盧小妹
我國教育部在2014年3月30日發(fā)布的《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》文件中提出研究制訂學生發(fā)展核心素養(yǎng)體系,明確學生應具備適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力。在特定學科中,不同階段的學生關于核心素養(yǎng)的要求有所差異,數學選取高中課程作為突破口,發(fā)展核心素養(yǎng)。理解學科核心素養(yǎng)的內涵與價值,對于設計教學以及開展學科評價與測量等有著重要的作用。
1核心素養(yǎng)與素質教育
所謂素質教育,指的是以提高國民素質為根本宗旨、以面向全體學生,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為重點,使學生在德智體美等方面全面、充分、和諧發(fā)展的教育。從概念上看素質教育強調創(chuàng)新,提出學生要全面發(fā)展,而核心素養(yǎng)則是強調未來需要,提出學生具體的發(fā)展方面。素質教育是在20世紀80年代中期提出的,至今已有30年。它的出現一是應對國際激烈競爭:改革開放以后,我國面臨著嚴峻的發(fā)展形勢,意識到科技、經濟等發(fā)展落后的原因實質是人的素質問題,并達成提高公民素質的共識。提出素質教育,把人口負擔轉化為人力資源,為科教興國的實現奠定基礎;二是針對應試教育弊端:強調知識的掌握,教師灌輸式的教學和單以分數作為對于學生評價,使得學生被動接受學習、搞題海戰(zhàn)術、死記硬背,忽視了學生品格和能力多方面的培養(yǎng),偏離了未來發(fā)展需求。素質教育,轉向培養(yǎng)創(chuàng)新人才替代高分低能型,推動教育事業(yè)朝著正確的方向發(fā)展。從提出的背景上看素質教育是對過去傳統(tǒng)教育的繼承與摒棄,端正辦學思想,提高人的素質以適應當代需求。核心素養(yǎng)則是在素質教育基礎上進一步回答21世紀培養(yǎng)什么人,怎樣培養(yǎng)人的問題,是對素質教育的再認識和再實踐,是對素質教育的發(fā)展和深化。核心素養(yǎng)體系的建設貫徹立德樹人方針,它將取代單一知識傳授體系,從教書到育人,實現質的飛躍。
2對數學核心素養(yǎng)的理解
通過數學知識的學習、技能和思想的掌握、活動經驗的積累,發(fā)揮著數學在培養(yǎng)人的品格和能力的重要作用。在2015版的《普通高中數學課程標準》中提出六大核心素養(yǎng),具體為數學抽象、邏輯推理、數學建模、數學運算、直觀想象、數據分析。它們是關于數學思想方法、數學思維以及數學知識與技能的結合,具有可塑性、基礎性、發(fā)展性、全面性和持久性的特征。數學核心素養(yǎng)是學生在學習數學后能夠具備數學思維、問題解決能力和科學精神,在將來的各自領域中發(fā)揮作用。
六大數學核心素養(yǎng)與數學定義、命題和應用密切聯系著,它涉及代數、幾何以及統(tǒng)計,串聯著高中數學整個內容。數學抽象與數學定義的由來息息相關,經歷著從特殊到一般、抽象出事物的規(guī)律和結構、用數學語言表述研究對象的本質。邏輯推理體現了命題的組織和發(fā)展延伸,通過歸納、類比、演繹推理等形式得到數學結論。數學建模是數學在生活中的應用,培養(yǎng)學生能夠運用數學方法解決實際問題。數學運算貫穿在代數中,直觀想象與幾何密切聯系,通過圖形的學習培養(yǎng)學生空間想象能力,有利于學生掌握圖形的特征和直覺思維的形成,建立代數與幾何的聯系,構建直觀模型。數據分析與統(tǒng)計相關,從數據獲取到數據分析,再到知識建構的過程是形成學生數據分析能力的過程。
數學思想貫穿在數學核心素養(yǎng)中。在培養(yǎng)數學抽象的同時,學生也學習到特殊與一般思想和化歸與轉化思想。學生能夠通過對個體的研究,形成對事物的認識;能夠將待解決問題轉化為已知問題,找到解決辦法。數形結合思想聯接著代數與幾何,是數量關系與空間形式的結合,是抽象思維和形象思維的結合。在數據分析中,偶然與必然是人們研究事物發(fā)生的可能性大小的描述,通過探索數據的特征找到符合事物運動變化的規(guī)律。對于涉及多種情況的問題,運用分類思想,在具體問題中討論,并運用邏輯推理得出數學結論,最后整合出比較全面的方案。在數學建模過程中,通常會建構函數模型并運用方程求解。
3數學核心素養(yǎng)的教育價值
加深知識理解。數學抽象能夠使學生化繁為簡,更好地理解知識。通過邏輯推理核心素養(yǎng)的培養(yǎng),學生不僅掌握推理的基本形式及其蘊含的思想方法,而且有助于學生理解數學知識之問的聯系從而建立知識體系。因此,學生在學習中能夠有意識地把所學的知識聯系起來,加深記憶,充分利用已知條件,把復雜的問題轉化為簡單的問題來解決。
提高應用能力。數學運算核心素養(yǎng)有助于形成程序化思考問題的習慣,養(yǎng)成實事求是的科學精神。學生掌握數學建模過程,能夠把實際問題轉化為數學問題,用數學語言表述和數學知識解決問題,促進學生積極主動地去思考、分析、探索、聯想,嘗試解決問題。整個過程學生不僅對問題解決有了整體的認識,還意識到數學源于生活又作用于生活。
塑造理性精神。數學是一種理性的精神,它追求的是真理,促進人們認識世界和發(fā)展自己。通過不斷批判和反思,探索知識的真正內涵。六大數學核心素養(yǎng)使得學生具有探索事物本質、追求真理、建構知識、發(fā)現規(guī)律和創(chuàng)新的意識,塑造了理性精神,使得人們勇于擺脫原有束縛,從新的角度看待事實真相,找到有力的證據,解放人們思想,進而影響個體的思維和能力。
增強創(chuàng)新意識。喬布斯認為創(chuàng)新是把各種事物整合到一起,是無極限的,有限的是想象力。創(chuàng)造性思維是建立在批判性思維之上,需要用批判的眼光看待事物,對其進行理性思考,在否定中發(fā)現問題、提出問題。在解決問題時,抽象思維幫助人們看到問題的本質,直覺往往在選擇方法中發(fā)揮著重要作用,再運用分析思維對其進行邏輯推理,最終提出解決方案。
4數學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)途徑
創(chuàng)設數學情境激發(fā)起興趣。丘成桐做客《魯豫有約》曾說過,興趣是學好數學的關鍵。它可以使學生積極求知,是持久、深入發(fā)展的推動力。情境導入是對數學內容的呈現,貼近實際生活,因而能有效地調動學生的情感。滿足了學生的好奇心,激發(fā)起學生探究欲望與學習興趣。通過數學情景的呈現,學生了解了問題的產生過程,明白了如何轉化為數學問題。
引發(fā)學生思考與表達。當給予學生課堂發(fā)言權和選擇權時,學生就會積極思考,發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,提出更好的想法。數學的許多內容需要學生觀察、實驗、猜測、計算、推理、驗證獲得。對于符合學生能力的探究,倡導學生自主探索,在有需要的前提下教師給予啟發(fā)。鼓勵學生表達自己的觀點,引導學生與教師交流以及同學之間的合作交流。課堂教學中要注重學生思考與行動、過程與結果的結合。
呈現問題的解決過程。從邏輯思維看,數學家創(chuàng)造性地解決問題時,其思維活動是按照一定層次展開的,由基本思維方法到一般數學方法,再到特殊數學方法,學生不能舉一反三、觸類旁通,部分原因就在于教師在分析問題時,忽略自己的思考過程和學生的想法,這樣相當于假講解,沒有起到真正培養(yǎng)學生數學思維的作用。因此,教師應盡可能展示思考過程,給予思想方法指導,教會學生聯想和選擇。
開展研究性學習。它是以生活課題或項目設計為載體,在教師指導下,學生經歷搜集和閱讀材料、確定方案、動手操作,完成真正意義上的探究,掌握科學研究方法。在傳統(tǒng)課堂上,學生沒有達到獨立完成內容的學習,一定程上度依賴于老師的思維、方法解決問題。研究性學習具有實踐操作性強和一定開放性的特點,選擇合適的探究題材,開展研究性學習,有效地培養(yǎng)了學生動手解決問題的能力和創(chuàng)新意識,彌補了課堂教學的不足。