)、從相關度上進行優(yōu)化
這里所說的相關度是在知識交匯處進行進行教學設計,教師可以在章節(jié)知識點交匯的地方進行特別設計學生能夠更好地將不同的數(shù)學知識點聯(lián)系起來,從而有效提升學生的運算能力。
對于這三個維度教師應該把握好,尤其是在課堂總結上,可以多從上面的維度、梯度和相關度上出發(fā),對課堂教學進行優(yōu)化設計,例如將題目變成開放性題目,從而能夠更好地培養(yǎng)學生運算能力。
結語:數(shù)學教師在課堂教學過程中應該加強對學生運算能力的培養(yǎng),主要是體現(xiàn)在思維品質培養(yǎng)上,在課堂教學當中教師從思維品質的角度來進行設計,從嚴謹性、深刻性和廣闊性等角度出發(fā)來對數(shù)學教學進行設計,為學生建立一定的框架,讓學生能夠不斷提升思維品質,促進運算能力的提升。同時教師也應該不斷提升自身的教學水平,在最近發(fā)展區(qū)內進行教學設計,從而促進學生運算能力的培養(yǎng)。
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