基于核心素養(yǎng)下數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中學(xué)生運(yùn)算能力培養(yǎng)的有效策略研究

◆安勝巧

(保定市第一中學(xué))

一、核心素養(yǎng)下數(shù)學(xué)運(yùn)算課堂教學(xué)的特性

1.能夠提高學(xué)生正確運(yùn)用公式、定理法、則的能力

高中學(xué)習(xí)壓力較大，教師授課速度較快，數(shù)學(xué)課堂對(duì)學(xué)生運(yùn)算速度的要求也非常高，這就使得學(xué)生必須有扎實(shí)的運(yùn)算能力。但是，學(xué)生雖然從小學(xué)起就受到運(yùn)算訓(xùn)練，可是直到高中階段他們的運(yùn)算能力依舊十分低下。這種矛盾狀況，不僅嚴(yán)重的影響了教師課堂教學(xué)，也嚴(yán)重的影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。要想打破這一矛盾，教師首先要打破傳統(tǒng)的教學(xué)理念，以新課標(biāo)為指導(dǎo)，基于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目的，積極創(chuàng)新課堂教學(xué)教法。同時(shí)，教師要有意識(shí)的、有目的、有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生運(yùn)算能力進(jìn)行培養(yǎng)。只有這樣，才能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，深化課堂學(xué)習(xí)效果，夯實(shí)他們對(duì)公式定理等基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握，切實(shí)提高他們數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力。因此，核心素養(yǎng)培養(yǎng)下的課堂可以有效提高學(xué)生正確運(yùn)用定理、公式、法則的能力。

2.能夠提高學(xué)生選擇恰當(dāng)運(yùn)算方法、簡(jiǎn)化運(yùn)算過程的能力

高中學(xué)生在數(shù)學(xué)運(yùn)算中，常常出現(xiàn)兩種極端行為，一種是按部就班的死算，一種是一味求快的粗算。這兩種表現(xiàn)，都是對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)運(yùn)算思維掌握不牢固造成的。學(xué)生在夯實(shí)公式等基礎(chǔ)內(nèi)容后，很容易出現(xiàn)簡(jiǎn)單的依賴按照公式套路化死算的情況，缺少靈活性。而一味求快的學(xué)生則又會(huì)忽略法則的規(guī)范性，一葉障目。這都是學(xué)生運(yùn)算能力較弱的表現(xiàn)。教師需有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的這類問題進(jìn)行訓(xùn)練和矯正。而核心素養(yǎng)要求學(xué)生具備團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，這就為教師提供了解決這類問題的方式方法。學(xué)生在合作探究中相互學(xué)習(xí)，相互啟發(fā)，在比較中認(rèn)清自己的運(yùn)算誤區(qū)，學(xué)習(xí)他人的長(zhǎng)處，有效的實(shí)現(xiàn)了提高學(xué)生選擇恰當(dāng)運(yùn)算方法、簡(jiǎn)化運(yùn)算過程的能力。

3.能夠增強(qiáng)學(xué)生思維心理迅速反應(yīng)、及時(shí)轉(zhuǎn)變的能力

數(shù)學(xué)運(yùn)算能力往往影響著其他高中數(shù)學(xué)素養(yǎng)，學(xué)生在運(yùn)算出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，并非每次都是計(jì)算錯(cuò)誤。很有可能在審題和選擇算法方向方面就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。這是學(xué)生綜合數(shù)學(xué)能力較弱的體現(xiàn)，而運(yùn)算能力則是數(shù)學(xué)能力得到有效提升的基礎(chǔ)。其中，在心理思維過程中，學(xué)生如何脫離僵化的運(yùn)算思維實(shí)現(xiàn)邏輯轉(zhuǎn)化，如何迅速轉(zhuǎn)變心理導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)自我糾錯(cuò)，則是提升學(xué)生運(yùn)算能力向數(shù)學(xué)綜合運(yùn)用能力飛躍的關(guān)鍵。只有實(shí)現(xiàn)這種質(zhì)的飛躍，才能真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生運(yùn)算能力的內(nèi)化——觀題已有一定的正確答案方向的感知，算題則能有效邏輯化印證，面對(duì)眾多題目心理迅速靈活轉(zhuǎn)化調(diào)動(dòng)相應(yīng)知識(shí)內(nèi)容和能力。這是在核心素養(yǎng)培養(yǎng)提出前，從未涉及到的教學(xué)內(nèi)容，但卻關(guān)乎學(xué)生高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成敗。

二、核心素養(yǎng)課堂教學(xué)中數(shù)學(xué)運(yùn)算能力培養(yǎng)的策略

1.情境創(chuàng)設(shè)，夯實(shí)基礎(chǔ)

數(shù)學(xué)能力的基礎(chǔ)是運(yùn)算能力，運(yùn)算能力的基礎(chǔ)是對(duì)所用數(shù)學(xué)公式、定義、定理、法則的掌握和運(yùn)用。因此，讓學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)定義等內(nèi)容，扎實(shí)掌握相關(guān)定理，靈活應(yīng)用公式法則等成為教師教學(xué)的目標(biāo)。基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)下，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，我選擇運(yùn)用情境教學(xué)的方法。

情境教學(xué)方法種類較多，有使用微課等現(xiàn)代信息技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)情境的，有通過合理提問引導(dǎo)學(xué)生在情境中思考的，還有的則是通過生活故事案例等渲染情境氛圍的，等等。不同的情境教學(xué)法運(yùn)用于不同的教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)上效果各不相同。例如在講解幾何知識(shí)時(shí)，可以利用微課與幾何畫板創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，而在講解排列組合時(shí)則可以運(yùn)用生活案例情境教學(xué)。這些內(nèi)容都是近年來高考著重考查的內(nèi)容，也是學(xué)生在生活中可以靈活應(yīng)用的內(nèi)容。只有通過情境教學(xué)夯實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，方能有效提升學(xué)生在解題運(yùn)算中正確運(yùn)用數(shù)學(xué)定理等的能力。

2.合作探究，嚴(yán)謹(jǐn)迅速

基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，數(shù)學(xué)課堂中運(yùn)用合作學(xué)習(xí)探究的教學(xué)方法可以有效培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，相互交往表達(dá)的能力，互相學(xué)習(xí)啟發(fā)的能力以及競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。這些都是學(xué)生未來社會(huì)中不可或缺的核心素養(yǎng)。在數(shù)學(xué)運(yùn)算課堂中，運(yùn)用合作學(xué)習(xí)探究的教學(xué)方法，還可以使學(xué)生之間交互運(yùn)算思維和運(yùn)算方法，在互相啟發(fā)中尋找到合適快速的運(yùn)算方式，在合作競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)現(xiàn)并糾正自身運(yùn)算中出現(xiàn)的問題和缺陷。

我在教學(xué)中為學(xué)生制作了合作學(xué)習(xí)探究卡，要求學(xué)生以小組為單位，按照探究卡上的內(nèi)容和步驟進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。首先，學(xué)生需要按照探究卡的提示，完成第一步，即提取題目考查知識(shí)點(diǎn)、分析運(yùn)算條件。學(xué)生通過提示很快分析出相關(guān)內(nèi)容，并在小組內(nèi)相互討論確定自己所分析的內(nèi)容全面準(zhǔn)確，有效培養(yǎng)了學(xué)生審題認(rèn)真，思考嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪芰ΑＦ浯危勒仗骄靠ㄍ瓿傻诙剑催x擇運(yùn)算方法。學(xué)生通過對(duì)題意的了解，很快選擇了相應(yīng)的運(yùn)算方法。再次，學(xué)生進(jìn)行第三步，即詳列運(yùn)算步驟。學(xué)生在選擇算法之后，開始在紙上詳細(xì)寫出運(yùn)算步驟和過程，完畢成運(yùn)算后，相互討論看自己的運(yùn)算步驟是否合適，哪些步驟是可以省略的，哪些是不能省略的。學(xué)生相互討論后，很快就發(fā)現(xiàn)了自己運(yùn)算中欠缺的相關(guān)知識(shí)，并且還學(xué)習(xí)到了其他同學(xué)的不同解題方法，擇優(yōu)選擇出了最簡(jiǎn)化、最快速、最便捷的解題方法和步驟，有效地提升了學(xué)生的算簡(jiǎn)算的能力。最后，教師通過收集各小組優(yōu)秀的解題方法和運(yùn)算過程，在課堂上點(diǎn)評(píng)、展示，使學(xué)生最終實(shí)現(xiàn)了合作學(xué)習(xí)探究的培養(yǎng)目的。

3.創(chuàng)新習(xí)題，開拓能力

學(xué)生經(jīng)過夯實(shí)基礎(chǔ)、合作探究之后，在面對(duì)題目時(shí)已經(jīng)養(yǎng)成了良好的運(yùn)算習(xí)慣和運(yùn)算能力，但是在實(shí)際考試中，要想在有限的時(shí)間里發(fā)揮出來還存在一定的難度。學(xué)生在升入高中后，所學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)已經(jīng)非常豐富了，教師要使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)各項(xiàng)知識(shí)清晰而又靈活的運(yùn)用，需要基于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有效結(jié)合數(shù)學(xué)運(yùn)算課堂進(jìn)行教學(xué)。例如在排列組合的教學(xué)中，10人排成一行，其中甲乙丙不在一起有幾種排法？三人在一起有幾種排法？三人按一定順序排列其中又有幾種方法。不同的題設(shè)使得相關(guān)的數(shù)學(xué)概念發(fā)生了變化的同時(shí)，解題的方法方向了發(fā)生了變化，學(xué)生在面對(duì)這些題目的時(shí)候，并列放在一起比較還能有效區(qū)分，但是一旦放在考試中單個(gè)考查的時(shí)候，學(xué)生則無法做到準(zhǔn)確判斷和運(yùn)用。究其根本原因是因?yàn)閷W(xué)生的創(chuàng)新能力較弱，相聯(lián)系的學(xué)生心理思維較為固化造成的。

因此，教師在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)算能力的時(shí)候要基于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，積極創(chuàng)設(shè)相同、不同、相似不同、相同不似的各類題目，拓展學(xué)生思維，激發(fā)他們創(chuàng)新思考的能力，激活他們固化的心理思維。只有這樣，在有限的時(shí)間內(nèi)才能使學(xué)生靈活迅速準(zhǔn)確的進(jìn)行運(yùn)算解答。

以上，結(jié)合自身在數(shù)學(xué)運(yùn)算課堂中，基于核心素養(yǎng)下的數(shù)學(xué)運(yùn)算教學(xué)和運(yùn)算能力的有效培養(yǎng)談了一些相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)與思考，希望對(duì)廣大教師產(chǎn)生了一定的啟發(fā)和幫助。