朱兆春
摘 要:本文通過新課改政策影響等方面,系統探討了高中數學教學觀念的轉變路徑。在具體策略上,通過突破傳統教學、強調問題解決能力、整合跨學科知識、個性化學習支持以及利用技術手段等五個方面,為高中數學教師提供了轉變教學觀念的實際指導。進一步,以“正弦定理在實際問題中的應用”為例進行實際教學案例分析,展示了在新課改背景下如何通過實際問題深化學生對數學的理解。該研究旨在為高中數學教師提供可操作的轉變路徑,促進教學觀念的更新和提升。
關鍵詞:新課改;高中數學;教學觀念;轉變路徑;教學案例
隨著社會的不斷發展和教育理念的更新,高中數學教學觀念也面臨著新的挑戰和機遇。新課改作為教育領域的一項深刻改革,對高中數學教學提出了更高的要求。本文將從歷史演變出發,結合新課改政策,探討高中數學教學觀念的轉變路徑,以期為教育實踐提供有益的借鑒和參考。
一、新課改背景下高中數學教學現狀
在新課改背景下,高中數學教學面臨著一系列挑戰和變革。首先,新課改強調培養學生的綜合素養和創新能力,對數學教學提出更高的要求。傳統的教學模式和教學觀念需要進行調整,以適應新的教育理念。
隨著新課改的推進,高中數學教學模式正在由傳統的“灌輸式”教學向注重學生主體性、實踐性的探究式教學轉變。教師不再是單一的知識傳授者,而是更多地充當引導者和促進者的角色。課堂上強調學生的積極參與,通過小組合作、討論和實際問題解決,培養學生的獨立思考和合作能力。高中數學的知識體系也在新課改中經歷了一些調整。注重培養學生的創新思維和實際應用能力,教學內容更加注重知識的聯系和整合,強調數學知識的實際運用。數學不再是一堆孤立的知識點,而是被融入實際問題中,使學生更好地理解和應用數學。
隨著教學觀念的變化,評價體系也在逐漸調整。傳統的考試評價方式逐漸傾向于更注重學生的綜合素養和實際應用能力。項目式評價、課堂表現、小組合作評價等多元化的評價方式逐漸成為新的趨勢,更全面地反映學生的學科能力[1]。
二、高中數學教學觀念的調整方向
在新課改背景下,高中數學教學觀念的調整方向成為教育改革中的關鍵問題。以下將詳細討論兩個主要方向:
(一)培養學生創新思維
在新時代,高中數學教學的一個重要目標是培養學生的創新思維。傳統上,數學教學側重于知識的灌輸和應試技能的培養,但在新課改中,越來越強調培養學生的創造性思維和解決問題的能力。為了實現這一目標,教師需要轉變教學方式,注重培養學生的主動學習能力。
在培養創新思維的過程中,教師可以通過引入開放性問題,激發學生的思考和探索欲望。開放性問題通常沒有唯一的解決方案,要求學生靈活運用所學知識,提出自己的見解。同時,實際問題的引入也是培養創新思維的有效手段。將數學知識與實際場景相結合,讓學生在解決問題的過程中感受數學在現實生活中的應用,從而激發他們對數學的興趣和主動學習的動力。此外,跨學科思考也是培養創新思維的重要途徑,使學生能夠將數學與其他學科進行有機結合,拓展思維的廣度[2]。
(二)強調實際應用
新課改強調高中數學教學應該更加注重實際應用,使數學知識更貼近學生的生活和社會需求。教師在教學中應當引導學生將所學的數學知識與實際問題相結合,鼓勵他們運用數學方法解決實際難題。這種實際應用的教學方法不僅能夠提高學生對數學的興趣,還有助于他們將理論知識轉化為實際技能。
在強調實際應用的過程中,教師可以選擇與學生生活密切相關的案例,讓學生在解決問題的同時感受到數學在解決實際問題中的作用。
舉例而言,在金融數學領域,學生可以學習復利、利率、投資與貸款等概念。通過這些概念的學習,他們可以理解數學在理財和金融決策中的實際應用。通過計算復利和投資回報率,學生可以評估不同投資方案的優劣,從而培養他們在金融領域做出理性決策的能力。這種實際應用的教學方法使學生能夠直接將所學的數學知識應用于個人理財或投資決策中,從而更好地理解數學的實用性。通過實際應用,學生能夠更好地理解和掌握數學的本質,培養出解決實際問題的能力。此外,教師還應激發學生對數學在不同領域的應用興趣,幫助他們建立數學與實際生活的緊密聯系,使學習過程更加有深度和實質性。
三、高中數學教學觀念轉變路徑中的關鍵因素
在高中數學教學觀念的轉變過程中,有幾個關鍵因素起著至關重要的作用,這些因素不僅影響著教師的認知和態度,也直接關系到學生的學習體驗和成果。
(一)教師專業發展
高中數學教學觀念的轉變要求教師具備持續學習和專業發展的能力。這一轉變路徑中,教育環境的不斷更新和變革使得教師需要時刻跟進最新的知識和教學方法。為了適應這一挑戰,教師應當積極參與專業培訓和學術研討。專業培訓能夠為教師提供系統性的知識更新,使其更深入地理解教學領域的發展動態。同時,學術研討則為教師提供了一個交流與合作的平臺,促使他們從多元的視角審視數學教學。
(二)教材和資源的優化
教材在高中數學教學觀念的轉變路徑中扮演著至關重要的角色,起到了引導學生認知和培養解決問題能力的關鍵作用。在新課改的大背景下,教材需要更加注重培養學生的實際問題解決能力,引導他們運用數學知識解決實際情境。
(三)學科整合與跨學科教學
在高中數學教學觀念的轉變中,學科整合和跨學科教學被認為是推動變革的關鍵因素之一。教育的目標不僅是培養學生的數學素養,還包括培養他們的綜合素質。通過將數學與其他學科有機結合,教師能夠促使學生更好地理解數學在現實生活中的應用,并培養他們的跨學科思維能力。
四、高中數學教學觀念的轉變策略
在新課改背景下,教師高中數學教學觀念的轉變是一個復雜而深刻的過程,需要有針對性的策略來引導和促進。以下是一些有效的轉變策略:
(一)突破傳統教學模式
在過去的教學中,傳統的講解模式教師往往是主導,學生被動接受知識。為了實現高中數學教學觀念的轉變,需要采取切實有效的策略。首先,引入更多互動式教學方法是至關重要的。例如,通過小組合作,學生能夠在團隊中共同解決問題,從而培養團隊協作和溝通能力。討論和實踐活動也是有效的手段,通過與學生的積極互動,激發他們的學習興趣,促使他們更加主動參與課堂。
(二)強調問題解決能力培養
與傳統注重基礎知識傳授的觀念不同,新課改更強調培養學生解決實際問題的能力。為了實現這一目標,教師可以通過設計具體問題情境,引導學生運用數學知識解決實際難題。這種問題解決的過程不僅幫助學生深刻理解數學知識,還培養了他們的創新和解決問題的能力。通過實際案例和場景的引導,學生更容易將抽象的數學概念與實際情境相結合,形成更為全面的認知。
舉例而言,考慮高中數學中的“基本不等式”這一內容。傳統教學可能只注重公式的推導和記憶,學生對其實際應用的理解相對較弱。而在新課改背景下,教師可以設計一個實際情境,比如考慮一個市場上不同商品的價格變化。通過分析商品價格的不等關系,學生需要運用基本不等式的知識來解決實際問題,如在給定預算下選擇最經濟的購物方案。這樣的案例既與學生的生活經驗相關,又能夠引導他們靈活運用數學知識解決實際難題。
(三)整合跨學科知識
高中數學不應孤立存在,而是需要與其他學科進行有機整合。新課改鼓勵不同學科之間的交叉融合,因此數學教學應更多地與其他學科進行聯系。教師可以通過展示數學在現實生活和其他學科中的應用,加深學生對數學的綜合認識。通過跨學科的教學方式,學生能夠更好地理解數學在不同領域中的實際應用,提升其學科整合能力。
另外,可以將數學與自然科學相結合,例如在物理學中,通過數學建模解決物理問題。學生可以通過數學模型來描述物理過程,計算相關的物理量,進一步理解數學在自然科學中的角色。這種整合不僅有助于學生全面認識數學的應用領域,也能夠加深他們對不同學科之間相互關聯的理解。
(四)個性化學習支持
新課改強調個性化教育,對學生的差異性提出更高的要求。在教學中,教師應關注學生的個體差異,采用不同的教學策略,提供個性化的學習支持。通過靈活運用教學方法,滿足每個學生的學習需求,可以更好地激發他們的學習興趣,提高學習效果。這種個性化的關懷和支持有助于每個學生在數學學科中找到適合自己的學習路徑,實現更全面的發展。
舉例而言,考慮高中數學中的“指數函數和對數函數”這一教學內容。在傳統教學中,教師可能采用一種統一的教學方式,向全班學生傳授相同的知識。然而,在個性化學習支持的框架下,教師可以更加靈活地應對學生的不同需求。
例如,對于那些數學基礎較強的學生,教師可以設計一些深入挑戰性的問題,促使他們更深層次地理解指數函數和對數函數的原理。這有助于滿足他們對知識深度的追求,激發他們的學科興趣。
對于一些學習較慢或有困難的學生,教師可以采用更具體、生動的例子,通過實際案例演示指數函數和對數函數的應用,幫助他們建立直觀認識。同時,可以提供額外的練習和輔導,以確保他們在理解上不會滯后。
五、實際教學案例分析
為了更具體地探討新課改背景下高中數學教學觀念的轉變路徑,“正弦定理在實際問題中的應用”作為一個重要的數學主題提供了一個充實的案例。在過去的傳統教學中,正弦定理的教學往往側重于公式記憶和解題技巧。然而,在新課改理念下,將通過以下案例展示如何更全面地教授“正弦定理在實際問題中的應用”。
案例題目:探究正弦定理在實際問題中的應用
在進行高中數學教學時,以學生已經掌握了正弦定理的基本知識為前提。現在,迎來一個實際問題,旨在通過這個問題進一步深化學生對正弦定理的理解和應用。
問題情境:在教室外有一棵樟樹,與教室在同一水平面上,現不走岀教室走廊,如何用測角器和卷尺測出該樹的高度?在這個場景中,測量者可以在教室走廊測量長度、方位角和仰角。這個情境為學生提供了一個實際的應用場景,要求他們運用所學知識,具體而深入地探究計算樟樹的實際高度。
通過這個問題,學生將不僅僅在數學層面上理解正弦定理,還需要將其應用到實際問題中。這樣的問題設計旨在培養學生綜合運用數學知識解決實際問題的能力,符合新課改對數學教學的要求。
(一)解決步驟:
1.探究建立與問題相關的邊角關系:
在學生掌握了正弦定理的基本知識后,教師將學生分成6人一組討論,合作探究。教師引導觀察:在這個場景中,①怎樣抽象出數學模型?②要用到解三角形的哪些知識?③用正弦定理解三角形要測量幾個角?幾個長度?引導學生建立與問題相關的邊角關系。在這個案例中,專注于正弦定理、三角函數。引導學生認識到測量點與樹高可構成直角三角形模型,測出點觀察樹頂的仰角,就可以建立邊角關系:或。引導學生提岀不走岀教室走廊,如何測出和距離呢?經過學生分組討論,師生總結有代表性的探究方案:方案一:在走廊再取一點,量出長度,測出方位角和,然后用正弦定理建立邊角關系,求岀長度。方案二:直線之間走廊上選一點,測出距離,分別在點和點測出樹頂的仰角和,然后用正弦定理建立邊角關系。
2.引導學生通過計算,建立方程:
在建立了與問題相關的邊角關系后,教師引導學生建立數學模型,畫出圖形,進行具體計算。要求學生將抽象的數學概念與實際問題相結合,提高他們創新思維能力和解決問題能力。
(二)實際測量,數據引入
按方案一和方案二的設計,各組分別派2名學生到走廊實地測量角度和距離,教師引導,學生認真測量并記錄,將測量數據帶回本組進行計算,然后各組將計算成果投屏到希沃白板,共同探討,師生評價。在解決這個實際問題的過程中,運用了正弦定理和三角函數的基本概念,提高了學生實踐能力和計算能力。
(三)實際意義
不僅是數學計算的抽象過程,更強調了數學在解決實際問題中的重要性。通過引導學生思考問題的實際背景,他們能夠將學到的數學知識與實際情境相結合。在這個案例中,學生通過運用正弦定理和三角函數,解決了一個涉及高度和角度的實際問題。這種實際問題解決的經驗有助于培養學生的綜合素養和實際運用能力,符合新課改的理念,推動學生更深入地理解和應用數學[3]。
結束語
新課改背景下,高中數學教學觀念的轉變成為教育領域的當務之急。通過本文深入剖析歷史演變、政策影響,以及提出的具體轉變策略,為教師提供了系統的指導。實際教學案例分析中以“正弦定理在實際問題中的應用”為例,凸顯了新課改理念下的教學實踐。通過引入實際問題,強調問題解決能力的培養,以及整合跨學科知識,學生能夠更全面地理解數學的應用和意義。這一轉變路徑不僅有助于培養學生的創新思維和解決問題的能力,同時也提升了教學的實效性。
參考文獻
[1]胡春鳳.深度學習視域下高中數學函數概念的教學研究[D].重慶:重慶三峽學院,2023.
[2]張紅梅,高海峰.新課改背景下高中數學融課堂的構建[J].數理天地(高中版),2022(5):76-78.
[3]石明環.新課改背景下高中數學教學中培養學生創新能力的路徑[J].課堂內外(高中版),2023(43):39-41.