
摘 要:學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng),主要指學(xué)生應(yīng)具備的能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的思維品質(zhì)和思維能力,其核心是數(shù)學(xué)思想方法。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)核心素養(yǎng);思維品質(zhì);思維能力;數(shù)學(xué)思想方法
為了貫徹落實(shí)中央關(guān)于立德樹人的根本任務(wù),教育部組織科研力量制定了中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系,在這一體系中,提出:“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng),主要指學(xué)生應(yīng)具備的,能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。”
在這一定義中,給出了核心素養(yǎng)的關(guān)鍵成分是:必備品格和關(guān)鍵能力。但是,這乃是一般的表達(dá)。接下來的任務(wù)便是如何在各個學(xué)科領(lǐng)域提出與這一內(nèi)容相對應(yīng)的核心素養(yǎng)。本文將探討數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、數(shù)學(xué)中的必備品格是什么
數(shù)學(xué)的核心是概念與思維,而概念的學(xué)習(xí)本質(zhì)上也靠思維。所以,數(shù)學(xué)的核心就是思維。由此推論,數(shù)學(xué)中的品格其核心就是就是思維的品格。
那思維的品格又是什么呢?早在20年前,我國著名學(xué)者林崇德先生就在其《思維發(fā)展心理學(xué)》一書中提出五個思維品質(zhì):深刻性、批判性、靈活性、敏捷性、獨(dú)創(chuàng)性。所以,數(shù)學(xué)中的必備品格首先是思維品質(zhì)。
然而,思維品質(zhì)也是各學(xué)科、各領(lǐng)域共有的。數(shù)學(xué)的獨(dú)特性又在哪里呢?我以為,那便是數(shù)學(xué)思維方式。
按照鐘啟泉教授的觀點(diǎn),任何學(xué)科都包含三個方面的內(nèi)容:基本的知識與概念體系、基本的思想方法體系以及思想方法背后的情感態(tài)度和價值觀(圖1)。而新課程的三維目標(biāo)恰恰與之相對應(yīng)。(圖2)
也就是說,人們往往不理解那個過程與方法到底要培養(yǎng)學(xué)生什么,其實(shí)答案很明確,就是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)的思維方式——怎樣想問題,本質(zhì)上就是數(shù)學(xué)思考的基本思想與方法(包括積累基本的活動經(jīng)驗(yàn))。
二、數(shù)學(xué)中的關(guān)鍵能力是什么
因?yàn)閿?shù)學(xué)的核心就是思維,所以數(shù)學(xué)中的關(guān)鍵能力就是思維能力,這是由數(shù)學(xué)的本質(zhì)決定的。那思維能力的核心又是什么?
人在認(rèn)識一個事物時,大致是兩個過程。先是該事物通過人的感官進(jìn)入人的大腦(一般是在下腦),這時認(rèn)識過程并未結(jié)束(除非這個人非傻即呆);然后是下腦把這些信息傳輸?shù)缴夏X,繼續(xù)進(jìn)行加工。
第一個過程叫做感知,第二個過程叫做思維。思維是人腦對客觀事物的概括的間接的反映,是人腦對客觀事物的本質(zhì)和事物內(nèi)在規(guī)律性關(guān)系的概括的間接的反映。簡而言之,就是一種理性的高級的認(rèn)知過程。思維能力是人腦通過對客觀事物的認(rèn)知,把握其本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性關(guān)系的能力。
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:“人們在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題時,不斷地經(jīng)歷直觀感知、觀察發(fā)現(xiàn)、歸納類比、空間想象、抽象概括、符號表示、運(yùn)算求解、數(shù)據(jù)處理、演繹證明、反思與建構(gòu)等思維過程。這些過程是數(shù)學(xué)思維能力的具體體現(xiàn)。”所以,數(shù)學(xué)思維就是數(shù)學(xué)地思考問題和解決問題的思維活動形式,數(shù)學(xué)思維能力,即能夠用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)去思考問題和解決問題的能力。本質(zhì)上也是思維方式,其核心也就是數(shù)學(xué)思想方法。
三、數(shù)學(xué)教學(xué)中如何落實(shí)核心素養(yǎng)
以人教社初中數(shù)學(xué)教材為例,其數(shù)學(xué)思想方法的滲透是通過兩個渠道:一是教材編寫模式(人教社稱其為套路)中滲透的數(shù)學(xué)思想方法,比如數(shù)式通性;二是問題解決過程中滲透的數(shù)學(xué)思想方法,比如化歸。在教學(xué)中兩者是統(tǒng)一在一起的,我在教學(xué)中通過口訣來概括其中滲透的數(shù)學(xué)思想方法。
1.一般的思想方法
歸納類比合情,猜想還需證明,運(yùn)算推理顯神通,全靠數(shù)式通性。結(jié)合生活情境,建立數(shù)學(xué)模型,分類化歸數(shù)合形,思想方法有用。
2.勾股定理思想方法
直角弦與勾股,格子圖中探究,兩正方形來割補(bǔ),妙哉趙爽弦圖。
3.圓的基本性質(zhì)思想方法
小圓心,定乾坤,圓有旋轉(zhuǎn)不變性;同圓中,等圓中,圓心角等弧弦等。
4.中位線定理的證明思路(兩種方法)
構(gòu)建平行四邊形,中位線段倍延伸,對邊平行且相等,等量代換立大功。
5.初中階段幾何中的九條基本事實(shí),反映了數(shù)學(xué)的邏輯公理體系及其思想,也可以編成口訣來記
過兩點(diǎn),作直線,線段最短很顯然;作垂直,作平行,有且只有一直線;同位角,很關(guān)鍵,相等就得平行線;角邊角,邊角邊,還有一個邊邊邊;平行線,截兩線,對應(yīng)比例六線段。
總之,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的,能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)和思維能力,其核心是數(shù)學(xué)思想方法。
作者簡介:蘇保中,山西省原平市實(shí)驗(yàn)中學(xué),中學(xué)高級教師,數(shù)學(xué)特級教師。