馬玲
摘 要:作為教學中的遠景目標,想要全面提升學生的核心素養(yǎng),需要具體且有效的現(xiàn)實方法。而數(shù)學文化可以有效激發(fā)學生的學習熱情、豐富教學內(nèi)容、加深學生對數(shù)學知識的理解程度。在高中數(shù)學教學中,數(shù)學文化有著極其重要的應(yīng)用價值。文章將以此為背景,結(jié)合人教A版“橢圓的標準方程”相關(guān)知識的教學,探討核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學文化滲透價值及途徑,讓學生真正了解數(shù)學文化發(fā)展脈絡(luò)。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中數(shù)學;數(shù)學文化
核心素養(yǎng)的培養(yǎng),并不是短期之內(nèi)能達到的目標,需要落實行之有效的學習方法。部分專家學者通常會從認知角度出發(fā),強調(diào)教學過程中不斷提高思維深度,要求高中學生在數(shù)學學習過程中需要具備高階思維。但是,在高中數(shù)學教學過程中,僅從認知角度探討片面性較強,情感也應(yīng)為主要關(guān)注點之一?;诟咧猩膶嶋H特點,應(yīng)從情感角度探討激發(fā)學生學習熱情的有效途徑,讓學生對高中數(shù)學產(chǎn)生濃厚的學習熱情,提高學習質(zhì)量。這也使得核心素養(yǎng)背景下,高中數(shù)學文化滲透成為重要話題之一。但是,在高中數(shù)學教學過程中,如何將數(shù)學文化深入滲透的每一個模塊以及專題中,已經(jīng)成為新課改的熱點內(nèi)容之一。在新課改背景下,想要全面提升高中學生的核心素養(yǎng),就要將數(shù)學文化滲透在具體教學過程中。
一、核心素養(yǎng)背景下數(shù)學文化的價值
(一)激發(fā)學生學習熱情
在高中生的傳統(tǒng)認知中,高中數(shù)學是由一成不變的概念、公式以及大量習題共同組成的。而且,高中數(shù)學知識點抽象、理解難度較高,數(shù)學內(nèi)容與實際生活相互脫離。學生站在個人角度無法理解數(shù)學知識,也無法將數(shù)學內(nèi)容帶入生活中。數(shù)學文化以及數(shù)學知識都呈現(xiàn)出枯燥乏味的現(xiàn)狀,學生的學習興趣以及學習熱情都無法充分激發(fā)。在教學實踐中,教師可以將數(shù)學文化滲透于高中數(shù)學教學過程中,從文化角度理解復(fù)雜的知識點,以文化為核心將知識點串聯(lián)在一起,使數(shù)學教材中的知識點變得通俗易懂,這對于激發(fā)學生的學習興趣有著重要的價值。
(二)豐富教學內(nèi)容
在傳統(tǒng)高中數(shù)學教學中,沒有融入數(shù)學文化這一關(guān)鍵元素,致使在常規(guī)課堂中,教師需要先為學生講解教材中所涉及的重要知識點,然后結(jié)合例題要求學生對知識點進行反復(fù)練習,最后再通過作業(yè)方式讓學生對課堂所學知識進行實踐應(yīng)用。這種傳統(tǒng)的教學方法會使學生的關(guān)注度集中于教材之內(nèi),無法深刻了解數(shù)學文化內(nèi)涵。在高中數(shù)學教學中,通過滲透數(shù)學文化可以有效解決這一問題。教師需要以數(shù)學文化為出發(fā)點,生動形象地介紹數(shù)學概念、數(shù)學公式,讓學生可以深刻了解這些復(fù)雜的知識點以及知這些復(fù)雜的知識體系是如何產(chǎn)生的,在產(chǎn)生過程中都發(fā)生了哪些生動有趣的事情,這會使高中數(shù)學課堂教學內(nèi)容變得豐富多彩[1]。
(三)加深學生的理解程度
在核心素養(yǎng)背景下,單純以教材為基礎(chǔ)進行教學,難以培養(yǎng)學生的文化素養(yǎng)。所以,在高中數(shù)學教學過程中,通過引入數(shù)學文化,可以讓學生更為深刻地了解數(shù)學理論,這對于提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)有著重要的價值。在教學過程中,教師需要將教學重點放置在更為感性的角度,以數(shù)學發(fā)展歷程中的人為出發(fā)點,結(jié)合相關(guān)的歷史故事,展開教學活動。在高中數(shù)學教學過程中,通過融入數(shù)學文化,使課堂教學充滿了人文元素,學生可以結(jié)合教師所介紹的數(shù)學文化內(nèi)容,探討全新的思維角度,達到觸類旁通的學習目的[2]。
二、核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學文化滲透
(一)把握教學主陣地
眾所周知,單純從教師角度無法全面培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),需要教師和家長以及社會共同配合。但是,在整個核心素養(yǎng)教育鏈條中,教師控制著學校教育這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而且,學生在以往學習生活過程中,60%以上的時間都在學校中度
過[3]。所以,每一個教師都要充分重視學校教育的重要作用。而在學校教育過程中,高中數(shù)學教師把握的就是高中數(shù)學課堂,作為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的有效途徑之一,教師需要在高中課堂上充分體現(xiàn)數(shù)學文化。高中數(shù)學教師想要在教學過程中滲透數(shù)學文化,就要以課堂教學為主陣地,結(jié)合課堂教學的客觀需求,不斷創(chuàng)新教學方法、豐富教學內(nèi)容。高中數(shù)學教師需要在教學之前,了解數(shù)學公式的產(chǎn)生背景以及產(chǎn)生過程,在課堂教學過程中結(jié)合自己所涉及的數(shù)學文化背景對學生進行充分的闡述,這樣才能將課堂教學與數(shù)學文化深度融合,使數(shù)學文化真正成為提高學生核心素養(yǎng)的重要途徑之一。
(二)案例分析
在高中數(shù)學教學過程中,“橢圓的標準方程”相關(guān)知識是最為主要的教學內(nèi)容之一,詳細講述了圓錐曲線中的核心知識。以這一教學內(nèi)容為例,可以深入探討核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學文化滲透的有效策略。
首先,在信息化技術(shù)高速發(fā)展的時代背景之下,教師想要在“橢圓的標準方程”相關(guān)知識點的教學中融入數(shù)學文化,就要利用現(xiàn)代化的教學方法,給學生營造一個良好的學習氣氛。例如:教師可以利用VR技術(shù)等,展示航天器發(fā)射軌跡。通過這些動畫以及視頻信息的實時展示,可以讓每一個學生深刻理解到運動軌跡就是一個橢圓。其次,結(jié)合現(xiàn)代化教學方法,教師需要在課堂上設(shè)計體驗類型的活動,讓學生真正通過實踐獲取數(shù)學知識。例如:在“橢圓的標準方程”相關(guān)知識點教學過程中,教師可以設(shè)計動手繪畫橢圓的實踐活動,要求每個學生在課堂上自己制作一個橢圓。教師需要先給每個學生發(fā)一張圓形的卡片,然后要求學生結(jié)合自己的實際情況在這個圓形卡片上選取任意一個點,但是,這個點不能是這個圓形卡片的圓心。以這個點為基礎(chǔ)進行折疊,讓圓周經(jīng)過這個點就可以得到一條折痕,經(jīng)過多次折疊之后可以發(fā)現(xiàn),多次折疊的痕跡共同形成了一個橢圓形狀。最后,教師要結(jié)合學生動手實踐活動內(nèi)容,向?qū)W生介紹橢圓的發(fā)展歷史,可以從《圓錐曲線論》入手,講解行星運動軌跡等數(shù)學、文化知識。通過這些數(shù)學文化滲透,可以讓每個學生深刻認識到,數(shù)學教材中的知識不僅僅存在于教材中,而是與實際生活有著緊密聯(lián)系的重要內(nèi)容。
(三)數(shù)學文化滲透設(shè)計思路
首先,教師需要給學生呈現(xiàn)數(shù)學當代史?;诂F(xiàn)有高中生的實際情況,大部分高中生都對航天航空事業(yè)有著較為濃厚的興趣。多次航空器的發(fā)射,通過互聯(lián)網(wǎng)媒體的大面積宣傳,也對高中生產(chǎn)生了一定的影響。所以,在講解“橢圓的標準方程”相關(guān)知識點時,想要融入數(shù)學文化,可以以“航空航天”內(nèi)容為出發(fā)點,將學生的學習興趣與教材中橢圓這一內(nèi)容深度融合。其次,在教學過程中之所以設(shè)計一系列的實踐活動,是希望通過實踐活動加深高中生對橢圓知識的理解程度,讓每一個學生都能通過動手實踐,深入理解“橢圓的標準方程”并不是抽象的數(shù)學公式,而是通過動手實踐所得出的理論知識。以此為基礎(chǔ),可以加深高中生對于橢圓的標準方程的認知程度。最后,在教學過程中之所以設(shè)計了文化滲透環(huán)節(jié),一方面是為了呼應(yīng)學生的興趣愛好,另一方面也是為了介紹橢圓的歷史。通過這種方式,可以給學生提供更為形象、具體的教學實物,在對后期“橢圓的標準方程”進行邏輯推理過程中,學生的動力會更為充足,這是提升學生核心素養(yǎng)的有效途徑之一。
三、核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學文化滲透的思考
(一)提升教師核心素養(yǎng)
在高中數(shù)學教學過程中,滲透數(shù)學文化是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的有效途徑之一。但是,在整個教學過程中,教師把握的只有學校教育階段,課堂教學是高中數(shù)學教師滲透數(shù)學文化的主要陣地。在新課改背景下,教師在課堂上承擔的是引導(dǎo)者以及規(guī)劃者的責任。從某種角度分析,在高中課堂滲透數(shù)學文化過程中,教師對于數(shù)學文化的認知水平以及掌握程度,直接決定了學生了解的最高水平。所以,在核心素養(yǎng)背景下,在高中數(shù)學教學過程中全面滲透數(shù)學文化,就是提高學生的核心素養(yǎng)的主要途徑。
首先,教師需要充分認知,在課堂教學中滲透數(shù)學文化的重要價值,意識到單純理論知識的傳授,已經(jīng)無法滿足現(xiàn)實條件下培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的要求,滲透數(shù)學文化不僅是學術(shù)內(nèi)容,也是新課改背景下提高教學質(zhì)量的有效途徑之一。其次,高中數(shù)學教師要積極主動探究數(shù)學文化知識,不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)。最后,在教學實踐中,教師要深入探索數(shù)學文化的滲透策略,為提高教學能力奠定堅實基礎(chǔ)。
在教學實踐中,高中數(shù)學教師除了要強化自身理論知識精度和深度之外,也要結(jié)合數(shù)學教學,探索文學、哲學、美學、藝術(shù)等相關(guān)知識內(nèi)容,不斷提高自身的文化修養(yǎng)。首先,在實踐中,高中數(shù)學教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)以及圖書館等渠道獲取相關(guān)的文獻資料以及成功案例,為教學實踐積累經(jīng)驗[4]。其次,在高中數(shù)學教學過程中,學校也要幫助教師不斷提升自身的專業(yè)素養(yǎng),通過培訓以及外出學習、教學交流會等方式,為高中數(shù)學教師提供交流學習機會,促進各教師之間的信息資源共享以及經(jīng)驗交流,在不斷學習以及借鑒過程中,提高高中數(shù)學教師的專業(yè)素養(yǎng)。
(二)重視教材閱讀內(nèi)容
通過分析近幾年的高考試題可以發(fā)現(xiàn),高考試題已經(jīng)以數(shù)學文化為基礎(chǔ)對學生的綜合素質(zhì)進行全面考核。例如:秦九韶算法、輾轉(zhuǎn)相除法等都在高考試卷中有所體現(xiàn),這些都是高中數(shù)學教材中的閱讀內(nèi)容。隨著新課改的全面開展,教材改革逐步深化,在原有教材中加入了閱讀這一環(huán)節(jié),閱讀正是滲透數(shù)學文化的有效環(huán)節(jié)之一。教材中的閱讀材料包含了與數(shù)學文化息息相關(guān)的數(shù)學史、數(shù)學家、數(shù)學社會關(guān)系等重要內(nèi)容,在高考中極容易對這些內(nèi)容進行考核,這些內(nèi)容對于提高學生的核心素養(yǎng)也有著重要的價值,所以,在高中數(shù)學教學過程中,教師想要通過數(shù)學文化滲透方式提升學生的核心素養(yǎng),就要提高對教材中閱讀內(nèi)容的重視程度。以閱讀內(nèi)容為核心,拓展學生的數(shù)學知識面,讓學生快速了解數(shù)學發(fā)展史、數(shù)學與社會的關(guān)系等,也可以了解實時熱點信息以及前沿科技信息。這也要求,在課堂教學過程中,教師要將最后的五分鐘或十分鐘時間專門給予學生閱讀,同時也要鼓勵學生探索數(shù)學知識的應(yīng)用案例,深化數(shù)學文化學習成果。
(三)加強學科融合
在新課改背景下,當前高中教育體系不斷進步發(fā)展,學科融合已經(jīng)成為高中教學過程中最主要的發(fā)展趨勢之一。在高中數(shù)學教學實踐中,通過加強學科融合,也可以快速拓展數(shù)學文化的滲透廣度。例如:在“橢圓的標準方程”相關(guān)知識點的教學中,教師將數(shù)學教學內(nèi)容與科學教學中的航空航天器相互融合,不僅深化了學生對橢圓這一核心教學內(nèi)容的理解程度,也拓寬了學生的知識面。而且,航空航天器發(fā)射是大多數(shù)高中生普遍感興趣的核心內(nèi)容之一。以此為基礎(chǔ),快速激發(fā)了學生的學習興趣,讓學生深刻認識到數(shù)學中“橢圓的標準方程”這一教學內(nèi)容與實際生活之間的深刻聯(lián)系,將高中數(shù)學教學與高中科學教學相互呼應(yīng),全面彰顯數(shù)學文化的滲透廣度。
(四)健全考核機制
基于數(shù)學文化滲透這一重要內(nèi)容,在高中數(shù)學教學革新過程中,也要對傳統(tǒng)的考核機制進行優(yōu)化和升級,提高數(shù)學文化滲透的時效性。
首先,在優(yōu)化原有高中數(shù)學考核機制過程中,學校需要在原有理論知識考核基礎(chǔ)之上,增加數(shù)學閱讀、數(shù)學寫作內(nèi)容的考核,將高中生日常學習過程中所閱讀的科普刊物、數(shù)學刊物以及數(shù)學文章等納入綜合考核范圍之內(nèi)。通過這種方式,可以有效提高學生對數(shù)學文化的重視程度,激發(fā)學生自主學習數(shù)學文化的熱情。其次,在高中數(shù)學考核機制中,要著重關(guān)注數(shù)學實驗考核內(nèi)容。在高中數(shù)學教學中,要求學生掌握基礎(chǔ)的理論知識并不是最為主要的核心目的,只有不斷提高學生對理論知識的應(yīng)用水平,才能提高學生的核心素養(yǎng)。所以,在教學實踐中,教師可以利用信息化技術(shù),使用幾何畫板等軟件考核學生的觀察能力、推理能力、論證能力的。再次,在高中數(shù)學考核機制中,要提高對數(shù)學文化的重視程度,打破傳統(tǒng)高中數(shù)學教學過程中“唯考試分數(shù)論”的錯誤思想,充分發(fā)揮數(shù)學文化的應(yīng)有價
值[5]。最后,在高中數(shù)學教學過程中,教師也要以數(shù)學文化滲透為基礎(chǔ),構(gòu)建數(shù)學文化溝通交流學習平臺。以信息化技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托,高中數(shù)學教師可以結(jié)合班級實際情況,整合不同種類的數(shù)學文化資源,向?qū)W生充分展示數(shù)學文化的魅力。而且,不同班級的教師也可以相互合作,以年級或?qū)W校為主體,建立統(tǒng)一的數(shù)學文化交流平臺,不斷擴大數(shù)學文化的影響力。同時,通過這種方式,也可以在一個年級或一個學校內(nèi),建立統(tǒng)一的數(shù)學文化標準。所有學生通過平臺獲取的數(shù)學文化內(nèi)容都是統(tǒng)一的,這種統(tǒng)一不僅表現(xiàn)在數(shù)量上,同樣也表現(xiàn)在質(zhì)量上,這是全面提高所有學生核心素養(yǎng)的有效途徑之一。
結(jié)束語
在核心素養(yǎng)背景下開展數(shù)學文化滲透,可以有效激發(fā)學生的學習熱情、豐富教學內(nèi)容、提高學生對知識的理解程度。以人教A版“橢圓的標準方程”相關(guān)知識點教學為例,在高中數(shù)學文化滲透過程中要緊緊把握教學主陣地、應(yīng)用現(xiàn)代化教學方法、設(shè)計科學教學活動、了解數(shù)學歷史等方式滲透數(shù)學文化。同時,在核心素養(yǎng)背景下,想要在高中數(shù)學教學過程中全面滲透數(shù)學文化,就要提升教師的核心素養(yǎng)、重視教材中的閱讀內(nèi)容、加強學科融合、健全考核機制,為數(shù)學文化滲透創(chuàng)造良好的客觀條件。
參考文獻
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