“五育融合”背景下提升素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)有效教學(xué)策略研究

李文洋

摘要：本文先探討了在“五育融合”教育理念下，如何有效實施高中數(shù)學(xué)教學(xué)以提升核心素養(yǎng)，又介紹了“五育融合”理念，強調(diào)了全面發(fā)展的重要性，并討論了核心素養(yǎng)對學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展的意義，最后詳細闡述了三種創(chuàng)新教育策略：問題驅(qū)動教學(xué)、跨學(xué)科融合、創(chuàng)新評價方式.

關(guān)鍵詞：五育融合；核心素養(yǎng)；高中數(shù)學(xué)教學(xué)；問題驅(qū)動教學(xué)；跨學(xué)科融合

中圖分類號：G632文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2023）33-0054-03

“五育融合”教育理念旨在培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展的能力，包括品德、智力、身體素質(zhì)、審美情感和實踐能力.在高中數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域，這一理念要求我們不僅要關(guān)注數(shù)學(xué)知識和技能的傳授，還要將數(shù)學(xué)與生活實際聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、實際問題的解決能力和綜合素養(yǎng).本文將探討如何實施有效的高中數(shù)學(xué)教學(xué)，以提升核心素養(yǎng)，包括數(shù)學(xué)思維、問題解決能力、數(shù)學(xué)建模和信息技術(shù)運用等.

1 五育融合與核心素養(yǎng)的關(guān)系分析

五育融合理念在教育領(lǐng)域廣泛傳播，并對高中數(shù)學(xué)教育產(chǎn)生了深遠的影響.傳統(tǒng)上，高中數(shù)學(xué)課程通常側(cè)重于傳授數(shù)學(xué)知識和技能，強調(diào)抽象概念和數(shù)學(xué)運算，但五育融合理念要求我們更多地關(guān)注學(xué)生的全面素養(yǎng).

五育融合理念的核心在于將學(xué)科教育與綜合素養(yǎng)培養(yǎng)相結(jié)合.高中數(shù)學(xué)教育需要超越單純的知識傳遞，將數(shù)學(xué)與生活實際聯(lián)系起來，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科中培養(yǎng)創(chuàng)造力、實際問題解決能力和綜合素養(yǎng).這意味著數(shù)學(xué)不再是一個孤立的學(xué)科，可以與品德、身體素質(zhì)、審美情感和實踐能力等方面相互關(guān)聯(lián)，共同促進學(xué)生的全面發(fā)展.

核心素養(yǎng)作為高中數(shù)學(xué)教育的關(guān)鍵目標(biāo)之一，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、問題解決能力、數(shù)學(xué)建模和信息技術(shù)運用等核心素質(zhì)[1].這些素養(yǎng)不僅對數(shù)學(xué)學(xué)科有著深刻的影響，還對學(xué)生整體素質(zhì)的提升至關(guān)重要.數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力，使他們能夠更好地理解和解決復(fù)雜的問題；問題解決能力使學(xué)生能夠應(yīng)對各種實際挑戰(zhàn)；數(shù)學(xué)建模則幫助他們將數(shù)學(xué)應(yīng)用于現(xiàn)實生活中的復(fù)雜情境；信息技術(shù)的運用不僅使學(xué)生能夠更高效地獲取和處理數(shù)學(xué)信息，還培養(yǎng)了他們的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力.

2 實施有效的高中數(shù)學(xué)教學(xué)2.1 以高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容“集合與常用邏輯用語”為例的問題驅(qū)動教學(xué)

在高中數(shù)學(xué)教育中，采用問題驅(qū)動的教學(xué)方法是一種有效的策略，可以將數(shù)學(xué)知識與實際問題相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其問題解決能力和創(chuàng)新思維［2］.

2.1.1 問題的引入與激發(fā)

教師可以引入一個實際問題：學(xué)校里有A，B，C三個不同興趣小組，每位學(xué)生可以選擇其中一個小組進行興趣課程的學(xué)習(xí).然而，學(xué)校規(guī)定每位學(xué)生只能選擇一個小組，不同小組的課程時間可能會有沖突.現(xiàn)在，請你思考如何幫助學(xué)校管理好選課問題，確保每位學(xué)生都能參加他們感興趣的課程，同時避免時間沖突.

接下來，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考這個問題，引入集合的概念.例如，將A，B，C三個小組分別表示為集合A、集合B、集合C，其中每個集合包含了選擇該組的學(xué)生.然后，教師可以提出問題：如何用數(shù)學(xué)的方式來表示學(xué)生的選課情況，并找到一個合適的解決方案，以確保每個學(xué)生都能順利選課？

2.1.2 數(shù)學(xué)知識的引入與應(yīng)用

在問題引入后，教師可以開始介紹與問題相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，即集合與常用邏輯用語.這些知識將作為解決問題的工具，幫助學(xué)生理解問題的本質(zhì)，并提供解決方案的思路.

首先，教師可以解釋集合的概念，即由一些確定的、互不相同的對象組成的整體.學(xué)生可以通過集合的符號表示法來表示不同小組，如A，B，C.同時，教師可以引入集合的運算，如并集、交集和補集，以幫助學(xué)生更好地理解集合之間的關(guān)系.其次，教師可以介紹常用的邏輯用語，如“與”“或”“非”，并說明它們在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用.學(xué)生可以利用這些邏輯用語來表示不同選課情況，并進行邏輯推理.例如，用“∩”表示交集，“∪”表示并集，“瘙綂U”表示補集，學(xué)生可以使用這些符號來表示選課情況的邏輯關(guān)系，如A∩B表示選擇了A組并且選擇了B組.接下來，學(xué)生將運用所學(xué)的集合與邏輯知識來解決選課問題.他們可以使用集合運算和邏輯推理來確定每位學(xué)生的選課情況，找出可能存在的時間沖突，并提出解決方案.通過這個過程，學(xué)生不僅學(xué)到數(shù)學(xué)知識，還培養(yǎng)了問題解決的能力和創(chuàng)新思維.

在解決選課問題的過程中，學(xué)生可以分組合作，共同探討不同的解決方案，比較其優(yōu)劣，并進行討論.這有助于培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和溝通技巧.同時，學(xué)生也可以分享各自的思考過程，其他同學(xué)從中學(xué)習(xí)不同的思維方式，促進思維的多樣性和創(chuàng)新性.最后，學(xué)生可以呈現(xiàn)他們的解決方案，并進行結(jié)果的分析和反思.教師可以組織學(xué)生展示他們的選課計劃，討論可能的改進和優(yōu)化方案.這個過程不僅讓學(xué)生學(xué)會了解決問題的方法，還鼓勵他們不斷提升自己的思考和解決問題的能力.

通過以上步驟，問題驅(qū)動的教學(xué)方法成功地將高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容“集合與常用邏輯用語”與實際問題相結(jié)合，提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維.這種教學(xué)方法不僅使學(xué)生更加深入地理解了數(shù)學(xué)知識，還培養(yǎng)了他們在實際生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題的能力.同時，學(xué)生通過合作與討論，培養(yǎng)了團隊合作和溝通技巧，為綜合素質(zhì)的提升打下了堅實的基礎(chǔ).

2.2 跨學(xué)科融合與跨學(xué)科教學(xué)的融合

高中數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)之一是培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，其中跨學(xué)科素養(yǎng)是至關(guān)重要的一部分[3].為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，高中數(shù)學(xué)不應(yīng)孤立于其他學(xué)科，而應(yīng)與其他學(xué)科進行融合.

數(shù)學(xué)和物理兩門學(xué)科在很多方面有著緊密的聯(lián)系，例如，數(shù)學(xué)提供了描述物理現(xiàn)象和解決物理問題的數(shù)學(xué)工具，而物理則為數(shù)學(xué)提供了實際應(yīng)用場景.通過將這兩門學(xué)科融合在一起，學(xué)生將更容易理解和掌握兩門學(xué)科的知識.

在高中數(shù)學(xué)與物理學(xué)科的融合中，課程設(shè)計起著關(guān)鍵作用.教師可以設(shè)計既包含數(shù)學(xué)內(nèi)容又涉及物理問題的課程，或者反過來，將物理問題與數(shù)學(xué)方法相結(jié)合.例如，“拋物線運動的分析”，在這個例子中，教師可以引入一個物理問題：一個拋物體從一定高度被拋出，如何描述其運動軌跡和拋物線的方程？這個問題涉及物理學(xué)的運動學(xué)和數(shù)學(xué)的二次函數(shù).學(xué)生需要運用數(shù)學(xué)知識來推導(dǎo)拋物線的方程，并使用物理學(xué)的概念來解釋拋物線的特性.通過這種課程設(shè)計，學(xué)生不僅學(xué)到了數(shù)學(xué)的二次函數(shù)和物理學(xué)的拋物線運動，還理解了兩門學(xué)科在這個問題中的相互關(guān)系.他們將學(xué)會如何將數(shù)學(xué)方法應(yīng)用于物理問題的解決中，培養(yǎng)了跨學(xué)科的思維方式.

跨學(xué)科融合不僅限于課堂教學(xué)，還可以通過實驗和實際問題解決來實現(xiàn).例如，“自由落體實驗”，在這個例子中，學(xué)生可以進行一個自由落體實驗，測量不同高度下物體的下落時間.然后，他們可以使用數(shù)學(xué)知識來分析這些數(shù)據(jù)，建立物體自由落體的數(shù)學(xué)模型，并與物理定律進行比較.這個實驗將物理和數(shù)學(xué)相結(jié)合，幫助學(xué)生理解物體自由落體的數(shù)學(xué)描述和物理解釋.

2.3 創(chuàng)新評價方式

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育評價主要依賴于考試和測驗，這些評價方式通常只注重學(xué)生的記憶和計算能力，卻忽略了五育融合教育理念所倡導(dǎo)的更全面的培養(yǎng)目標(biāo).因此，為了更好地促進“五育融合”，我們需要創(chuàng)新評價方式，使其更多樣化、更貼近實際、更綜合全面[4].以下將詳細探討如何采用項目作業(yè)、實際問題解決報告、小組討論等方式來評價學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力.

2.3.1 項目作業(yè)：培養(yǎng)實際問題解決能力

項目作業(yè)是一種有助于培養(yǎng)學(xué)生實際問題解決能力的評價方式.教師可以設(shè)計一系列項目，要求學(xué)生在課程中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題.這些項目可以涵蓋多個數(shù)學(xué)領(lǐng)域，例如代數(shù)、幾何、概率和統(tǒng)計等.學(xué)生需要自主選擇項目，并在一定時間內(nèi)完成.這種方式鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們的自主解決問題的能力.例如，教師可以設(shè)計一個金融投資項目，要求學(xué)生選擇一種投資方式，然后使用數(shù)學(xué)方法來分析投資的風(fēng)險和回報.學(xué)生需要考慮不同投資選項的利弊，并給出建議.通過這個項目，學(xué)生不僅學(xué)會了數(shù)學(xué)的應(yīng)用，還培養(yǎng)了金融決策的能力和風(fēng)險管理技能.

2.3.2 實際問題解決報告：綜合素養(yǎng)的體現(xiàn)

實際問題解決報告是評價學(xué)生綜合素養(yǎng)的有力工具.學(xué)生可以選擇一個與數(shù)學(xué)相關(guān)的實際問題，獨自或團隊合作進行研究，并提交解決問題的報告.這個過程需要學(xué)生整合數(shù)學(xué)知識、數(shù)據(jù)分析能力、創(chuàng)新思維和溝通技巧.通過這種方式，學(xué)生將學(xué)會如何把數(shù)學(xué)應(yīng)用于解決現(xiàn)實生活中的復(fù)雜問題，同時提高了他們的綜合素質(zhì).學(xué)生可以選擇一個與環(huán)境保護相關(guān)的實際問題，例如城市垃圾處理或能源利用效率問題.他們需要搜集數(shù)據(jù)、分析信息，并提出解決問題的方法.最終，他們可以通過報告的形式呈現(xiàn)他們的研究成果，包括數(shù)據(jù)圖表、分析結(jié)果和解決方案建議.這個過程不僅培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，還提高了他們的環(huán)保意識和社會責(zé)任感.2.3.3 小組討論：合作與溝通的培養(yǎng)

小組討論是一種促進合作與溝通能力培養(yǎng)的評價方式.教師可以組織學(xué)生參與數(shù)學(xué)問題的小組討論，要求他們共同解決復(fù)雜問題，并展示他們的解決方案[5].在這個過程中，學(xué)生需要有效溝通、合作解決問題，這很好地培養(yǎng)了團隊合作能力和溝通技能.例如，教師可以給學(xué)生一個實際問題：城市交通擁堵問題.學(xué)生需要分成小組，每個小組負責(zé)分析一個問題，如交通流量、交通信號燈優(yōu)化等.然后，小組成員

協(xié)作，整合各自的分析結(jié)果，提出改善交通擁堵的方案，并在班級中進行展示和討論.通過這個項目，學(xué)生不僅鍛煉了數(shù)學(xué)建模能力，還提高了合作與溝通的技能.

在五育融合的教育背景下，高中數(shù)學(xué)教育要更多地關(guān)注學(xué)生的全面素質(zhì).通過問題驅(qū)動教學(xué)、跨學(xué)科融合以及創(chuàng)新評價方式的實施，我們可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，使其不僅具備數(shù)學(xué)知識和技能、在實際生活中運用數(shù)學(xué)解決問題的能力，還具備團隊合作能力和溝通技巧.這些策略有助于培養(yǎng)更具綜合素質(zhì)的學(xué)生，使他們能夠更好地適應(yīng)未來的挑戰(zhàn)和機遇.因此，高中數(shù)學(xué)教育應(yīng)積極探索和采用這些創(chuàng)新方法，以更好地實踐五育融合的理念.

參考文獻：

［1］ 陳莉.優(yōu)化課堂教學(xué)，落實高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)，2021（17）：86-87.

[2] 何文紅.問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)法與學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的融合[J].基礎(chǔ)教育論壇，2022（4）：13-14.

[3] 黃勛梨.基于STEM理念的高中物理教學(xué)設(shè)計研究[D].成都：四川師范大學(xué)，2021.

[4] 李思佳.基于PCK的高中生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)研究[D].大連：遼寧師范大學(xué)，2022.

[5] 劉曼林.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)下提升高中生數(shù)學(xué)問題解決能力研究[D].濟南：濟南大學(xué)，2020.

［責(zé)任編輯：李璟］