姬長英(山東省濟(jì)鋼高級中學(xué),山東 濟(jì)南 250000)
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版》指出:數(shù)學(xué)教育承載著落實立德樹人的根本任務(wù),發(fā)展素質(zhì)教育的功能.高中數(shù)學(xué)課程以學(xué)生發(fā)展為本,培育科學(xué)精神和創(chuàng)新意識,提升數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).高中數(shù)學(xué)課程面向全體學(xué)生,實現(xiàn):人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育,不同的人在數(shù)學(xué)中得到不同的發(fā)展.高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)以發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境,啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生把握數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì).
新課標(biāo)中提到,通過高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),學(xué)生能提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)興趣,增強(qiáng)學(xué)好數(shù)學(xué)的自信心,養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣,發(fā)展自主學(xué)習(xí)的能力.在教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)和知識建構(gòu)的指導(dǎo)者和促進(jìn)者.在新課程改革的大背景下,舊的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)方式已不能適應(yīng)新課改的要求,課堂上僅僅老師講、學(xué)生練的模式已經(jīng)太過陳舊,因此,追求“低負(fù)擔(dān)、高質(zhì)量;低耗時、高效率”的教學(xué)模式,注重學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成就顯得尤為重要.
我在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中對提高課堂效率,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)模式做了一點兒嘗試,總結(jié)提煉形成了以“課前準(zhǔn)備—課堂學(xué)習(xí)—課后鞏固”為主要環(huán)節(jié)的“三部曲”教學(xué)模式.這種教學(xué)模式從根本上體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,把時間還給學(xué)生,讓學(xué)生真正參與數(shù)學(xué)教學(xué)中,成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主人.
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何開展這種教學(xué)模式,如何在教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主人呢?這實際上對教師提出了更高的要求,尤其是對于現(xiàn)在的高中學(xué)生.按高考“6 選3”模式,學(xué)科被分成了二十個組合,雖然數(shù)學(xué)是三大主科之一,但是二十個組合中,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力和水平有很大差異,在教材統(tǒng)一,高考試題統(tǒng)一的前提下,如何消除這種差異,是一個值得深思的問題.
教師要精心備課,即備教材、備學(xué)生,還要考慮自己所教的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的實際情況,從而精心設(shè)計預(yù)習(xí)學(xué)案.預(yù)習(xí)學(xué)案設(shè)計的合理,才能指導(dǎo)學(xué)生主動地、有效地預(yù)習(xí).預(yù)習(xí)新內(nèi)容不是單純地把教材翻一遍,也不是想通過預(yù)習(xí)讓學(xué)生達(dá)到學(xué)懂新知識的目的,也就是說,既不能太淺了,也不能太深了.所以,預(yù)習(xí)學(xué)案可以設(shè)計一些指導(dǎo)性的問題.比如,這一節(jié)涉及哪些概念,提到哪些公式,用到哪些舊知識,等等.
例如,在高一數(shù)學(xué)必修一5.2.1 三角函數(shù)概念的預(yù)習(xí)學(xué)案中,我設(shè)計了這樣幾個問題:
1.初中銳角的三角函數(shù)是如何定義的?
2.把角放到平面直角坐標(biāo)系中,借助單位圓,如何定義任意角的三角函數(shù)?
3.三角函數(shù)是以誰為自變量,誰為函數(shù)值的函數(shù)?其定義域分別是什么?
4.已知角終邊上任一點,如何求角的三角函數(shù)值?
5.三角函數(shù)在各象限的符號如何?
6.此處三角函數(shù)的定義與初中所學(xué)的銳角三角函數(shù)的定義有何區(qū)別與聯(lián)系?哪個定義更廣泛一些?
預(yù)習(xí)學(xué)案既可以是一小節(jié)的,也可以針對一大節(jié)進(jìn)行設(shè)計.
比如,高二數(shù)學(xué)選擇性必修第一冊2.2 直線的方程,教材上是三小節(jié),對于這個大節(jié)的內(nèi)容,可以設(shè)計這樣幾個問題指導(dǎo)學(xué)生去整體預(yù)習(xí):
1.直線的傾斜角與斜率之間有什么關(guān)系?如何計算過兩點的斜率公式?
2.確定一條直線需要幾個條件?如何求出相應(yīng)的直線方程?
3.直線方程有幾種形式?每種形式的適用范圍是什么?
4.x軸、y軸的直線方程分別是什么?垂直于x軸、y軸的直線方程分別是什么?
5.直線的方向向量與直線的斜率之間有什么關(guān)系?如何確定直線的方向向量?
6.5種直線方程之間如何相互轉(zhuǎn)化?各有什么特點?
7.你在預(yù)習(xí)過程中有什么問題?
這樣就可以指導(dǎo)學(xué)生有目的地去看課本,帶著任務(wù)預(yù)習(xí),主動參與學(xué)習(xí)中,使預(yù)習(xí)不致流于形式.所以,教師一定要深研教材,把握準(zhǔn)重點、難點,把一些提綱挈領(lǐng)的內(nèi)容提煉出來,設(shè)計成問題來指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí).當(dāng)然,學(xué)生要在預(yù)習(xí)學(xué)案的指導(dǎo)下,認(rèn)真看課本,把握本節(jié)的重點,另外還要把自己不明白的地方標(biāo)注下來,留待課堂上解決.
課堂學(xué)習(xí)階段比較重要,以概念課為例,大致又可分為“情境引入→概念形成→鞏固深化→反思總結(jié)”這四個環(huán)節(jié),這就要求學(xué)生的學(xué)習(xí)過程要充分體現(xiàn)高效學(xué)習(xí)的三個基本特征:自主性、探究性、合作性.學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師要圍繞著學(xué)生展開教學(xué),在教學(xué)過程中,自始至終讓學(xué)生唱主角,使學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,教師成為學(xué)習(xí)的領(lǐng)路人.
人的思維過程始于問題情境.問題情境具有情感上的吸引力,能使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)其求知欲與好奇心.因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要精心創(chuàng)設(shè)問題情境,激起學(xué)生對新知學(xué)習(xí)的熱情,拉近學(xué)生與新知的距離,為學(xué)生的學(xué)習(xí)做好充分的心理準(zhǔn)備,讓學(xué)生親近數(shù)學(xué).
所以情境導(dǎo)入要注意合理創(chuàng)設(shè)情境,在情境中體驗抽象數(shù)學(xué)知識,學(xué)生更易于接受,印象才更加深刻.比如,在進(jìn)行指數(shù)函數(shù)的教學(xué)中,我們可以結(jié)合今年的新冠疫情的走勢圖,這些圖的形狀都和指數(shù)函數(shù)圖像相似.
我們通過這些圖來引入指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì),可以很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望,推動學(xué)生去積極主動地學(xué)習(xí).
再如,在進(jìn)行高二數(shù)學(xué)選擇性必修第一冊2.5.1 直線與圓的位置關(guān)系的教學(xué)中,我就給學(xué)生播放了一個海上日出的視頻,視頻中太陽從海平面緩緩升起的整個過程就完美地呈現(xiàn)了直線與圓相交、相切、相離三種位置關(guān)系,使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一下子就激發(fā)出來了,并且為后面的教學(xué)做了很好的鋪墊.
因此,我根據(jù)教材內(nèi)容創(chuàng)造性地融入一些生活素材,并結(jié)合教材的教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)疑引思,用學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗作為實例,引導(dǎo)學(xué)生利用自身已有的經(jīng)驗探索新知識,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,讓學(xué)生從被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),最終成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主人.
這是課堂教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié),教師引入新課后,要精心設(shè)計環(huán)環(huán)相扣的問題,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地思考、動手操作、分組討論,將課堂變?yōu)樽詫W(xué)、交流、研討、探究、質(zhì)疑的最佳場所.
教學(xué)過程要求學(xué)生合作學(xué)習(xí),集中整個小組的智慧,討論、解答問題,并推選代表上講臺展示.在分組討論過程中,教師可以深入到每個小組中,進(jìn)行指導(dǎo)、答疑,能力較高的同學(xué)還可以幫助其他同學(xué),成為教師的好幫手.這樣一來,每個學(xué)生都能夠參與到學(xué)習(xí)中,都能有所發(fā)展,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人.教師的講解要具有點撥、指導(dǎo)的作用.
例如,在學(xué)習(xí)“正切函數(shù)的圖像與性質(zhì)”這一節(jié)中,在引入新課后,我設(shè)計了這樣幾個問題:
問題一:正切函數(shù)的定義域是什么?最小正周期應(yīng)是多少?奇偶性如何?應(yīng)該選在哪個區(qū)間內(nèi)作圖比較合適?問題二:選擇哪些角作出正切函數(shù)在的圖像?利用奇偶性和周期性畫出整個正切曲線.
問題三:由正切函數(shù)圖像可得到正切函數(shù)的哪些性質(zhì)?
(1)定義域:____________________________________;
(2)值域:______________________________________;
(3)周期性:___________________________________;
(4)奇偶性:___________________________________;
(5)單調(diào)性:___________________________________.
小組討論解決這幾個問題,教師選幾個小組上臺展示,并適時點撥,從而這節(jié)課的主要任務(wù)也就完成了.
再如,在高中數(shù)學(xué)選擇性必修一3.3.1 拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程這一節(jié)中,可以這樣設(shè)計教學(xué)過程:
1.先復(fù)習(xí)舊知
在初中,我們學(xué)過了二次函數(shù)y=ax2+bx+c,知道二次函數(shù)的圖像是一條拋物線.
例如:畫出下列函數(shù)的圖像:(1)y=4x2;(2)y=-4x2.學(xué)生自己獨(dú)立畫出函數(shù)圖像.教師讓學(xué)生感覺拋物線并不是什么新內(nèi)容,是初中就已經(jīng)接觸過的曲線,我們只是換一種角度來重新學(xué)習(xí).
2.學(xué)習(xí)新課
1.拋物線的定義
探究1 用幾何畫板呈現(xiàn)拋物線的作圖過程,讓學(xué)生通過觀察,探究拋物線的定義.
定義中強(qiáng)調(diào)l不經(jīng)過點F,思考:若點F在l上呢?讓學(xué)生思考、討論、畫圖,得出結(jié)論,上臺展示.
(2)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程
要求拋物線的方程,必須先建立直角坐標(biāo)系.
探究2 設(shè)焦點F到準(zhǔn)線l的距離為p(p>0),讓學(xué)生思考應(yīng)該如何選擇坐標(biāo)系求拋物線的方程.按照學(xué)生建立直角坐標(biāo)系的方案,推導(dǎo)拋物線的方程.小組討論建系方案及其對應(yīng)的方程,思考哪種建系方案使方程更簡單,得出統(tǒng)一的答案,上臺展示.
整個教學(xué)過程既有需要學(xué)生獨(dú)自完成的學(xué)習(xí)任務(wù),也有小組合作交流,共同完成的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中參與度極高,主動性也很強(qiáng),真正成為課堂的主人.
這一環(huán)節(jié)是高效課堂的關(guān)鍵.它要求教師引導(dǎo)學(xué)生綜合已有知識,發(fā)現(xiàn)并提出新問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深層次的探究拓展,提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力、遷移能力和創(chuàng)新能力.教師不能簡單地把自己知道的知識直接傳授給學(xué)生,令他們得到暫時的滿足,而應(yīng)該充分相信學(xué)生的認(rèn)知潛能,鼓勵學(xué)生自主探索,積極進(jìn)行觀察、實驗、猜測、推理、交流等數(shù)學(xué)活動,去大膽地“再創(chuàng)造”數(shù)學(xué).另外,教師要有意識地、恰當(dāng)?shù)刂v解與滲透基本數(shù)學(xué)思想和方法,幫助學(xué)生掌握科學(xué)的方法,從而達(dá)到傳授知識、培養(yǎng)能力的目的.只有這樣,學(xué)生才能靈活運(yùn)用和綜合運(yùn)用所學(xué)的知識.
例如,學(xué)完正弦函數(shù)的圖像與性質(zhì)和正切函數(shù)的圖像與性質(zhì)后,學(xué)生就可能想到形如y=Atan(ωx+φ)的函數(shù)的圖像的性質(zhì)(如定義域、周期性、單調(diào)性、對稱性等)該如何研究,由此可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力和類比推理的能力,有助于學(xué)生邏輯推理學(xué)科素養(yǎng)的形成.
再如,學(xué)習(xí)完橢圓的定義及標(biāo)準(zhǔn)方程、幾何性質(zhì)之后,再學(xué)習(xí)雙曲線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程、幾何性質(zhì)就可以完全類比橢圓得到了.當(dāng)然,雙曲線也有和橢圓不一樣的地方,比如,雙曲線的漸近線就是橢圓所沒有的,所以既要注意兩者相同的地方,也要注意兩者的區(qū)別.
適時地總結(jié)、反思、沉淀是課堂教學(xué)必不可少的環(huán)節(jié).一節(jié)課下來,最后要給學(xué)生3—5 分鐘的留白時間,讓學(xué)生自己總結(jié)這節(jié)課學(xué)了什么新知識,掌握了哪些重要的數(shù)學(xué)思想和方法,還有哪些不明白的地方,及時解決,做到堂堂清.總結(jié)完反思后,如果有時間,還可以做一個課堂檢測,考查一下學(xué)生的掌握情況,也可以起到一個督促作用,使學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí).
例如,在橢圓的簡單幾何性質(zhì)的教學(xué)過程中,探究完新知后,最后留了幾分鐘,讓學(xué)生完成一個課堂檢測:
1.橢圓的長軸長、短軸長、離心率依次是().
A.5,3,0,8 B.10,6,0,8 C.5,3,0,6 D.10,6,0,6
2.橢圓的一個頂點與兩個焦點構(gòu)成等邊三角形,則此橢圓的離心率是().
3.若橢圓經(jīng)過原點,且焦點為F1(1,0),F(xiàn)2(3,0),則其離心率為().
4.已知F1,F(xiàn)2是橢圓的兩個焦點,過F1且與橢圓長軸垂直的直線交橢圓于A,B兩點,若△ABF2是正三角形,則這個橢圓的離心率是().
A.點(-3,-2)不在橢圓上
B.點(3,-2)不在橢圓上
C.點(3,-2)在橢圓上
D.無法判斷點(-3,-2),(3,-2),(-3,2)是否在橢圓上
題目設(shè)計的雖然比較簡單,但基本能覆蓋整個課堂所學(xué)內(nèi)容,學(xué)生完成起來也不用費(fèi)很多功夫,這樣不但使學(xué)生能夠參與到課堂中,還能使學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己在課堂中沒有學(xué)懂的地方,可以在課下查缺補(bǔ)漏,從而做到堂堂清.
一節(jié)課45 分鐘的時間畢竟是短暫的,要想使學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),課后必須有一個鞏固深化的過程,鞏固的最好方式就是作業(yè).作業(yè)的布置也要有一定的措施,要讓學(xué)生參與進(jìn)來.高中數(shù)學(xué)作業(yè)單調(diào)枯燥,脫離生活和學(xué)生實際,使部分學(xué)困生對作業(yè)產(chǎn)生恐懼心理,抄作業(yè)情況嚴(yán)重.所以,教師布置作業(yè)要堅持差異理論,改革傳統(tǒng)的“一刀切”的方式,作業(yè)設(shè)計的形式注重多樣性、層次性,改變學(xué)生被動應(yīng)付的地位,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)還給學(xué)生,讓學(xué)生真正成為作業(yè)的主人.比如,自選作業(yè),互編作業(yè),互批作業(yè)等.還可以布置一些趣味性或者是生活中的作業(yè),比如,講立體幾何時,讓學(xué)生動手做幾個模型,增強(qiáng)立體感;講統(tǒng)計時,讓學(xué)生做一些抽樣調(diào)查,并且利用數(shù)學(xué)知識畫出直方圖或求回歸直線方程.這樣既激發(fā)了學(xué)生的興趣,又鞏固了知識,提高了其學(xué)習(xí)能力.
在新教材中,每個章節(jié)后面的習(xí)題中都有一個拓廣探索的模塊,這一模塊可以起到鞏固新知的作用,要善加利用.比如,在必修一第二章復(fù)習(xí)參考題2 中的最后一題:
兩次購買同一種物品,可以用兩種不同的策略,第一種是不考慮物品價格的升降,每次購買這種物品的數(shù)量一定;第二種是不考慮物品價格的升降,每次購買這種物品所花的錢數(shù)一定,哪種購物方式比較經(jīng)濟(jì)?你能把所得結(jié)論做一些推廣嗎?
這個題的結(jié)論實際上是對基本不等式的一個延伸,通過解決這個題目,我們實際上可以得到“,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時,等號成立”這個結(jié)論.在處理時,完全可以交給學(xué)有余力的同學(xué)自主推導(dǎo),以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力和邏輯推理能力.
另外,在教學(xué)中還要注意新舊教材的差異,就高中數(shù)學(xué)而言,數(shù)學(xué)教材也不是一成不變的,像我們現(xiàn)在用的新教材不但在教學(xué)的順序上有了很大的變化,內(nèi)容也有所調(diào)整.比如,新增加了百分位數(shù),投影向量,隨機(jī)模擬等概念,有些內(nèi)容與舊教材也有一定的出入,這就要求教師要及時調(diào)整自己的知識結(jié)構(gòu),不要思維定式,“穿新鞋走老路”,要與時俱進(jìn),做好學(xué)生的引路人,幫助學(xué)生用好新教材,成為學(xué)習(xí)的主人.
總之,在新高考、新課標(biāo)、新教材下,教師要真正地把時間還給學(xué)生,才能有效地使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),學(xué)會發(fā)展,學(xué)會創(chuàng)造,才能使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主人,才有助于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成.