核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略探究

李曉東

【內(nèi)容摘要】高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，教師以學(xué)生能力發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，有助于學(xué)生思維能力、分析與解決相關(guān)問題的能力提高。因此，數(shù)學(xué)教師在具體教學(xué)時(shí)，需根據(jù)學(xué)生的興趣愛好進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)，讓數(shù)學(xué)更契合學(xué)生的生活和興趣，讓學(xué)生在急切探索和熱烈交流中獲得知識(shí)，從而使學(xué)生實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)?；诖?，本文主要對(duì)核心素養(yǎng)下，高中數(shù)學(xué)的教學(xué)問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的策略。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)? 高中數(shù)學(xué)? 教學(xué)? 策略? 研究

核心素養(yǎng)背景下，高中數(shù)學(xué)教學(xué)本質(zhì)發(fā)生了變化，教學(xué)課堂以活動(dòng)為載體，以學(xué)生為主體，知識(shí)構(gòu)建符合學(xué)生的思維活動(dòng)和認(rèn)知能力，使得學(xué)生學(xué)習(xí)和思維相長，有探索的動(dòng)力和能力，數(shù)學(xué)素養(yǎng)進(jìn)一步提升。因此，教師需鼓勵(lì)學(xué)生積極的思考問題，并對(duì)學(xué)生的探索精神進(jìn)行培養(yǎng)，以促使學(xué)生形成正確價(jià)值觀與情感態(tài)度。

一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題

1.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)不足

首先，數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的定位較高且具有多樣化，這就致使教師對(duì)知識(shí)的理解停留于表層與混沌，無法在課堂實(shí)踐當(dāng)中有效實(shí)施。其次，數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)通常要求將數(shù)學(xué)文化、知識(shí)、思想、品格、能力等有效融合，這通常與長時(shí)間研究具有直接關(guān)系。但是，在具體的教學(xué)過程中，由于教學(xué)時(shí)間比較緊，且教學(xué)任務(wù)較重，這就要求將教學(xué)的方向標(biāo)為基準(zhǔn)，對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的研究時(shí)間比較少①。最后，缺乏團(tuán)隊(duì)合作與專家引領(lǐng)。此外，根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，部分教師提出自己在認(rèn)識(shí)上存有的疑惑與短板沒有得到及時(shí)解決，導(dǎo)致在數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)中，無法得到充分的交流，并導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力增大，成效不高。

2.教學(xué)形式單一

高中數(shù)學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)通常在于運(yùn)算復(fù)雜性與知識(shí)抽象性，相較于中小學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)，高中階段的數(shù)學(xué)抽象層次顯著提升。當(dāng)前的教學(xué)中，教師在具體教學(xué)時(shí)還沒有脫離傳統(tǒng)化教學(xué)理念束縛，仍舊存有輕實(shí)踐、重理論的問題，學(xué)生則處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀況，通過傳統(tǒng)且單一的教學(xué)法，不僅無法調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的興趣，而且在課堂上還無法集中注意力，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的無效性②。因此，教師要注重教學(xué)理念以及方法的完善與革新，強(qiáng)化課堂教學(xué)的效率，并為學(xué)生提供獨(dú)立思考空間，體現(xiàn)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)的過程，從而實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)。

3.學(xué)生位于被動(dòng)地位

高中數(shù)學(xué)的具體教學(xué)時(shí)，通常要求學(xué)生具備良好的邏輯思維，且可以在數(shù)學(xué)問題的探究當(dāng)中，積極開動(dòng)腦筋與思考，從而使學(xué)生實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)，深入理解數(shù)學(xué)內(nèi)涵。當(dāng)下，學(xué)生積極性差主要是因?yàn)閷W(xué)生長期位于被動(dòng)地位，缺乏自主、獨(dú)立思考的時(shí)間。再加上受應(yīng)試教育的影響，學(xué)生過分依賴教師，沒有養(yǎng)成獨(dú)立自主的思考意識(shí)，致使學(xué)生的學(xué)習(xí)只是流于形式，而教學(xué)質(zhì)量卻無法得到有效提高③。同時(shí)，數(shù)學(xué)知識(shí)具備較強(qiáng)的抽象性與邏輯性，學(xué)生在理解時(shí)，本身就具有一定的難度，當(dāng)學(xué)生遇到問題時(shí)，沒有形成相應(yīng)的解題思路，思維受阻，不僅會(huì)影響到學(xué)習(xí)效率，而且還使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得不到有效提升。

二、核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)的教學(xué)策略

1.借助問題串，培養(yǎng)邏輯推理能力

核心素養(yǎng)下，教師既是學(xué)生活動(dòng)的組織者，也是學(xué)生學(xué)習(xí)方法的引領(lǐng)者，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，增強(qiáng)學(xué)生邏輯推理能力，都離不開問題的引導(dǎo)。為了實(shí)現(xiàn)這一要點(diǎn)，教師必須要改變傳統(tǒng)的講解式教學(xué)模式，堅(jiān)持“以人為本”的理念，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)問題串，構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)生長點(diǎn)，由點(diǎn)到面的引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生逐步構(gòu)建起知識(shí)網(wǎng)，獲得經(jīng)驗(yàn)發(fā)展思維。例如，在“已知△ABC中，AB=2，AC=3，向量AB與向量BC的數(shù)量積等于1，求BC的長度？”這是一道典型的向量題目，學(xué)生必須要根據(jù)已知條件，求得結(jié)果？面對(duì)這一數(shù)學(xué)問題，教師在開展教學(xué)的時(shí)候，就可以對(duì)題目中的已知條件進(jìn)行挖掘，據(jù)此向?qū)W生提出問題：結(jié)合向量AB乘以向量BC等于1這一條件，如果不是共起點(diǎn)的兩個(gè)向量的數(shù)量積，會(huì)產(chǎn)生什么樣的失誤？涉及到三邊長與角的問題時(shí)，通過什么運(yùn)算？在使用余弦定理的時(shí)候，應(yīng)選擇哪一個(gè)式子？對(duì)向量AB乘以向量BC等于1這一條件進(jìn)行認(rèn)真觀察，還可以做什么運(yùn)算？在這一連串的數(shù)學(xué)問題中，學(xué)生通過層層的思考，不僅順利將其解決，也促使學(xué)生在思考的過程中，明確了各個(gè)環(huán)節(jié)中的邏輯關(guān)系，最終培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯推理能力④。

2.依托數(shù)學(xué)情境，強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)

數(shù)學(xué)抽象是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中重要組成部分，主要是指從數(shù)量、圖形的關(guān)系中，將數(shù)學(xué)概念、以及數(shù)學(xué)概念之間的關(guān)系抽象出來。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)不僅僅是基本的數(shù)學(xué)思想，還是幫助學(xué)生形成理性思維的基礎(chǔ)?；诖耍瑸榱藥椭鷮W(xué)生更好地獲得數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)，教師必須要改變傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，制定出一定的探究情境，讓學(xué)生思維經(jīng)歷具體到抽象的過程，并在這一過程中，豐富自己的思維，鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)。以“函數(shù)”教學(xué)為例，教師可利用學(xué)生熟知的生活情境，幫助學(xué)生在特定的情境中，尋找數(shù)量關(guān)系，使得學(xué)生在熟悉的生活情境中，分析、歸納和總結(jié)數(shù)學(xué)知識(shí)，最終幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)涵，最終形成數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)。

以“導(dǎo)數(shù)在函數(shù)單調(diào)性中應(yīng)用”教學(xué)為例，學(xué)生在對(duì)其理解的時(shí)候，存在的一定的難度?；诖?，教師在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)的時(shí)候，就結(jié)合生活中的物體減速運(yùn)動(dòng)入手，以此給學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境：在物體減速的過程中，當(dāng)其速度與時(shí)間函數(shù)的導(dǎo)數(shù)小于0的時(shí)候，為什么物體的速度也隨之減小到0，此時(shí)物體的位移又是多少？通過這種生活化情境的應(yīng)用，可最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生的抽象思維，使得學(xué)生在抽象中獲得數(shù)學(xué)內(nèi)容，掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。

3.開展生活化教學(xué)，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求下，教師每周應(yīng)至少給學(xué)生安排一次數(shù)學(xué)建模活動(dòng)，使得學(xué)生在建模的過程中，提升自身的數(shù)學(xué)建模能力。所謂的數(shù)學(xué)建模能力，主要是指引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型、解決數(shù)學(xué)問題，這也是推動(dòng)數(shù)學(xué)發(fā)展的重要能力。教師必須結(jié)合數(shù)學(xué)內(nèi)容，以生活中常見的數(shù)學(xué)問題作為切入點(diǎn)，觀察、比較和探索其中固定的永恒規(guī)律，忽略不重要的因素和細(xì)節(jié)，從主要的因素出發(fā)構(gòu)建模型，給學(xué)生一個(gè)從具體到抽象的過程體驗(yàn)，提升建模能力，掌握建模方法，創(chuàng)新應(yīng)用數(shù)學(xué)模型。以“函數(shù)以及表示”教學(xué)為例，教師在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)的時(shí)候，就從學(xué)生實(shí)際生活中挖掘出相關(guān)的案例：炮彈的射高與時(shí)間之間存在什么樣的變化關(guān)系？南極臭氧空洞的面積與時(shí)間之間具有什么樣的關(guān)系？使得學(xué)生在實(shí)際生活案例中，對(duì)函數(shù)數(shù)學(xué)模型的思想進(jìn)行初步體會(huì)。接著，教師結(jié)合學(xué)生這一學(xué)期的數(shù)學(xué)成績，引導(dǎo)學(xué)生借助函數(shù)模型，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、構(gòu)建模型等，最終提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。需要說明的是，高中數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)是一項(xiàng)長期的、巨大的工程，不可能在一朝一夕內(nèi)完成，教師要注重循序漸進(jìn)的諄諄誘導(dǎo)，一步一步的提高學(xué)生觀察和探究能力，構(gòu)建起數(shù)學(xué)的模型，并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性應(yīng)用。

4.利用多媒體信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的想象能力

數(shù)學(xué)直觀想象是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的關(guān)鍵，主要是指借助幾何直觀、空間想象，對(duì)事物的變化進(jìn)行感知，并充分借助圖形理解問題、解決問題⑤。為了實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，教師在開展高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的時(shí)候，必須要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，將數(shù)學(xué)圖形直觀地展示出來，使得學(xué)生在直觀感知中，構(gòu)建起空間圖形，增強(qiáng)空間想象能力，提高學(xué)生熟悉核心素養(yǎng)。以“空間幾何體的表面積和體積”教學(xué)為例，首先，教師以問題為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生在幾何體面積和體積的求法計(jì)算中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生積極主動(dòng)參與到數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)中，并通過多媒體對(duì)幾何體面積和體積進(jìn)行組合變換，凸現(xiàn)其中的數(shù)學(xué)規(guī)律和本質(zhì);其次，教師利用多媒體，將正棱柱、正三棱柱、正三棱臺(tái)進(jìn)行展示，使得學(xué)生在動(dòng)態(tài)的演示中，了解其側(cè)面展開圖。如此一來，使得學(xué)生在直觀展示中，有效感知事物的形態(tài)的變化;最后，教師借助多媒體動(dòng)畫演示的方式，使得學(xué)生掌握物體的位置關(guān)系和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，最終幫助學(xué)生在直觀觀看中，建立數(shù)與形的聯(lián)系，最終完成學(xué)生的直觀想象能力的培養(yǎng)。

5.開展訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力

數(shù)學(xué)運(yùn)算能力是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，主要是指利用數(shù)學(xué)運(yùn)算法則，對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解決的素養(yǎng)。這是開展數(shù)學(xué)活動(dòng)的基本形式，也是獲得數(shù)學(xué)結(jié)果的重要手段。因此，在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)視角下，教師必須要積極開展數(shù)學(xué)運(yùn)算訓(xùn)練，使得學(xué)生在訓(xùn)練中，快速、準(zhǔn)確地開展數(shù)學(xué)運(yùn)算，最終形成良好的運(yùn)算能力⑥。另外，在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的時(shí)候，教師還必須要依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，從不同的角度、思維等，對(duì)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行思考，牢記數(shù)學(xué)知識(shí)，理解數(shù)學(xué)解題思路，最終形成良好的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。例如，在“圓錐曲線”的教學(xué)中，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中熟練掌握sin、cos、tan等知識(shí)，使得學(xué)生借助合理運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，開展數(shù)學(xué)運(yùn)算。在這一過程中，教師應(yīng)給學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生利用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)其展開計(jì)算。之后，教師引導(dǎo)學(xué)生通過合作計(jì)算、自主計(jì)算等途徑，使得學(xué)生在反復(fù)計(jì)算訓(xùn)練的過程中，提升自身的運(yùn)算能力。

結(jié)束語

總之，核心素養(yǎng)背景下，高中數(shù)學(xué)教師要以學(xué)生能力和素養(yǎng)為教學(xué)目標(biāo)，而不是重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的考試成績。教師要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，掌握當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，探究教學(xué)中的不足和可改進(jìn)之處，并進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。同時(shí)，教師要將符合學(xué)生興趣的高效教學(xué)方法引入教學(xué)課堂，開展數(shù)學(xué)建模活動(dòng)和探究活動(dòng)，讓學(xué)生的思維和能力有交互與碰撞的空間，讓學(xué)生之間有溝通與共享的時(shí)間，不斷整合學(xué)生的思想與方法，增強(qiáng)學(xué)生的情感體驗(yàn)，豐富數(shù)學(xué)知識(shí)的探究經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力和自主學(xué)習(xí)意識(shí)，有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

【注釋】

① 何正文. 立足數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)高階思維[J]. 中學(xué)數(shù)學(xué)，2020（13）：66-67+69.

② 陳凱姬. 淺談核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)[J]. 數(shù)學(xué)教學(xué)通訊，2020（21）：25-26.

③ 李維興. 高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及培養(yǎng)策略[J]. 課程教育研究，2020 （26）：52-53.

④ 黃榕鑫. 基于核心素養(yǎng)的高中學(xué)生數(shù)學(xué)能力培養(yǎng)[J]. 西部素質(zhì)教育，2020，6（12）：67-68.

⑤ 林中獎(jiǎng). 基于核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略——以數(shù)學(xué)建模為例[J]. 中學(xué)數(shù)學(xué)，2020（09）：11-12.

⑥ 楊柳. 核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略研究[J]. 科技風(fēng)，2020（10）：62.

（作者單位：甘肅省天水市張家川縣第一中學(xué)）