倪高見
摘?要:基于核心素養的高中概念教學,需要將高中數學的核心概念和基本思想貫穿整個教學過程的始終,循序漸進地幫助學生加深理解,在完善學生知識結構的同時,讓學生參與到知識探索的全過程,繼而實現核心素養的培養。本文基于教學實例,分析高中數學概念教學的一些教學策略,以期將核心素養落實于課堂教學之中。
關鍵詞:核心素養;概念教學;策略
中圖分類號:G633.6文獻標識碼:A?文章編號:1992-7711(2020)13-122-1
概念教學是制約學生能否理解并運用數學知識的基礎內容,因此,在高考核心素養教育下,教師應發揮自己的教育機智,制定新形勢下合適的教學目標,通過現實或數學情境引導學生經歷概念的生成過程,選取適當的教學形式進行針對性的教學,將核心素養的培養真正落到實處。下面筆者通過幾個概念教學的實例來進行探究。
一、明確細化的教學的目標
在核心素養的新形勢下,教師需要認識到并處理好三維目標與核心素養的關系,并以此為導向確定教學目標,深入思考如何將數學課堂圍繞培養學生數學核心素養展開。
例如在《向量的概念及表示》這一節中,因為向量與現實生活、向量與其它學科、向量與數學內部其它內容都有著密切的聯系,所以在教學中,教師應充分利用這些相關知識,一是要關注向量與物理、幾何、代數等相關聯系,既幫助理解向量的概念,也拓寬了向量的應用范圍;二是要關注數學內部相關知識在研究方法上的聯系,引導學生體會數學研究方法的特點;三是要關注向量與這些相關知識的不同之處,引導學生體會向量的獨特性,加深對向量概念的理解。所以筆者確定本節課的教學目標是:
(1)了解向量與現實背景以及與其它學科的融合,認識向量作為工具可以解決許多實際問題,理解向量的幾何表示;
(2)理解零向量、單位向量、平行向量、共線向量、相等向量、相反向量等概念;
(3)經歷向量的探究過程,體會從現實情境中抽象出數學模型的過程,能用類比的方法研究向量的特點,并學會相關知識的數學表達。
二、合理的情境
概念具有系統性,本身的上位概念、下位概念、平行概念是構建新知與舊知的橋梁,每個概念都有自己的知識網絡,所以在概念教學中,教師要發掘這些概念中的先行組織者,構建適當的情境,做好新概念學習的準備工作,教學才能事半功倍。
例如在一次公開課中,筆者為了引入“基本不等式”,用了中國古代趙爽的“弦圖”和古希臘歐幾里得的“矩形之變”,引入過于冗長,課后受到專家的批評,“為了數學史而數學史、為了情境而情境”。痛定思痛,筆者認為先行組織者無需過于復雜,不能本末倒置,淡化概念主題,遏制學生的自主思考,對于“基本不等式”的引入,有了以下見解:學生對于(a-b)2≥0的認知的種子早已埋下,將(a-b)2≥0作為先行組織者構建知識網絡,通過演繹推理可以迅速地得到如下的認知路徑:(a-b)2≥02+b2≥2aba+b≥2ab(a>0,b>0)ab2≥ab(a>0,b>0),
讓學生直面現實的數學問題、數學現象,在問題情境的基礎上開展“頭腦風暴”,簡潔、有效地完成概念教學。
三、針對性的教學
數學概念具有抽象性、系統性、表征的多元性和理解的層次性,因此要保證概念教學的科學系,必須要教師深入挖掘概念的本質屬性,研究概念的核心內涵。
筆者在執教《函數零點存在性定理》時,根據函數零點高度抽象性的特點,采取的是抽象性與具體性相結合的教學方法。在講授完函數零點的概念后,先利用例題:求下列函數的零點:(1)f(x)=x2-x-6;(2)f(x)=2x-2鞏固概念,再給出問題:求函數f(x)=2x+x-7的零點。在學生無所適從的時候,通過小組活動,引導學生自主探究,發現函數零點存在性定理:將桌上的細線的一端固定在紙上的一點A,細線的另一端固定在紙上另一點B或C,并任意擺放細線,思考以下問題:(1)細線一端置于B點時,細線在[a,b]上與x軸交點情況如何?(2)細線一端置于C點時,細線在[a,b]上與x軸交點情況如何?(3)將細線抽象為函數在[a,b]上的圖象,探究此函數的端點與零點的關系?(4)所得結論如何用f(a)、f(b)刻畫?(5)將細線剪斷,結論能否成立?
本片斷力爭讓學生在數學活動中獨立探究,在探究中形成學習數學的親身體驗,進而內化為數學思想方法和數學觀念,最終形成數學核心素養。力求讓學生“感悟到什么、經歷到什么、體驗到什么和收獲到什么”,這也是培養核心素養的應有之義。
四、適當的概念教學基本形式
奧蘇泊爾認為概念學習的基本形式是概念的形成和概念的同化。概念的形成指學生依托于實際經驗歸納出概念;概念同化指教師借助課堂向學生描述概念的表征,學生通過同化已有的知識經驗來獲得新的概念的過程。針對不同的概念類型,我們應當確定合適的概念教學形式,有效地教學。例如在講授任意角的三角函數的定義時,筆者采用概念同化的學習方式。首先讓學生思考以下兩個問題:
(1)思考初中求銳角三角函數值的方法,拓展到任意角,我們應該如何求解呢?
(2)單位圓上的任意點坐標,與三角函數值有什么關系呢?我們如何利用單位圓解決(1)的問題?
這兩個問題的提出有助于利用學生的間接經驗理解新學的概念。初中講授的三角函數相較高中而言比較淺顯,學生對于概念本身基本一知半解,但是在學生的最近發展區中存在有對三角函數的認知,所以進一步研究初中所學的銳角三角函數,實現思維上的突破,緊扣函數變量之間對應關系的內涵,是將函數概念拓展到三角函數概念的重要依據,潛移默化地將核心素養滲透于課堂教學。
總之,在培養學生核心素養的過程中,教師要更加專注于教材教法的研究,學習新的教學理念,不斷提高自身的學科素養,靈活使用教材教法,使學生能夠真正理解概念,切實有效地參與到課堂中,并在概念的生成過程中產生內心的體驗和創造,提升自己的核心素養。
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(作者單位:蘇州市吳江區平望中學,江蘇?蘇州215000)