王瑜
浙江省诸暨市暨阳分校 311800
摘要: 高中数学是高中教学中的重点学科,在教学的过程中涉及许多文化知识、理性思维、想象能力相关的内容,这些都是对学生核心素养的培养与提升。因此,教师在教学过程中通过教学内容的安排、教学环节的设计,将核心素养的培养要求融入高中数学的教学,能够为数学教学提供更多的便利性。
关键词:高中数学 核心素养 培养研究
在新的高中数学课改的推进过程中,将培养高中生的核心素养作为核心教学内容和主要教学目标。教师需要转变传统的教学理念,从教学环节中的实际情况遇到的实际问题,学生的个人身心发展不同特点出发,探索更加科学合理、以及高效的教学方式,促进学生的发展成才。
一、对高中生抽象能力的培养
抽象是高中数学的一个根本特征,具备抽象能力也是解决数学问题的基本能力。抽象这个概念在数学教学的许多内容中都有所体现,比如在力中抽象向量,在力的分解合成抽象向量的分解合成,从实际应用问题抽象数学解题脉络,这样的内容有助于学生加深对数学知识的理解,形成抽象能力,不止应用于高中数学的学习中,对其他学科的教学也能起到助推作用。特别是一些定理知识的学习,是非常抽象的,如果没有很好的与现实场景的关联,学生对定理是很难理解和掌握的。拿《直线与平面平行判定》内容来说,在教材上只是对平行进行了简单的图画展示,学生很难把握和记忆,为了加深学生的理解,教师可以通过实际生活中的场景,帮助学生化抽象为具体,产生事物和理论知识之间的关联,帮助学生提升抽象能力。教师可以利用身边最简单的教室的门展开讲解,将门上的门框抽象成线段,将地面抽象成书中的平面,通过教室门打开关闭的旋转过程,让学生观察门框最上边的线与地面上的面具体的位置变化,通过这种抽象,对平行有更直观的理解;也可以通过桌面上的教科书进行教学,将书页最边缘抽象成一条线,将书桌抽象成一个面,观察在书页的翻动过程中,这条线与面之间的平行位置变化。通过这样的教学联想与教学实践可以营造出相应的教学环境,辅助数学课堂的教学。
二、对高中生逻辑推理能力的培养
数学是一门具有极强逻辑性的学科,因此对学生逻辑推理能力的培养,是培养学生核心素养的关键内容。在逻辑推理能力的培养过程中,可以利用类比推理和演绎推理两种形式。首先类比推理是从特殊到一般的推理,学生通过对已有知识的观察和分析,有理由的推理出相关的数学规律,得到相关的数学结论。比如在进行《等差数列》的学习时,在推理通项公式的过程中,学生不能只是对结论进行刻板的记忆,应该明白结论是如何得到的,加深对知识的印象,自己进行归纳总结,找到数据之间的规律,得到结论中的关系,帮助学生理解。教师可以先通过一列等差数列内容,利用一些具体数字的等式演示,让大家计算两个相邻数字的差,然后将数字替换成相应的字母,通过对字母的观察学生就会发现在等式的右侧的差都可以用同一个字母表示,由此总结出一般的规律,得到公差这个概念,在通过进一步的研究,对等式左侧进行字母表示,从而得到通项公式,完成逻辑推理过程,辅助学生对公示和规律的理解与记忆。另一种演绎推理是从特殊到个别的推理方式,比如《三段论理论》就是典型的演绎推理,从某类问题的全称判断,得到大前提和特称判断,最后再得到小前提和小的特称判断,推导出相应的结论。在演绎推理的过程中,也可以辅助一些图形进行相对应的表示,给学生更直观的感觉,引导学生在教学过程中进行推理和观察,提高自身的逻辑推理能力。
三、对高中生建模能力的培养
对学生数学建模能力的培养,是为了帮助学生将一些数学问题进行转化,找到更便捷的解决问题的方式和手段,引导学生解决复杂抽象的数学问题,带领学生利用已有的数学知识解决新遇到的数学问题。
首先,可以将遇到的数学应用问题建造数与代数模型,比如,有一道应用题是这样的,一所学校有一座教学楼,里面有64间教室,按照8x8似的棋盘规矩排列,请问是否可以从起点不重复的经过每一个教室到达终点?在这个问题解答时,学生就可以建模,对题目中的步数、走过的不同方向的距离设成未知数,得到等式关系,通过数与代数的计算,对应用题进行解答。学生也可以将实际问题进行几何模型的构建,比如遇到这样的应用题:一个养殖场,需要根据已知的猪的长度信息,估算这头猪的体重。这时候学生就可以联想到几何图形的学习,构建和猪关联的几何模型。将猪的身体建构成圆柱体模型,将已知条件作为圆柱体的长度信息,利用圆柱体的计算关系,完成对猪的提及的测算。通过建构模型,可以帮助学生进行数学知识的转化,加深学生对建模知识的理解和掌握,更加有效地、有针对性的解决数学中遇到的实际问题。
四、对高中生想象能力的培养
空间想象能力对于高中数学的学习至关重要,高中数学的教学内容相比小学和初中,更加深奥,难于理解,需要学生通过适当的想象,才能对相关的几何问题和实际问题进行解决。比如在进行立体几何三视图的教学过程中,经常需要学生通过原图形找到展开图,或者通过已知的展开图对图形进行复原,这就需要学生在大脑中进行空间想象,进行感知,但这种空间想象能力并不是与生俱来的,需要教师通过对实际模型的展示,引导学生先产生联想,最后形成想象能力。在学习正视图、主视图、侧视图时,教师应该用纸壳制作大量立方体,作为教具,在讲课过程中,根据图形要求,进行组合,让学生通过对实物的观察,了解到不同凹凸状态的立体图形,在不同角度得到的不同平面状态,以此为依据,在学生脑中形成教学印象,之后遇到不同的图形状态都能够进行空间想象,达到能力的提升。在许多应用问题中会涉及到船员遇难,设计西北东南这些救援方向,给出距离,求解救援时间等,这就需要学生进行空间想象,将船员遇难地点想象成一个点,将距离想象成线段,在脑中构建出合理的救援场景,在纸上利用已知信息画出图像,通过想象,对立体场景进行平面化展示,方便数学问题更加直观地解决。
五、对高中生数据分析能力的培养
在高中数学学习过程中,解决许多问题都离不开相应的数学数据,收集数据、分析数据、整理数据至关重要,这也就是统计板块内容出现的原因了。在统计的过程中,通常是利用一些样本性的数据,通过对这些数据的分析,推断总体可能有的数据情况,然后利用对数据的分析,对具体情景的具体问题进行解决。同时,在统计的过程中,还要学会对数据进行处理,对一组数据的有效性进行考评,对平均数、中位数、众数等进行计算,得到数据的整体情况,对数据进行分析,通过这些特征性的统计数据的比较,也能得出质量好坏、策划合理性这样的评价结论。在概率问题中,也需要对数据进行严格的处理,通过对部分数据的收集和计算,计算产品的合格概率,学会对数据的利用和处理。对于实际的数学问题中的数据,教师也可以让学生自己去收集,在实践的过程中了解不同数据代表的不同信息,比如学校要购买一批粉笔,让学生以小组为单位,对学校的每个班级进行调查和数据收集,并将每个班级需要的粉笔数量进行数据整理,锻炼学生的数据收集和分析能力。
综上所述,对学生核心素养的培养是教学的必然走向,更是推动教学过程中以德树人工程的重要举措。教师必须要认识到高中数学学习中学生核心素养培养的重要性和紧迫性,以此为教学的指导思想,实现核心素养在教学环节中的渗透。希望本文的内容可以为高中数学核心素养的培养提供一定的思路和方向。
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