数学课堂教学中落实学科核心素养的案例探究
摘要:教育高质量的发展基础在于各科抓住课堂,在课堂上落实核心素养。核心素养是我国高等教育发展的新动向,是学习者必须具有的符合终身成长与社会生活要求的必备品质与重要技能。因而,从学科教学的角度而言,如何在数学课堂中落实学科核心素养是对当代数学老师的新要求。六大数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析。课堂是落实核心素养的主阵地,通过课堂案例探究,能够为数学学科核心素养的落实获得基于实践的理论提升和指导。本文将从六大核心素养在课堂上的案例为研究,探讨如何促进数学教育高质量发展。
关键词:核心素养数学课堂 案例
核心素养体现的是对某一学科的基本原理和理念的把握和理解水平,它虽是抽象的,却渗透在对该学科中每一问题的解决过程中,从学科教学的角度而言,不管哪一学科,都要非常重视学科核心素养的培养,因为核心素养直接影响着该学科的理论学习和实践效果。
一、学科素养的源起和内涵。
《汉书·李寻传》:“马不伏枥,不可以趋道;士不素养,不可以重国。” 宋人陆游 《上殿札子》里也说道:“气不素养,临事惶遽。” 《后汉书·刘传》有言:“越有所素养者,使人示之以利,必持众来。”由此可知,素养是由训练和实践而获得的一种道德修养和职业品格,先成人再成材,德为材先,所以学生素养的提高比知识的掌握更为重要!对此,古人早有深刻的洞察,《左传·襄公二十四年》:“太上有立德,其次有立功,其次有立言,虽久不废,此之谓不朽。”可见,三不朽中,立德是放在第一位的。
教育部越来越重视对学生素养的培养,节假日以学科素养为主题的各类培训可见一斑。地方教育局和学校也积极响应教育部的号召,通过学科素养示范课观评,学科素养课题研究和校本研修等形式让广大教师了解何为素养及怎样在课堂中落实素养。王尚志教授曾经作了“关于普通高中数学课程标准修订”的专题报告,其中提出中国学生在数学学习中应培养好数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析六大核心素养,从此六大素养代替三维目标,课堂革命由此展开。
[if !supportLists]二、[endif]核心素养在数学课堂中的落实。
通过这些对学生核心素养的重视,老师们在备课时也就必须以学生核心素养为基础教育对象,这样授课时就能有的放矢地把六大素养渗透到教学环节,下面从六个方面进行案例探究。
1、化抽象为具体。
高中数学最大的特点就是抽象,如何根据学生的认知水平和特点培养其数学抽象能力,是高中数学课堂教学的重要任务。笔者对此采取的做法就是化抽象为具体,抽象和具体不是割裂的,我们应该从哲学的高度去理解这种关系,抽象是对普遍性的化约,具体则是对抽象的反映,再抽象的义理都可以通过具体得到体现,因而不存在脱离具体的抽象,课堂教学中通过每一案例、知识点来呈现抽象和具体之间的哲学关系,让学生获得更深刻而生动的理解。例如高一学生在刚步入高中中时第一次接触集合的概念,对尚未转变高中数学思想的学生来说,集合的概念无疑较为抽象,老师在授课过程中就必须了解到学生的理解水平与特点,并采用生动的事例,也就是将具体的现象引入抽象的概念。所以笔者首先提问:“咱们班的所有美女能否构成集合?”学生兴趣盎然举例的同时就会很自然地发现矛盾之处,因而较为准确地理解了集合的确定性。我们还可以进一步举出“高个子的同学和身高在175厘米以上的同学”一例让学生巩固概念认知,这种以学生自身为举例对象的教学法不但能调动其积极性,还能促进理解。再比如讲到函数概念时,为了让学生理解函数解析式和函数值的关系,笔者就把函数解析式比喻成一个空篮子,篮子里所放的东西看作x,x是个变化的量,如果给篮子里放满苹果,它就是一篮苹果,如果放满青椒,那就是一篮青椒。我们还可以将篮子所放的东西限制为水果,这就是定义域,通过这一限制,根据我们放进去的东西,它就可以是一篮梨,一篮香蕉,一篮苹果,而不能是一篮青菜。这样的例子我们可以迁移到很多知识点,这种方法的主要特点是把数学与实际生活结合,把抽象和具体联系起来,从而更易地借助后者来理解前者。
2、巧用逻辑推理。
逻辑推理能力是数学解题中必须具备的素养,并且对学生未来的生活、学习和工作都有重要影响。有一次在数学社团活动时,笔者在学生的要求下放映了热门影片《心理罪》,在学生沉迷于破案的缜密中时,笔者趁机渗透了逻辑推理的重要性,并根据一道证明题引导学生进行逻辑推理。证明题中的条件就是我们破案已有的证据,反证法就是我们预设一个嫌疑犯,我们要证明嫌疑犯就是罪犯,就需要寻找他犯罪的证据,真相只有一个,正确答案也是唯一的,但通往答案的道路就是证明方法,可以是直接证明也可以是间接证明,学生一步步的证明过程其实就是逻辑推理的过程。
3、利用数学建模解决问题
理科生最头疼的数学题就是文字叙述很长的实际应用问题。解决了这个问题之后,我们就需要学生先建一个数学模型,将文字中的关键信息提取出来,这些信息通常伴随着数据出现,先圈出这些数据,然后把它转化为数学语言,伴随着变量的值,具体的公式,再对号入座为具体数学知识点,剩下的就是数学中已知求值的问题。这个过程不但培养了学生数学建模的能力,还间接培养了学生阅读理解的能力。
4、数学运算。
数学运算是最基本的素养,但同时也是不少学生的弱点,很多学生眼高手低,难的无从下笔,易的懒得下笔。学生的数学运算能力的提高重在落实训练,让学生动起笔来,笔者在课堂上通常分析以后让学生运算,并随机抽取学生写到黑板上,平时的训练禁止他们使用计算器。
5、直观想象
立体几何部分,没有直观想象是很难学懂的。这个素养不能等到学立体几何时才重视起来,在高一学习函数时,笔者就告诉学生,遇到函数问题时脑子里应立马勾画出函数的简图,平时练习中只要能做出图形的就要做出简图,而且要善于利用眼睛能看到的所有物体,加以想象和联结,比如教室就是一个大的长方体,灯棒就是平行于上下面的直线,每个学生都可以抽象为长方体中的点。学生的书本甚至一张纸都可以抽象为一个面,一支笔、一把尺子都可以抽象为一条线,移动你手中的笔,或你桌上的本子,一个变化的线面关系就展现在面前。除此之外,还可以借助希沃的动态展示功能,将这些点线面的演变生动地展示出来。久而久之,学生渐渐就能自己直观想象了。
6、数据分析。
数学首先是研究数的学问。最开始六艺的“礼、乐、射、御、书数”中的“数”就是数学的萌芽,它最初就是研究算数的。数学的每个知识都涉及到数字,因此对于数据的分析是数学的重要素养。算法就是专门研究数据分析的,可以结合生活中的数据,教会学生利用条形统计图,扇形统计图,折线统计图,茎叶图进行数据分析。
高中数学基本素养理论在数学课堂上的落实,一方面能够为目前教师教学工作的展开提供更详细的教学引导, 从而打破以往应试教育的限制,提升课堂教育的可控性;另一方面凭借教学方案的落实,更便于将学生作为课堂主体培养,以便营造更舒适的课堂教学氛围,使教学质量和水准显著提升。本文基于数学核心素养落实的准备工作展开分析,在明确教学过程的同时,期望为后续的教学提供良好的案例以资参照。
参考文献
[if !supportLists][1] [endif]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].人民教育出版社,2003:1-3,98-104