数学文化视域下数学核心素养的培养

发表时间:2020/11/24   来源:《教学与研究》2020年7月22期   作者:周瑞明
[导读] 随着培养学生核心素养教育理念的不断深入,高中数学教师也要在课堂中不断加强对学生进行数学文化的渗透,

        周瑞明
         福建省泉州第一中学  362000
        摘要:随着培养学生核心素养教育理念的不断深入,高中数学教师也要在课堂中不断加强对学生进行数学文化的渗透,不仅要让当代学生掌握最基本的数学知识与技能,也应培养学生具备一定的独立思考能力和自主探究意识,在数学文化的熏陶中不断提高自身的数学素养。本文将从数学文化视域的角度谈谈数学核心素养的培养路径,希望可以为提高学生的核心素养献计献策。
        关键词:数学文化;高中数学;核心素养;培育路径
        数学是一门培养学生抽象思维和逻辑思维的重要学科。在新课程标准要求下,对高中学生数学素养的培养显得更加重要。在这种大背景下,如何从数学文化视域的角度落实对学生核心素养的培养已经成为高中数学教师应着重关注的重点问题之一,数学教师要在实际教学过程中不断总结出有效的落实路径,为学生今后走入社会奠定扎实的数学基础。
一、数学文化与数学核心素养的简要概述
(一)数学文化
        数学文化是人类文化在漫长发展过程中总结出来的文化瑰宝,在数学文化中不仅体现出了数学的发展规律和本质内涵,也在一定程度上反映出各种文化之间的交互关系。数学文化主要包括数学思想、数学语言以及数学精神。
        对高中学生进行数学文化教育,不仅可以训练高中学生的数学思维,同时也能帮助他们建立系统的逻辑思维体系,对培养学生的创新意识与实践动手能力有着极为重要的作用。数学文化也可以培养高中学生形成正确的人文品格,让学生在探讨学问的过程中保持严谨、独立、脚踏实地的学术精神,这对培养学生的核心素养有着极为重要的促进作用。
(二)数学核心素养
        数学学科的核心素养强调的是培养学生具备一定的综合能力,不仅仅是针对数学知识,而是引导学生在掌握知识的基础上进行深度钻研,进一步体会数学的精髓。数学学科的核心素养大体包括以下几个方面:
        1、掌握基本的数学知识和技。也就是要求高中学生必须掌握新课程标准要求的教学任务和教学目标;
        2、进一步感知数学思想,形成系统的数学思维体系。高中学生在具备一定数学知识的基础上,要在数学思想的引导下对知识进行深化,从而实现对知识的灵活运用,例如培养数形结合思想、方程思想、推理归纳思想等;
        3、培养数学情操。培养学生具备一定的科学情操,在教学过程中渗透对学生理性思考的训练,从而建立勇于探索、勇于创新的数学精神。
二、数学文化视域下培养高中学生数学素养的路径探析
(一)强化学生的数学基础知识
        若想进一步培养学生的数学核心素养,教师就一定要在实际教学过程中夯实学生的数学基础知识,让他们将零散的知识点系统的整理起来,从而建立起自身的数学知识脉络。数学教师可以采用新的教学方法,帮助学生建立一定的生活情境,让学生在情境中感知数学的具体应用。
        例如,教师在讲解高中数学中有关不等式的知识时,就可以为学生创建生活化的教学情境,帮助学生理解不等式的含义,在增添学习趣味性的同时不断渗透数学文化。在证明不等式成立时,教师首先要引导学生了解不等式的含义,可以借助生活中的糖水浓度来帮助学生理解,假设a为糖水溶液,b为溶质糖,那么则代表了糖水的浓度,现在向糖水中加入更多的糖m(m>0),糖水一定会变甜,也就是说糖水的浓度变大了。这可以更加直观的向学生解释不等式的含义,不仅可以帮助学生更好的理解不等式的本质,可以让学生理解数学在生活中的具体应用,在强化数学知识的同时也会进一步理解数学文化,从而不断提高学生的核心素养。


        值得一提的是,在数学学习过程中并不是所有内容都可以进行数学文化的渗透,教师一定要结合教材的实际情况为学生构建合适的教学的方法,帮助学生强化数学基础知识,做到数学文化与数学内容的有机结合,从而提高学生的核心素养。
(二)结合习题渗透数学思想
        教师要引导学生在学习过程中亲自感受到数学的重构过程,通过学生的独立思考实现对知识的完整探索,在解题过程中,学生会独立发现知识之间的横向与纵向联系,从而建立起各个知识点相互交错的综合网络。因此数学教师要在实际课堂中要充分结合习题不断渗透数学思想,让学生知道数学的内在规律,做到知其然也知所以然。
        例如,在2017年的高考题中,有很多涉及到数学文化的数学题:全国卷1第2题将太极图形与正方形内切圆相结合;全国卷2第3题选取了我国古代数学名著《算法统宗》中的一个问题;北京卷第8题则以围棋为例,让学生计算普通物质的原子总数与围棋状态空间复杂度的比例。教师在实际课堂中要充分利用这些数学习题,对学生进行数学思想的渗透,让学生将数学文化与数学知识相结合,从而真正理解到数学的精髓,让数学知识更好的应用于生活中。
        在新课改后,高中的数学作业也有了很大改革,阅读材料的比例相对增加,同时增设了一些拓展性的题目,教师要充分利用教学素材引导学生对知识进行延展。例如在学习完对数函数的相关知识后,教师可以引导学生自行找出对数函数、幂函数、指数函数的区别与联系,并画出函数图像总结函数性质,这也可以促进学生在实践过程中主动探索出数学的真理,进一步理解数学文化。
(三)搭建平台、拓宽学生的数学视野
        数学教师在实际授课过程中,一定要注意为学生搭建更为丰富的数学平台,不断拓宽学生的数学视野,潜移默化的让学生理解数学文化,激发起学生对数学文化的探索热情,同时数学平台的搭建,也有助于学生在一定程度上提高自身的数学思维能力。高中数学知识具有很强的逻辑性和抽象性,如果学生只是单纯的做到对知识的表面掌握,无法做到对知识背后原理的理解,也就不能真正的将知识内化吸收,因此教师需要引导学生在实际解题过程中,一定要注意运用数学中归类、推理等思维方式并进行大胆猜想,进一步探索出数学知识的精髓。
        例如,数学教师在实际授课过程中,可以将数学教材的公式以及概念进行扩展,让学生清楚的了解知识的来龙去脉。教师在讲解有关几何的知识点,可以简要的向学生介绍数学家笛卡尔的故事,笛卡尔是解析几何的创始人,而他对解析几何的贡献主要来源于观察天花板上的苍蝇所获得的灵感,教师可以结合这个故事让学生建立起学习几何的热情。
        例如,在讲解函数的奇偶性时,由于这一知识点具有一定的抽象性,学生在理解起来具有一定难度,教师就可以对学生进行数学文化的渗透:其实在大自然中有存在着很多对称之美,例如太极八卦图,古代建筑等,然后利用一些函数图像的展示加深学生对函数奇偶性的理解。由此可以看出,将数学文化渗透在数学教学过程中,可以帮助学生更好的理解一些晦涩难懂的数学知识点,也可进一步提高他们数学学科的核心素养。
        综上所述,数学文化视域下对高中学生数学核心素质的培养,需要教师积极采取有效手段,把数学文化与数学知识相融合,让学生进一步了解数学精神、数学语言以及数学思想。数学核心素养要求学生必须具备扎实的数学基础、系统的数学思维,高尚的数学情操,这都是数学文化的精髓。这也说明在数学课程中渗透数学文化对培养学生的数学素养有着极为重要的促进作用,可以进一步帮助学生获得数学知识,培养学生的数学品格,促进他们成长为合格的社会栋梁。
注:本文为“福建省中青年教师教育科研项目:基于核心素养的数学文化教学实践研究(基础教育研究专项),项目编号:JZ190198”的研究成果之一。

参考文献:
[1]孙辉. 基于数学核心素养的高中数列教学设计研究[D].江苏师范大学,2017.
[2]高超敏. 基于数学核心素养的高三学生数据处理现状调查研究[D].南京师范大学,2017.
[3]唐镆涵. 基于高中数学核心素养的数学焦虑调查分析与研究[D].济南大学,2018.
[4]孙彬博,郭衎. 课程教材建设助推新时代中国特色先进水平数学教育发展——首届“京师数学新课程教学与评价会议暨北京师范大学数学科学学院课程教材研究中心成立大会”会议纪要[J]. 数学教育学报,2020,29(01):98-102.
[5]孙若涵. 基于数学核心素养的高中数学教学设计的实践探索[D].聊城大学,2019.
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