“數(shù)學學科核心素養(yǎng)是數(shù)學課程目標的集中體現(xiàn),是具有數(shù)學基本特征的思維品質(zhì)、關(guān)鍵能力以及情感、態(tài)度與價值觀的綜合體現(xiàn),是在數(shù)學學習和應用的過程中逐步形成和發(fā)展的?!薄耙匀藶楸?以學生發(fā)展為本”是我國全面深化課程改革的核心, “數(shù)學教育承載著落實立德樹人根本任務、發(fā)展素質(zhì)教育的功能”。要貫徹落實這一核心要求,在課堂教學中,要堅持以學生為主體的新課程理念,充分調(diào)動學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的自主學習能力及合作探究精神,進而有效提升其學科核心素養(yǎng)。

一、高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的現(xiàn)狀與存在的問題

1.教師對核心素養(yǎng)培養(yǎng)認識不到位,理解存在偏差

我省2022年秋季高一新生開始使用新教材、面臨新高考,為了適應新形式對教學的要求,更好地服務于教學,教師要堅持把學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)作為重要的教學目標。受傳統(tǒng)應試教育影響,部分教師并未真正認識其重要性,傳統(tǒng)的教學方式方法依然是教學的主要形式和手段,數(shù)學課堂教學缺乏活力和創(chuàng)新。在繁重的教學任務以及相當大的高考壓力下,大部分教師將主要精力放在課堂教學任務的完成上,對學生核心素養(yǎng)的有效提升卻無暇顧及。學生在整個中學階段,僅僅學會了基礎(chǔ)知識和技能,而關(guān)鍵的學科核心素養(yǎng)并未形成。傳統(tǒng)單一的評價系統(tǒng),也導致教師在教學過程中過多關(guān)注成績,忽略了對學生素養(yǎng)能力的全面培養(yǎng),導致部分學生對數(shù)學產(chǎn)生畏難情緒甚至厭學心理。部分教師沒有針對新一輪課改進行深入研究,教育理念未及時更新,教學方法陳舊,學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)僅停留在表面。

2.傳統(tǒng)教學形式應用廣泛,教學效果不佳

在長期應試教育的影響下,部分教師不能與時俱進,傳統(tǒng)的經(jīng)驗和方法在數(shù)學教學中依然占主導。而隨著新課改的推進,這種教學模式嚴重忽略和影響了學生數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和提升,已不適應高中數(shù)學教育的新發(fā)展和新要求??菰飭我坏恼n堂教學活動中,學生的參與度較低,導致教學時間被嚴重浪費,教學效率也相對較低。由于教學任務繁重,部分教師對傳統(tǒng)教學模式未進行深入改革,填鴨式教學和題海戰(zhàn)術(shù)依然被作為教學的主要形式和手段在應用,數(shù)學課堂教學缺乏活力和創(chuàng)新,導致部分學生學習效率低下而產(chǎn)生厭學情緒,喪失數(shù)學學習的興趣。此外,部分教師未認真分析學情,教學活動缺乏針對性和有效性,教學目標的實現(xiàn)達不到預期,教學效果也大打折扣。

3.不完備的評價體系,不利于學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

目前,有些學校依然將學生成績作為評價教師教學業(yè)績的唯一指標,導致數(shù)學教師在教學過程中更關(guān)注如何提高學生的數(shù)學成績,注重提高學生的數(shù)學知識輸入量,過多關(guān)注其解題能力提升,并未認識到綜合素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性。評價只依據(jù)數(shù)學成績,對整體表現(xiàn)缺乏關(guān)注。這已不符合當前新課程標準的總體要求,阻礙了學生學科核心素養(yǎng)的全面提升。另外,部分高中數(shù)學教師并未認識到評價的主體是學生,僅是教師自己進行評價,學生沒有評價權(quán),學生互評、自評等環(huán)節(jié)缺失嚴重,這些都不利于他們積極主動參與數(shù)學教學活動,也不能發(fā)揮主動性,數(shù)學學科核心素養(yǎng)有效提升遇到較大障礙。

4.多媒體技術(shù)的過度依賴,影響了學生數(shù)學核心素養(yǎng)形成

當前,信息技術(shù)在學校課堂教學中被廣泛應用,部分教師過于依賴技術(shù),花式“炫技”,注意力過多集中在信息技術(shù)手段上,導致對學生抽象思維和動手能力的培養(yǎng)不足,顛倒了數(shù)學課堂教學的主次關(guān)系, 也影響了教學目標的有效實現(xiàn)。而另一部分教師在課堂教學中將傳統(tǒng)形式與多媒體教學融合不恰當, 對學生吸引力不足。這些都不能有效提升學生的數(shù)學能力,更不能有效提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng),不利于學生的長遠發(fā)展。

二、高中數(shù)學核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

1.數(shù)學抽象

“數(shù)學抽象是指通過對數(shù)量關(guān)系與空間形式的抽象,得到數(shù)學研究對象的素養(yǎng)。” 學生抽象能力形成并非一朝一夕,需要教師在長期的教學過程中不斷滲透和引導。數(shù)學概念、數(shù)學公式的認知和引入對于學生抽象能力的形成、發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。教師要正確地選擇和分析,依據(jù)學生對實際問題理解和運用的情況,引導他們以數(shù)學公式為基礎(chǔ),對概念進行理解與解析,使其體會到抽象思維的過程,并掌握其具體的運用方式。

2.邏輯推理

“邏輯推理是指從一些事實和命題出發(fā),依據(jù)規(guī)則推出其他命題的素養(yǎng)?!?高中數(shù)學教師應將所講的課堂知識與現(xiàn)實生活中的問題緊密結(jié)合,引導學生進行思考,以最大限度地激發(fā)其學習興趣,提高其邏輯思維能力,使其能夠自主探究深奧而抽象的數(shù)學知識, 提升其數(shù)學邏輯推理能力,達到全面提升數(shù)學綜合素養(yǎng)的目的。

3.數(shù)學建模

“數(shù)學建模是對現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象,用數(shù)學語言表達問題、用數(shù)學方法構(gòu)建模型解決問題的素養(yǎng)?!睌?shù)學建模是把實際應用問題提煉成數(shù)學問題并用數(shù)學符號和語言表達出來,用數(shù)學知識和方法建立合理的數(shù)學模型,通過數(shù)學方法把問題的解決過程付諸實踐。數(shù)學建模作為一種重要的數(shù)學應用方式,是學生運用數(shù)學方法解決問題的基礎(chǔ),是數(shù)學發(fā)展的推動力,是聯(lián)系數(shù)學與實際問題的橋梁。

4.數(shù)學運算

“數(shù)學運算是指在明晰運算對象的基礎(chǔ)上,依據(jù)運算法則解決數(shù)學問題的素養(yǎng)。”在培養(yǎng)數(shù)學運算核心素養(yǎng)時,教師應強化引導,使學生針對每個不同類型的實際問題,從基本計算方法和基礎(chǔ)入手,采用不同的方法和技巧解決。同時,注意一題巧算多算,并通過正確的計算解決實際問題。培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,更有助于提高他們的計算能力,并培養(yǎng)他們學習數(shù)學的嚴謹態(tài)度。

5.直觀想象

“直觀想象是指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態(tài)與變化,利用空間形式特別是圖形理解和解決數(shù)學問題的素養(yǎng)?!睌?shù)形結(jié)合是基本的數(shù)學思想和數(shù)學能力,也是學生直觀想象能力培養(yǎng)的有效途徑。高中數(shù)學教師需著重培養(yǎng)高中生的數(shù)形結(jié)合能力,促使其把圖形和數(shù)學知識進行有效結(jié)合。具備較強的數(shù)形結(jié)合能力以后,高中生的感知能力以及洞察能力不斷提高,在學習新知時可以快速根據(jù)所學知識以及題目中包含的線索進行分析,并且在圖形輔助之下,直觀推理得到相應答案。

6.數(shù)據(jù)分析

“數(shù)據(jù)分析是指針對研究對象獲取數(shù)據(jù),運用數(shù)學方法對數(shù)據(jù)進行整理、分析和推斷,形成關(guān)于研究對象知識的素養(yǎng)?!睌?shù)據(jù)分析不僅僅是從信息中抽取信息,也包括對信息進行分析和推理,還包括對數(shù)據(jù)的收集和整理、信息結(jié)論的獲得以及相關(guān)模型的構(gòu)建。教師要充分了解數(shù)據(jù)分析的內(nèi)涵,有針對性地指導學生提取并處理有效數(shù)據(jù),以此為基礎(chǔ)對問題進行有效表達并用數(shù)學方法加以解決。

三、在高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的策略

1.關(guān)注數(shù)學文化教育,強化學生認知,培育家國情懷

數(shù)學學科經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程,凝聚了無數(shù)數(shù)學家的心血和智慧。在生產(chǎn)生活過程中,它的指導作用和重要性越來越凸顯。我們數(shù)學教師不但要有扎實的數(shù)學專業(yè)技能,還必須要有堅實的文化基礎(chǔ) ,熟悉數(shù)學發(fā)展史,在教學中結(jié)合數(shù)學概念、定理、公式的引入,講述其背后的故事,滲透愛國主義思想教育,激發(fā)學生的探究精神。我們要引導學生在生活中收集整理數(shù)據(jù),提取有效信息,提出數(shù)學問題,并用積累的知識加以解決。在這一過程中,激發(fā)學生的愛國主義情懷,培育家國情懷和文化自信,也能實現(xiàn)數(shù)學文化的傳承與發(fā)揚,并充分展現(xiàn)了數(shù)學文化自身的魅力。比如,2019年高考全國Ⅱ卷中一道以中國古代的印信為背景的“半正多面體”的面及棱長計算題,就是中國悠久的金石文化在高考中的體現(xiàn)。它考查了空間幾何體的線面關(guān)系及棱長的計算問題,也考查了學生的閱讀理解能力和解決實際問題的能力。

2.創(chuàng)新教學活動,通過自主探究,提高學生實踐能力

在傳統(tǒng)應試教育強大慣性影響下,高中數(shù)學教學方式相對單一,課堂教學一直以教師為主角,關(guān)注更多的是基礎(chǔ)知識和基本技能的傳授,而對學生自主學習與探究關(guān)注甚少,形成老師講、學生聽的常態(tài)課堂模式,沒能充分調(diào)動學生的自主參與意識。有一部分學生注意力不集中,課堂效果差,學習成績差,喪失了對數(shù)學學習的信心和興趣;還有一部分學生對數(shù)學知識只是呆板學習且死記硬背,沒有真正理解、掌握,無法活學活用、舉一反三,更無法實現(xiàn)個人數(shù)學能力的提升。要改變這種局面,教師首先要改變思想觀念,堅決貫徹“以人為本,以學生發(fā)展為本”的新課改精神,明確教師和學生在課堂中的角色定位,真正還課堂于學生,通過課前精心備課、課堂有效組織,引導學生主動參與,通過自主學習、合作探究掌握“雙基”,使學生獲得成功體驗,增強數(shù)學學習的信心和興趣,提高學科素養(yǎng)。

3.高效運用多媒體技術(shù),強化學生數(shù)學認知能力

現(xiàn)階段,現(xiàn)代信息技術(shù)和教學深度融合在高中數(shù)學教學中的應用使課堂教學手段得到優(yōu)化,課堂教學的趣味性得到增強,同時有效降低了學習難度,成為更好實現(xiàn)教學目標的有效工具。例如,在學習(函數(shù)部分)“指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的增長比較”一節(jié)時,可以利用網(wǎng)絡(luò)資源對這幾種函數(shù)圖像模型進行展示,有助于學生直觀認識其關(guān)系并了解三種函數(shù)的增長特點。學生對這部分知識會有正確深刻的認識。相較于傳統(tǒng)教學法,真是事半功倍且效果超出預期。

近年來興起的微課,因短小精悍、實用性強而在高中教學中得到廣泛應用。教師選取高中數(shù)學課程中重點、難點知識,經(jīng)過精心、合理設(shè)計,簡化教學過程,制作成PPT,利用錄屏技術(shù)合成短視頻,結(jié)合學習任務清單,既可作為學生課前自主預習的資料,又可作為學生課后復習資料。微課有效地將課前預習、課堂學習、課后復習有機整合,降低了學習過程的難度,有利于學生對重難點知識的理解、掌握和應用,提高了學生的數(shù)學學科綜合素養(yǎng)。例如,在學習高中數(shù)學“直線與圓的方程”時,為了讓學生能夠依據(jù)學習到的知識展開自主探究,教師可以利用微課開展教學,讓學生結(jié)合初中平面幾何知識完成直線與圓位置關(guān)系的知識預習,再利用現(xiàn)在的方程加以判斷和驗證。這樣,學生能掌握直線與圓相交、相切和相離三種位置關(guān)系的判定,也會用代數(shù)方法解決幾何問題,為形成數(shù)形結(jié)合能力奠定了基礎(chǔ)。

另外,借助“網(wǎng)絡(luò)閱卷系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)分析功能,生成全班學生數(shù)學成績學情資料,能讓試卷講評課有的放矢、更有針對性。上網(wǎng)課期間,教師熟練掌握“釘釘”等直播講課方法,合理使用熒光筆和投屏軟件,不再是簡單呈現(xiàn)屏幕圖片,做到了每題有過程且有重點,課堂效率也大大提升。

4.結(jié)合教學開展課后實踐,提高學生應用能力

要讓學生在理解和掌握數(shù)學知識的基礎(chǔ)上,熟練地將所學知識與生活中實際問題相結(jié)合,訓練數(shù)學思維,形成數(shù)學思想,提高數(shù)學學科核心素養(yǎng)。以“統(tǒng)計”一章的“樣本估計總體”一節(jié)為例,通過學習學生基本掌握了統(tǒng)計知識,為了進一步鍛煉學生數(shù)據(jù)處理能力,教師可以組織學生對班級同學身高數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。學生制作了男女同學身高數(shù)據(jù)的頻率分布直方圖,并計算了數(shù)學特征,結(jié)合往屆學生的相關(guān)數(shù)據(jù),評估中學生身高的變化情況,對其規(guī)律進行判斷與小結(jié)。通過這個實踐活動,學生加深了對樣本估計總體的理解和掌握,提高了利用數(shù)學知識有效解決日常問題的能力。

5.利用生活化教學情境,提升學生核心素養(yǎng)

情景教學作為一種新的教學方式,正被普遍運用在高中數(shù)學教學中,并取得了較好的成效。在教學中,教師要根據(jù)自己的人生閱歷和學習經(jīng)驗,運用自己的思維方式,不斷地展示自己積累的數(shù)學知識在解決問題上的優(yōu)越性。教師要運用創(chuàng)造性原理,把數(shù)學問題和學生的生活密切結(jié)合起來,從而促進學生合理運用所掌握數(shù)學知識來解決生活中的問題。比如,在學習統(tǒng)計知識時,教師可以將班上學生的數(shù)學測驗結(jié)果作為一個例子,讓他們?nèi)デ笃骄?、中位?shù)和方差,然后根據(jù)這些數(shù)據(jù),對自己的數(shù)學成績情況進行評估;也可以制作班里各組學生成績的莖葉圖,分析各組成績的分布情況。這些數(shù)學問題與學生的實際生活密切相關(guān),使他們能夠更好地運用數(shù)學知識來解決問題。

四、通過教學反思,改進教學方法,提高課堂效率

“為什么我所帶班級學生上課睡覺的這么多?”大多數(shù)數(shù)學教師可能都有這樣的感慨。數(shù)學學科相對單一枯燥,對大多數(shù)高中生來說是弱勢學科,學習的難度大,學科成績低,畏難情緒濃,具體表現(xiàn)為:上課注意力不集中,思想開小差,甚至睡覺。面對這樣的局面,教師要進行深刻的教學反思:一定是自己的課堂教學方法出現(xiàn)了問題,怎么才能抓住學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,讓他們主動參與到課堂教學中來呢?數(shù)學教師必須要面向全體學生,以學生為本認真?zhèn)浜脤W情,做到因施材教,重視學生數(shù)學意識和能力的培養(yǎng);明確每堂課的教學目標,進行合理有效的教學設(shè)計,針對學生的個體差異,生動地開展教學活動,創(chuàng)設(shè)寬松愉悅的教學氛圍,從而激發(fā)學生的數(shù)學學習熱情,建立親切舒適的師生關(guān)系,讓學生愛學樂學,并讓他們會學,達到能自學的教學目標。

十年樹木,百年樹人。以《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》為核心的新一輪課改,聚焦學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),這是一個循序漸進的漫長過程,需要我們教育工作者在小學、初中、高中各階段聯(lián)動,尤其是從起始年級開始,堅持學生自主學習、合作探究習慣的培養(yǎng),還課堂于學生;還需要學校、家庭、社會共同努力,為學生提供一個積極、健康、寬松和諧的成長環(huán)境,讓學生通過自身的努力,提高綜合素養(yǎng),實現(xiàn)個人的全面發(fā)展。

作者單位  陜西省漢中市漢臺中學

責任編輯:張言