面向高中数学核心素养的课堂实践 ——以《正弦函数、余弦函数的图象》为例

发表时间:2020/7/29   来源:《教学与研究》2020年10期   作者:张国华
[导读] 《普通高中数学课程标准(2017版)》实施后,培养并发展高中生的数学核心素养已经成为高中数学课堂主要教学目标。
        摘要:《普通高中数学课程标准(2017版)》实施后,培养并发展高中生的数学核心素养已经成为高中数学课堂主要教学目标。在此背景下,如何以素质教育理念为指导,全面发展学生的逻辑思维能力、合作探究能力、创新实践能力,并对学生的能力素养进行有效培养,已经成为高中数学教学创新发展所面临的关键问题之一。对此,本文以高中数学的重要课程《正弦函数、余弦函数的图像》为例,在概述以往高中数学教学问题的基础上,探索高中数学学生核心素养进行培养的实践教学策略,并以此促进新课改在教学中落地生根。
        关键词:高中数学;核心素养;课堂实践;教学创新
        一、基于导入环节设计,激发学生学习兴趣
        在传统高中数学课堂教学模式中,教师多采用灌输式教学机制开展理论知识教学,既不注重保护学生的学习个性,同时也不重视激发学生的学习兴趣,进而导致学生很容易对理论学习产生抵触心理,并最终降低课堂教学的整体效率。对此,核心素养培养强调通过设计合理的课堂导入环节来唤醒学生的学习欲望,而针对课堂导入过程,除了可依赖多媒体教学设备通过播放与课程内容有关的教学视频来增加课堂教学兴趣外,教师自身的引导教育能效同样也能成为学生参与课堂学习的重要源动力。
        二、基于分步问题设置,培养学生探究思维
        在以往传统的高中数学教学中,很多学生缺乏应有的解决问题能力,与其尚不成熟的探究思维有一些关系,也与教师的教学方式、教学理念存在关联。对此,教师可基于自身的教学引导,通过层层设问,以帮助学生形成阶梯式的探究,进而提升学生自主思考能力,为学生的独立探究学习搭建平台。例如,《正弦函数、余弦函数的图象》教学过程中,几何描点法是本节课的一个重点。相对于传统的代数描点法,几何描点法有其独到的应用价值。教师可带领学生分别就正弦函数和余弦函数的特殊点进行观察,并要求其依照特殊点判断函数图像的性状走势,再进一步通过正弦线的作法,得到正弦函数图像上的任意一点,进而使学生掌握五点法作图,通过渐进式的问题设置和解决方法,为学生学习后续三角函数的图像铺垫较好的知识基础和方法要点。又如,针对正弦函数及余弦函数涉及到的化归转化教学思想,教师可着手于图像本身,引导学生就不同的图像变换方法进行比较,最终由学生自主判断,找到最佳转化方法实现余弦函数图像的生成,既学到了知识,体会了其中的方法,也实现了学生的数学素养的培育。在本部分教学中,培养学生的直观想象是其中重要的一点,借助单位圆中的三角函数线建立“由形到数”的转化,分析数量与图形的关系,得到正弦函数的图像、利用图像研究函数的性质,再实现“由数到形”的转化,从而得到“五点法”作图要领。通过这一部分的的学习,为学生今后学生画图、识图、辨图、用图等解决问题,让不同学生的水平都有所发展,建立图形与数量之间的关系,建立数与形的转化,贯彻数形结合的思想,也体现出直观想象素养的多样性、丰富性、层次性。
        三、基于合作环节设置,加深学生知识理解
        实践证明,相比于自主学习,学生在合作探究学习过程中的参与积极性相对较高,而针对《正弦函数、余弦函数的图象》涉及既往学习过的三角函数知识,教师可通过小组合作形式要求学生进行合作练习,进而引导不同学生共同探索最佳解题思路。

在此探索过程中过程中使学生的解题思维更加灵活,使学生能获得今后发展所必需的“四基”(基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验),进而提高“四能”(发现问题的能力、提出问题的能力、分析问题的能力、解决问题的能力),发展核心素养,最终实现“三会”(会用数学眼光观察世界、会用数学思维思考世界、会用数学语言表达世界),并以此达到构建积极、和谐学习氛围。同时,考虑到团队协作能力也是高中学生德育中十分重要的一环,因此教师可适当围绕固定题目开展小组间竞争比赛,要求学生以抢答形式就题目进行解答,进而在达到练习基础函数题目目的的基础上激发学生的好胜欲望,并以此大幅增强学生的课堂参与积极性。四、基于拓展知识导入,激发学生创新意识
        在国家创新实践型人才培养理念的指导下,培养学生创新意识和发展学生的核心素养同样是高中数学教学的重要目标之一。其中,教师除了可适当引入“拓展类”问题以激发学生探究欲望外,还可借助教材之外的辅助教学资料引导学生从多个角度看待常见数学题目,进而帮助学生正确掌握“一题多解”,在此过程中开拓学生的学习视野,并最终达到激发学生创新意识的目的。例如,针对课后作业布置阶段,教师可在题目“y=sin|x|,x∈[0,2π]”的基础上增加“函数y=-5sinx+sin|x|取得最大值、最小值时自变量x的集合”的选做题目,一方面可以基础题型达到考察学生基本知识掌握情况的目的,另一方面也可借助拓展题目的导入实现对于学生逻辑思维的有效启发,并最终满足培养学生核心素养的根本需求,实现不同学习水平的学生都有所发展。实践证明,在高一年级的教学中,有意识地借助一些知识和问题的解决,培养学生的多种能力,初看起来觉得不太符合学生的水平,从长远来看是不无裨益的,这更符合学生的认知规律,效果也更好。如果能长期坚持,有持续的训练过程,当学生需要用这些方法解决复杂问题时,就更有可能从容应对,就能有所创新。
        综上,针对高中数学教学工作,考虑到数学学科本身具有抽象、枯燥等特点,教师应深入把握核心素养培养的基本定义,在充分创新自身教育方法的基础上尽可能就学生的探究思维、学生的观察能力进行启发、培养、提升,帮助学生厘清各类数学知识之间的联系,从而培养学生的数学抽象、数学运算、直观想象等数学学科核心素养,并注意从高一低年级就开始数学各种能力的培养,构建融洽的探究学习氛围,最终促进课堂教学效率的高效。
        参考文献:
        [1]梁小杰.高中数学核心素养的研究[J].数学学习与研究,2019(13):23.
        [2]刘燕.面向高中数学核心素养的课堂实践——以《正弦函数、余弦函数的图象》为例[J].福建中学数学,2018(10):19-23.
        [3]王芳,唐恒钧.旨在培养核心素养的“学习中心”型数学课堂实践——以“正弦函数、余弦函数的图像”为例[J].中学教研(数学),2017(12):16-18.
        [4]孙云霞,朱秀林.小组合作课堂生成教学法在数学课堂中的使用——“正弦函数、余弦函数的性质2”新授课课堂教学实录[J].数学学习与研究,2016(20):117-118.
       
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