羅選民
(廣東省東莞市翰林實驗學校 廣東東莞 523063)
新課標提出教師在課堂教學中,要在傳授知識的同時,關注對學生學科素養(yǎng)的培養(yǎng),發(fā)展學生學科關鍵能力。因此,本文以核心素養(yǎng)為指向,站在課堂教學的視角,旨在通過情境設計、變式教學、數(shù)形結合、實踐背景等,優(yōu)化教學過程,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的形成,提高課堂教學質量。
概念是學生探究數(shù)學本質、認識數(shù)學發(fā)展過程的學習基礎[2]。將概念形成融入真實的教學情境,從特殊轉化到一般,能促使學生生成概念、內化概念,既可以為其搭建高階數(shù)學思維活動平臺,又可以培養(yǎng)其數(shù)學抽象素養(yǎng)。
例如,教學“等差數(shù)列”時,重點是讓學生認識掌握等差數(shù)列的概念,能夠學會等差數(shù)列的通項公式,培養(yǎng)數(shù)學抽象素養(yǎng)。在具體教學過程中,可以按照以下方法進行層層引導。
首先,可以利用信息技術手段,創(chuàng)設真實的數(shù)學情境。
情境一:播放小朋友數(shù)數(shù)的場景,從0開始,每隔5一個數(shù),得到:0,5,10,15,20,25。
情境二:某體育比賽中,自由搏擊項目,該項目共設置了7個級別,為:48kg,53kg,58kg,63kg。
情境三:播放某生背誦高中英語單詞記錄表,結果某天突然不背誦,在不知不覺中每天會忘掉2個單詞,如五天內單詞量遞減情況為:100,98,96,94,92。
圍繞生活中的實際情境為載體,讓學生抽象出這些具體的數(shù)字,對比分析這幾組數(shù)字,思考有什么特點。
生:從第二項開始,每一項與前一項的差都等于一個常數(shù)。
通過情境引導,引出等差數(shù)列,讓學生閱讀數(shù)學課本材料,總結抽象出等差數(shù)列的概念和數(shù)學公式,如:
an+1-an=d(n≥1)
然后,基于真實情境和學習情況,設計以下問題引發(fā)思考:
問題情境一:等差數(shù)列的概念中,我們應該注意哪些細節(jié)?
問題情境二:判斷以下是否為等差數(shù)列,是等差數(shù)列找出公差。
①9,8,7,6,5,4……
②0.70,0.71,0.72,0.73,0.74……
③0,0,0,0……
問題情境三:給出兩個數(shù)24.6,( ),32.3,思考,加入什么數(shù)之后,這三個數(shù)就會成為一個等差數(shù)列?
通過情境設計,調動學生,在情境誘導中,引導其抽象出等差數(shù)列的概念,提高對概念和公式的理解,從而培養(yǎng)學生數(shù)學抽象素養(yǎng),提高數(shù)學課堂教學水平。
數(shù)學是以思維為基礎的一門學科,培養(yǎng)邏輯推理素養(yǎng),激活思維是關鍵[3]。變式教學是從不同角度和層次,通過改變題目中的條件或者結論,在問題轉化中,幫助學生完善知識結構的一個學習過程,既可以培養(yǎng)探究精神,又可以發(fā)展邏輯思維。
例如,教學“充分條件和必要條件”時,在解析充分條件和必要條件判定問題的時候,需要學生推理分析命題之間的關系,從而得到正確結果,為培養(yǎng)靈活思維能力,培養(yǎng)邏輯思維和推理能力,教師可以借助變式教學進行引導,如在解析題的時候,可以先引導學生思考充分條件、必要條件的判斷方法有哪些,引導學生交流互動,如:
生:定義法,直接判斷“若p則q”“若q則p”的真假。
生:等價法。
生:集合法。
在交流互動的基礎上,為解析該命題打下堅實基礎,然后引導學生進行推理分析,思考2-x≥0與|x-1|≤1之間的關系,讓學生選擇解題方法進行分析,如:
2-x≥0,則x≤2,|x-1|≤1,則-1≤x-1≤1,0≤x≤2,{x|0≤x≤2}?{x|x≤2},從而得到“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的必要不充分條件。
通過簡單的推理分析,培養(yǎng)思維能力,然后為提高邏輯推理能力,可以改變例題中的條件,對學生進行變式訓練,如:
改變命題形式:設x∈R,則“m2-4-x≥0(m∈R)”是“|x-1|≤1”的必要而不充分條件,則實數(shù)m的取值范圍是_____。
通過變式引導,讓學生從原題目和變式題目中推理分析出這一類的解題方法,寫出具體解題步驟,從而推理出問題的本質,最后讓學生自編一道題目,進行交流互動、分析求解,在探究中,培養(yǎng)數(shù)學抽象和邏輯推理核心素養(yǎng)。
在課堂教學中融入數(shù)形結合思想,是培養(yǎng)學生良好思維品質,提高解題能力的關鍵。為培養(yǎng)直觀想象核心素養(yǎng),可以借助數(shù)形思想為基準,將抽象問題進行轉化,從而提高問題解決能力,培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)。例如,教學解析“曲線與方程”數(shù)學問題時。
①求E的標準方程;
②設點M在E上且位于第一象限,△ABM的兩邊BM和AM分別與x軸交與點C和點D,求△CDM的面積最大值。
可見,在解題學習過程中,融入數(shù)形結合思想進行問題轉化,不僅可以使問題解析更加明朗,還可以培養(yǎng)學生的直觀想象、數(shù)學建模和數(shù)學抽象等綜合素養(yǎng),提高學生的空間思維能力。
數(shù)學與我們日常生活實際有著緊密的關聯(lián),培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的最終目是學以致用。為培養(yǎng)綜合素養(yǎng),發(fā)展學科關鍵能力,可以關聯(lián)數(shù)學與現(xiàn)實生活實際背景,在應用數(shù)學知識的同時,提高學生的問題解決能力,培養(yǎng)數(shù)學運算素養(yǎng)。
例如,教學“離散型隨機變量及其分布列”時,在學習概率和分列等抽象概念的時候,為培養(yǎng)學生的數(shù)學運算能力,推理出抽象概念的形成過程,認識此知識在實際生活中的應用,可以設計生活實際問題,如:
端午節(jié)吃粽子是我國的傳統(tǒng)習俗,設一盤中裝有10個粽子,其中豆沙粽有2個,肉粽有3個,白粽有5個,這三種粽子的外觀完全相同,從中任取3個,則:
①求三種粽子各取到1個的概率;
②設X表示取到的豆沙粽個數(shù),求X的分布列。
通過實際背景在數(shù)學教學中的融合,優(yōu)化數(shù)學學習資源,能夠吸引學生的學習注意力,在解決生活問題的過程中培養(yǎng)學生的數(shù)學運算素養(yǎng),提高學生的問題解決能力。
核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學課堂教學,要重視學生思維發(fā)展特點、學科關鍵能力的培養(yǎng),圍繞學科特點,站在學生的視角,優(yōu)化課堂教學過程,促進學生核心素養(yǎng)的形成。通過情境創(chuàng)設、變式教學、數(shù)形思想等,培養(yǎng)學生數(shù)學抽象、邏輯推理、直觀想象等核心素養(yǎng),提高數(shù)學教學水平。