分層教學是根據(jù)個體差異,采用具有針對性的教學策略,以促進每個學生的不同發(fā)展。以分層教學克服傳統(tǒng)教學“一刀切”的弊端,能最大限度地激發(fā)學生潛能,使每個學生都能在原有的基礎上得到提高和發(fā)展。在高中數(shù)學教學中應用分層教學模式,既符合學生的認知發(fā)展、思維進階及素養(yǎng)提升規(guī)律,又有助于構建高效的生本課堂。本文將結合人教A版高中數(shù)學教材,探究核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學分層教學要點。
一、客觀評估,理解學生差異
每一名學生都是獨立的個體,在一個班級中,學生的數(shù)學基礎、學習能力、興趣愛好、思維方式等都存在顯著差異。在核心素養(yǎng)背景下開展高中數(shù)學分層教學,不是盲目地讓學生達到相同的發(fā)展水平,而是根據(jù)學生的過往表現(xiàn),充分理解學生差異,挖掘學生的優(yōu)點和長處,促進學生能力范圍內的學習和發(fā)展。教師應尊重學生的主體地位和差異性,客觀評估學生,理解學生差異。
教師可以通過課前訪談、問卷調查、課堂觀察等,預先評估學生。對于學習能力較弱、接受新課較慢的學生,教師應在課堂中給予更多的耐心和指導,維持學生的學習興趣,推動學生的思維活動;對于學習能力較強、接受新課較快的學生,教師可以提前設計一些拓展學習任務,使其在能力范圍內挑戰(zhàn)自我。
值得注意的是,無論客觀評估結果如何,教師都不能在課堂活動中區(qū)別對待學生,而是在因材施教理念的指導下,合理分配課堂指導,確保每個學生都能感受到尊重和關注。比如,對于學習能力較強的學生,教師要及時肯定其學習結果,以拓展任務激勵其深入學習;而在面對學習能力較弱的學生時,教師要適當提供個性化輔導,以案例分析、連續(xù)追問等,針對性啟發(fā)其數(shù)學思維。
二、打破常規(guī),實施分層備課
在理解學生差異的基礎上,全面收集學情信息,開展備課工作,是教師構建分層課堂的重要步驟。在核心素養(yǎng)背景下開展高中數(shù)學分層教學,不僅需要兼顧學生的能力水平和潛力,還需要明確學生的最近發(fā)展區(qū),實施分層備課[1]。根據(jù)不同層次學生的學習特征,教師需要篩選差異化的教學資源,并圍繞課程內容設定分層教學目標,有的放矢地開展教學活動。
核心素養(yǎng)是確立課程教學目標的依據(jù)。在高中數(shù)學分層教學中,教師需要明確“差異”的指向性,即目標、內容、活動環(huán)節(jié)。因此,教師應對教學目標進行分層,向學生提出符合實際的要求。
例如,針對人教A版高一數(shù)學必修第一冊“誘導公式”這節(jié)課的分層教學,教師可以緊扣誘導公式的理解與應用,設計如下層次化備課內容,同時明確“數(shù)學推理”“抽象思維”“實踐應用”三個維度的分層教學目標。
備課1:準備幾何圖形 單位圓,根據(jù)圓的對稱性,引出誘導公式的概念。
備課2:準備簡單例題,揭示正弦、余弦、正切的誘導公式及其在解決問題中的應用。
備課3:準備任意角的三角函數(shù),將其轉化為銳角三角函數(shù),演示誘導公式在三角函數(shù)圖像變換中的應用。
課堂分層教學中,首先,學生需全部滿足數(shù)學推理要求,即能夠根據(jù)單位圓的對稱性,自主推理誘導公式;根據(jù)簡單例題,自主理解誘導公式的運用要點,能將任意角的三角函數(shù)轉化為銳角的三角函數(shù)。其次,學生需基本達到抽象思維的培養(yǎng)要求,即能夠在具體案例中,深化誘導公式的推理和運用,提升抽象思維水平。最后,學生需集體進行實踐應用,即能夠在任意角的三角函數(shù)中獨立抽象出銳角三角函數(shù),運用學習內容,解決三角函數(shù)的求值、化簡、證明問題。在這個過程中,對于不同學生的實踐應用過程,教師應給予不同的數(shù)學思考時間和指導。
三、革新教法,推進分層教學
在完整教學過程中,分層教學主要影響預習、互動、課堂測驗、復習等學習活動[2]。在核心素養(yǎng)背景下,高中數(shù)學分層教學可視學生的實際情況,將分層預習法、差異互動法、選題測驗法、個性復習法等方法進行有機融合。
(一)分層預習法
在高中數(shù)學教學中,預習是非常重要的環(huán)節(jié),直接影響學生的自主學習能力和學習習慣的養(yǎng)成。在預習環(huán)節(jié)中,學生可以整體認知即將學習的數(shù)學課程內容,并自主設計學習計劃,逐步激發(fā)數(shù)學學習興趣。分層預習有利于學生鞏固已學知識,快速了解自己的學習水平與不足。
例如,針對人教A版高一數(shù)學必修第二冊“復數(shù)的四則運算”這節(jié)課的分層教學,教師可設計以下分層預習任務。
任務一:根據(jù)微課、導學案等分層預習資料,整體構建復數(shù)的概念知識體系,辨別復數(shù)與實數(shù),了解復數(shù)與平面向量之間的關系,理解復數(shù)的坐標表示和幾何意義,掌握復數(shù)的加減法運算規(guī)則。
任務二:結合教材資料與例題,完成以下題目:已知a, b∈R ,那么在復平面內對應于復數(shù)a-bi、-a-bi的兩個點的位置關系是。
任務三:重點梳理“復數(shù)的加、減運算及其幾何意義”相關知識點,在思維導圖、線上學習軟件上提交預習成果;根據(jù)教師提供的預習資源和題庫,在小組內交流討論復數(shù)問題的解題技巧。
教師借助上述分層預習任務,可為后續(xù)調整課堂教學活動順序提供參考,指導學生在預習中推進學習進度;同時,學生也能通過任務完成情況,明確自身不足,制訂自我提升計劃。
(二)差異互動法
差異互動法,旨在讓不同層次的學生,共同參與課堂互動環(huán)節(jié)。如此,教師可以快速判斷各層次學生的潛力、實際學習需求等。在課堂教學活動中,教師需要以核心素養(yǎng)為導向,借助差異互動法實施分層教學,提高學生的課堂學習效率。具體而言,教師可以分層設計數(shù)學問題,鼓勵學生舉手互動,活躍數(shù)學思維。
以人教A版高二數(shù)學選擇性必修第一冊“雙曲線”的分層教學為例。為使學生系統(tǒng)學習雙曲線的標準方程,教師可由淺入深地設計以下問題。
基礎問題:雙曲線的定義是什么?怎樣描述雙曲線的兩個焦點和兩條漸近線的位置關系?如果給出雙曲線標準方程的一般形式,如何解釋各個參數(shù)的數(shù)學意義?
發(fā)展問題:怎樣根據(jù)已知信息,推導雙曲線標準方程的一般形式?為什么?
提升問題:雙曲線的幾何性質能用來簡化方程的求解過程嗎?請舉例分析具體過程。
課堂教學中,教師可以觀察學生的不同學習狀態(tài),找準提問時機。比如,有的學生快速理解雙曲線的定義,并且嘗試用自己的語言進行描述。教師可以順勢提問:“雙曲線的定義是什么?”在學生回答問題的過程中,其他學生也能通過其所表達的內容,多角度分析教材概念,增進學習理解。
隨著問題的難度系數(shù)不斷提高,教師可以改變師生互動形式。如在發(fā)展問題、提升問題中,教師可以讓學習能力較弱的學生先發(fā)言,再讓學習能力居中的學生評價之前學生的發(fā)言,并說明自己的理由,以此類推。通過互動,學生能在不同的思維方式中獲得啟發(fā),完善問題分析視角,提高問題解決能力。學習能力較強的學生還能發(fā)揮自身優(yōu)勢,輔助教師總結問題答案,指導其他學生建立數(shù)學問題的多元分析習慣。
(三)選題測驗法
選題測驗法指在教學過程中,教師設計一系列具有不同難度和考查點的題目,讓學生根據(jù)自己的學習情況和興趣,自主選擇題目進行解答,以此達到評估學習效果和提升學習能力的目的。在學生解答的過程中,教師可以巡視課堂,分析學生的選題特點和測驗結果,調整課堂訓練的指導方法。
例如,針對人教A版高一數(shù)學必修第二冊“簡單幾何體的表面積與體積”這節(jié)課的分層教學,教師可以圍繞棱柱、棱錐、棱臺的表面積和體積,圓柱、圓錐、圓臺、球的表面積和體積等,設計內容豐富的選題測驗庫。其中,基礎題主要考查學生對基本公式和概念的理解與掌握,如直接計算圖形的表面積和體積;提高題則增加干擾條件和隱含條件,考查學生對基本公式的變式應用,如計算組合圖形的表面積和體積;挑戰(zhàn)題完全以文字描述問題,需要學生發(fā)揮空間想象能力,自主建構圖形,計算更加復雜的圖形表面積和體積。實際教學中,學生自主選題,落實課堂訓練,交流彼此的問題解決策略。教師可以觀察學生,根據(jù)其實際表現(xiàn)進一步總結典型問題,補充和鞏固教學,提高課堂教學效果。
(四)個性復習法
復習,是學生自我反思、鞏固所學知識和技能的重要環(huán)節(jié),也是實施分層教學的關鍵一環(huán)。作業(yè)具有鞏固復習功能,同時可以反饋學情。在核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學分層教學中,作業(yè)發(fā)揮顯著優(yōu)勢[3]。教師在策劃、開發(fā)分層作業(yè)時,應鼓勵學生展開個性化的復習活動,在自身能力范圍內不斷探索問題的新解法。
仍以“簡單幾何體的表面積與體積”這節(jié)課的分層教學為例,教師可設計下列分層作業(yè)。
1.列出并解釋長方體、正方體、圓柱、圓錐、球等空間圖形的表面積計算公式;制作“空間圖形表面積公式”的小卡片,以便隨時查閱和復習。
2.重現(xiàn)圓柱、圓錐等表面積公式的推導過程,并用自己的話解釋;完成教材課后題,總結不同公式的應用規(guī)律。
3.選擇一個空間圖形(如長方體、圓柱等),使用紙板或塑料板等材料制作其模型,并測量其實際尺寸,根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算模型的表面積,并與理論值進行比較;調查并研究生活中與空間圖形表面積相關的實際問題(如建筑物的外墻面積、游泳池的側面積等),并嘗試使用數(shù)學知識進行計算。
上述作業(yè)從基礎知識到能力提升再到實踐操作,體現(xiàn)分層性,能夠滿足不同學生的鞏固復習需求。學生可以基于個人學習進度,選擇不同的作業(yè)內容,落實基礎鞏固、能力提升和綜合實踐。
四、分層評價,逆向調控教學
核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學分層教學,需要教師在相關研究和實踐期間,不斷調控教學,尋找最佳模式[4]。同時,學生可通過分層學習實現(xiàn)動態(tài)發(fā)展,提出不同的學習需求,這也要求教師定期調整分層教學機制。分層評價對分層教學起著促進作用。教師可基于學生原始分層情況與分層學習過程,合理設計分層評價指標,進而在完成分層教學基本任務后,以分層指標為依據(jù),客觀評價學生。
為明確“簡單幾何體的表面積與體積”這節(jié)課的分層教學效果,教師可根據(jù)下面的分層評價指標,檢驗學情。
1.能正確識別和計算基本幾何體(如長方體、正方體、圓柱、圓錐、球等)的表面積;能運用公式解決簡單的表面積計算問題。
2.能深入理解空間圖形表面積的內在邏輯,解決復雜問題。
3.能運用表面積知識解決高度抽象或創(chuàng)新性的問題;能將空間圖形的表面積與其他學科知識進行整合。
對于能力水平較低的學生,重點檢驗其是否掌握基礎知識、具備基本技能;對于能力水平一般的學生,重點檢驗其是否具備深層思維及解決復雜問題的能力;對于能力水平較高的學生,特別檢驗其是否具備高級思維與跨學科學習能力。學生符合指標要求,說明其達到當前層次要求,教師可以在之后的教學中,適當提高目標要求,增加拓展指導;學生不符合指標要求,說明其能力發(fā)展存在一定滯后性,教師可以通過課后訪談進行補充指導,并重新調整學生分層機制。
結語
綜上所述,核心素養(yǎng)培養(yǎng)是高中數(shù)學分層教學的重要實施目標。在高中數(shù)學分層教學中,教師需要客觀評估并理解學生差異,打破常規(guī),實施分層備課,在教學全過程中落實分層理念,在分層評價的支撐下實現(xiàn)逆向調控。這要求教師在客觀評估學生的基礎上,注重教學目標和素材分層,革新分層預習法、差異互動法、選題測驗法和個性復習法等,同時重視分層評價在其中發(fā)揮的重要作用。
【參考文獻】
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