高中數(shù)學(xué)優(yōu)化學(xué)生計(jì)算能力的策略分析

王祥富

摘? 要：在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，培養(yǎng)與優(yōu)化學(xué)生的計(jì)算能力將會(huì)一直存在，因?yàn)椤皵?shù)與代數(shù)”知識是數(shù)學(xué)學(xué)科的基本內(nèi)容組成，而數(shù)學(xué)運(yùn)算活動(dòng)將始終伴隨著數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)實(shí)踐等能動(dòng)行為發(fā)生。因此，高中數(shù)學(xué)教師要積極優(yōu)化學(xué)生的計(jì)算能力，切實(shí)改善學(xué)生的運(yùn)算思維，使其學(xué)會(huì)借助規(guī)范的數(shù)學(xué)公式、特殊數(shù)值進(jìn)行運(yùn)算演練，以便讓學(xué)生及時(shí)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)步。本文將從豐富計(jì)算游戲，激發(fā)計(jì)算興趣;整理計(jì)算公式，提高計(jì)算速度;豐富計(jì)算練習(xí)，豐富計(jì)算經(jīng)驗(yàn)三個(gè)角度來分析高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該如何培養(yǎng)與優(yōu)化學(xué)生的計(jì)算能力。

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué);計(jì)算能力;培養(yǎng)策略

目前，計(jì)算器、計(jì)算機(jī)等工具的普及與推廣使得高中生親自進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的頻率變低，而這就直接影響了高中生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的形成與發(fā)展。在《全日制普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）中，教育部已經(jīng)明確將“數(shù)學(xué)運(yùn)算”作為數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的基本組成部分，且明確指出數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)是其中最為重要的、基本的素養(yǎng)內(nèi)涵，是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的基本前提。因此，高中數(shù)學(xué)教師要積極培養(yǎng)與優(yōu)化學(xué)生的運(yùn)算能力，切實(shí)改善學(xué)生的運(yùn)算意識，使其在有效的運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)下進(jìn)一步發(fā)展自己的數(shù)感。

一、豐富計(jì)算游戲，激發(fā)計(jì)算興趣

雖然高中生的心智逐漸趨于成熟，但是他們卻依然保留著愛玩、好動(dòng)的心理傾向，很喜歡一些直觀、新鮮、有趣的活動(dòng)。對此，高中數(shù)學(xué)教師可以積極設(shè)計(jì)一些計(jì)算類的數(shù)學(xué)游戲，寓教于樂，讓高中生在玩游戲的過程中及時(shí)遷移自己的運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)，然后通過游戲活動(dòng)進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)算思維。如此，高中生就可以喜歡上數(shù)學(xué)運(yùn)算，而這必然可以為培養(yǎng)高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力營造一個(gè)良好的心理環(huán)境，為數(shù)學(xué)學(xué)科的有效發(fā)展做準(zhǔn)備。

例如，在“指數(shù)函數(shù)”一課教學(xué)中，筆者就整理了一些指數(shù)函數(shù)計(jì)算題，學(xué)生只需認(rèn)真遷移指數(shù)函數(shù)的計(jì)算公式即可完成運(yùn)算任務(wù)。但是，單一的數(shù)學(xué)運(yùn)算練習(xí)很容易讓高中生喪失專注力，難以及時(shí)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)步。因此，筆者就設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)字炸彈游戲，即筆者會(huì)提前在氣球中寫上一個(gè)數(shù)字，然后要求學(xué)生輪流按照多媒體投影儀所展示的指數(shù)函數(shù)計(jì)算題進(jìn)行運(yùn)算解答;一旦學(xué)生的解題回答與氣球上的數(shù)值不一致，那么便意味著學(xué)生中了“炸彈”，需要接受一定的游戲懲罰。如此，高中生就可以高度集中自己的精神，積極遷移指數(shù)函數(shù)知識，切實(shí)營造了優(yōu)良的數(shù)學(xué)運(yùn)算氛圍，初步優(yōu)化高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算意識。

二、整理計(jì)算公式，提高計(jì)算速度

客觀來講，數(shù)學(xué)知識的規(guī)律性是比較明顯的，尤其是在數(shù)學(xué)運(yùn)算知識中，有一些計(jì)算公式可以切實(shí)規(guī)范解題思路，便于學(xué)生有效完成運(yùn)算任務(wù)。對此，高中數(shù)學(xué)教師要及時(shí)整理常見的計(jì)算公式，尤其是一些有特殊意義的數(shù)值，借此優(yōu)化高中生的計(jì)算思維，提高學(xué)生的運(yùn)算能力。當(dāng)高中生在數(shù)學(xué)運(yùn)算中嘗到了成功的滋味之后，便會(huì)以一種更加自主的姿態(tài)參與到數(shù)學(xué)運(yùn)算活動(dòng)中。

在高中數(shù)學(xué)階段，集合、函數(shù)、向量、幾何、概率與統(tǒng)計(jì)等知識板塊中都包含一系列的數(shù)學(xué)運(yùn)算公式，所以筆者及時(shí)組織高中生自主整理了運(yùn)算公式，以便在特定的情境下自主遷移應(yīng)用。比如，二次函數(shù)的解析式本身就有三種形式，即一般式、頂點(diǎn)式與零點(diǎn)式，在特定的問題背景下，學(xué)生可以自主將二次函數(shù)的解析式轉(zhuǎn)化為這三種不同形式，借此進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。另外，在二次函數(shù)的最值知識時(shí)，如果是在閉區(qū)間[p，q]之間，那么最值只能在x=-以及區(qū)間的端點(diǎn)位置取得，具體還需結(jié)合具體的二次函數(shù)解析式與閉區(qū)間的取值范圍來進(jìn)行判斷。

三、豐富計(jì)算練習(xí)，豐富計(jì)算經(jīng)驗(yàn)

人們常說，“熟能生巧”，要想切實(shí)培養(yǎng)高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，就必須要使其積極參與數(shù)學(xué)運(yùn)算練習(xí)活動(dòng)，切實(shí)總結(jié)有效的運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)。常規(guī)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)比較重視學(xué)生邏輯推理、空間想象等思維能力的發(fā)展，反而忽視了最為重要的數(shù)學(xué)運(yùn)算練習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常因?yàn)檫\(yùn)算能力低下而解錯(cuò)題。因此，高中數(shù)學(xué)教師必須要吸取教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，切實(shí)豐富運(yùn)算練習(xí)活動(dòng)，穩(wěn)步提升高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，確保學(xué)生可以真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)步。

為了優(yōu)化高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，筆者會(huì)在當(dāng)堂檢測中設(shè)計(jì)一些計(jì)算題，希望學(xué)生可以及時(shí)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，及時(shí)總結(jié)運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)。比如，在等差數(shù)列通項(xiàng)求和公式教學(xué)中，筆者就引導(dǎo)學(xué)生積極利用求和公式進(jìn)行了運(yùn)算解釋，希望學(xué)生可以在數(shù)學(xué)課上及時(shí)內(nèi)化這一數(shù)學(xué)知識，切實(shí)形成完善的數(shù)學(xué)運(yùn)算思維。另外，在課后作業(yè)中，筆者也會(huì)設(shè)計(jì)少量的數(shù)學(xué)運(yùn)算作業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生自主解題、自主運(yùn)算，希望學(xué)生在豐富的數(shù)學(xué)運(yùn)算經(jīng)驗(yàn)支持下形成良好的解題能力，穩(wěn)步提升自己的運(yùn)算水平。

總而言之，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)與優(yōu)化學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力十分重要，可以讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)更加長遠(yuǎn)的發(fā)展。因此，高中數(shù)學(xué)教師要積極培養(yǎng)高中生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，確保學(xué)生可以形成完善的、穩(wěn)定的數(shù)學(xué)學(xué)科能力，從而全面優(yōu)化學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生的未來成長做好充足準(zhǔn)備。

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