王茂聰
摘 要:課程是學習內容及其進程的總和。對于某一個具體的學科而言,課程就是這個學科的學習內容及其進程的總和;更為狹義的理解則是:課程就是學科。高中數學學科核心素養的培育,必須建立在科學的課程理解基礎之上。教師對數學課程的基本理解支撐了數學學科核心素養的培育,數學學科核心素養的培育需要,引領著教師對數學課程的理解不斷深入。抓住了數學學科的本質,那數學課程理解就可以奠定數學教學的基礎,同時也能將數學教學導向核心素養的培育。
關鍵詞:高中數學;核心素養;課程理解;數學教師
高中數學教學有一個特別重要的基礎,這就是對課程的理解。課程是一個相對專業的概念,盡管經歷了20多年的課程改革,但是實際上很多教師對課程的認識是不清晰的,這里存在一個“悖論”:一方面大多數一線教師無法準確說出課程的定義,另一方面對自己所教的學科又確確實實存在著比較豐富的課程理解,這種理論上的缺乏與實踐上的默會知識的豐富,形成了一對矛盾。在核心素養的背景之下看這一對矛盾,筆者以為恰恰給一線教師提供了廣闊的努力空間,這是因為一線教師原本就沒有必要追求更為嚴格的課程的定義,只要抓住課程最基本的理解就行了。對課程比較通俗的描述是:課程是學習內容及其進程的總和。對于某一個具體的學科而言,課程就是這個學科的學習內容及其進程的總和;更為狹義的理解則是:課程就是學科。
在核心素養的背景之下建立對課程的理解,是每一個高中數學教師應當努力的方向。要建立對數學學科的課程理解,首先要理解數學學科核心素養。國內高中數學課程研究者指出:數學核心素養是數學課程改革的新指向,是數學教育的培養目標。基于對高中數學課程中數學核心素養六個維度:數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析的理解,所提出數學核心素養的生成路徑分別是(需要提醒的是,這里的闡述雖然在尋求一種對應關系,但本質上生存路徑與生存目標之間是交叉的):依靠數學抽象過程生成數學抽象核心素養;憑借數學理性思維生成邏輯推理核心素養;利用數學綜合實踐生成數學建模核心素養;通過數學問題解決生成直觀想象核心素養;借助數學算法算理生成數學運算核心素養;依賴數學統計思維生成數據分析核心素養。[1]這是一個非常全面的表述,其可以從以下幾個方面進行解讀:
一、核心素養背景下教師需要建立對課程的理解
眾所周知,對課程的理解是建立在對課程資源的開發與利用之上的,沒有了課程資源,談課程也就是一句空話。對課程資源也有一個非常通俗的理解,那就是“凡是能夠實現教學目標的資源都是課程資源”。從核心素養的角度來看,高中數學教師需要認識到:一方面在高中數學教學過程中,需要培養學生將數學思想靈活地運用到實際生活當中的能力,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,這是培養高中學生核心素養的關鍵[2];另一方面高中數學學科核心素養的培育,必須建立在科學的課程理解基礎之上。高中數學教學,應當選擇哪些教學內容并設計出怎樣的學習進程?是每一個高中數學教師都應當回答的問題?;谑裁礃拥睦砟顏砘卮疬@一問題,決定了教師在教學過程中有哪些教學行為。
舉一個簡單的例子:學習“空間幾何體的結構”,教師最常見的選擇之一就是給學生呈現各種各樣的物體,讓他們認識到這些物體都占據著空間的一部分;并且跟學生強調,如果只考慮這些物體的大小與形狀,而忽略了與這些物體相關的其他要素與功能,那么就可以通過抽象得出一個空間圖形,這個空間圖形就被稱之為“空間幾何體”。
這是空間幾何體概念建立的思路,從個人理解的角度來看,這一思路當中有兩個考慮:一是教學內容的選擇,通過對存在于學生周圍的一些物體的羅列,讓學生切實感受到這些物體確實占據著空間的大小,這些物體成為學生思維加工的第一對象;二是學習進程的設計,很顯然這里提到了抽象,而這個抽象就是指數學抽象,數學抽象是數學學科核心素養的要素之一,因此再讓學生只關注這些物體的形狀與大小,而不考慮其他因素時,實際上就是在進行一個數學抽象的過程。有了教學內容的選擇與學習進程的設計,那體現出來的課程理解在筆者看來就是非??茖W的:一方面教學內容與學習進程之間有了一個良好的匹配關系,另一方面體現了數學學科核心素養的基本要素。
二、基于核心素養培育需要的高中數學課程理解
從上面的例子可以看出,基于核心素養培育需要的高中數學課程理解,存在著一對辯證關系:教師對數學課程的基本理解支撐了數學學科核心素養的培育,數學學科核心素養的培育需要,引領著教師對數學課程的理解不斷深入。從教師教學的角度來看,要讓這對辯證關系成為數學教學的推理,那數學教師就要轉變觀念、精心設計教學、不斷學習交流,只有滿足這三個條件,落實核心素養才真正具有可能。[3]
這里仍然來看一個例子:在學習“柱、椎、臺、球的結構特征”這一內容時,通常情況下,教師只是去教給學生這一部分的內容,但是從課程理解的角度來看,從核心素養培育需要的角度來看,筆者以為這里需要思考一個問題:為什么在空間幾何體的學習中,最終形成了“柱、椎、臺、球”這四個空間幾何體?這是一個非常根本的問題,而這個問題的答案也正在這一內容的標題當中。正是因為對“柱、椎、臺、球”進行了深度研究,發現這四者的“結構特征”恰好能夠表征更加復雜的空間結合體,所以在數學空間幾何體的知識體系當中,才以這四者來概括所有的空間幾何體,并且用他們的特征及其研究為基礎,來概括其它的特征。
有了這樣的認識,再去思考課程理解,筆者以為可以這樣概括:在引入空間幾何體的時候,給學生提供豐富的生活中的物體——這是課程資源的提供,也是面向課程所強調的學習內容的準備;然后讓學生去進行抽象,抽象之后再進行分析與歸納,將數學特征相同的空間幾何體進行歸類,這樣學生就可以發現磚頭與文具盒抽象得到的都是長方體,而地球與乒乓球抽象之后得到的都是球體……這樣的一個數學抽象過程,既是面向數學學科核心素養培育的需要而進行的設計,同時數學抽象本身也成為課程的一部分。其實這里除了數學抽象之外,還有直觀想象這一要素,因為學生要想進行準確的分析與歸納,并完成對空間幾何體的分類,就需要基于對柱、椎、臺、球最基本的特征的理解去進行,而這個理解其實就是直觀想象在發揮作用。因此這樣一個過程,同樣可以培養數學學科核心素養中的直觀想象要素。
很顯然在這樣的教學過程中,教師的課程理解是準確的,明確了“柱、椎、臺、球”與“結構特征”之間的辯證關系,是本節課內容教學的一個重要突破,其超越了傳統的知識享受需要,從數學學科核心素養要素的角度,審視得出了教學內容背后隱藏的邏輯關系。筆者以為這樣的超越,才是真正的課程理解,也才容易將教師的課程理解水平推向一個更高的高度。而且需要強調的是,這一課程理解是核心素養培育要求引導發生的,這彰顯了數學學科核心素養與課程理解之間相互依賴、相互促進的關系。
三、對高中數學課程的理解要抓住數學學科本質
其實對于一線教師而言,將自己所從教的學科,從“數學”轉換為“數學課程”,這是一個非常重要的突破,而要成功的進行這一突破,就必須抓住數學學科的本質,要鎖定數學學科教學的目標。數學學科的本質,既可以用數學學科核心素養的六個要素來描述,也可以用數學眼光、數學思維、數學語言來概括,如果學生能夠用數學眼光去看待生活中的一切事物,用數學思維去思考,并且用數學語言去表達,那就可以認為抓住了數學學科的本質。
由于當前評價選拔的需要,高中數學教學依然要培養學生的應試能力。但是不可否認的是,核心素養依然是數學學科教學的重要目標,而學生核心素養最基本的問題是在追問我們到底要培養什么樣的人,這也就意味著在學科教學中,在教育方針的落實與具體的教育實踐中,需要搭建一個具體化的橋梁,使教師能夠把教育教學和核心素養相對照起來,進而促進我們黨和國家教育方針的落實。[4]一線教師要做的就是將國家的宏觀課程意志轉化為具體的教學行為,很顯然,課程理解在其中發揮著重要的奠基與導向作用。抓住了數學學科的本質,那數學課程理解就可以奠定數學教學的基礎,同時也能將數學教學導向核心素養的培育。
參考文獻:
[1]朱立明,胡洪強,馬云鵬. ?數學核心素養的理解與生成路徑——以高中數學課程為例 [J]. 《數學教育學報》2018(1):42-46.
[2]韋正寒. 如何在高中數學教學中提升學生的核心素養[J]. 新課程:下, 2019(1):20-20.
[3]陳廣鋒, 于鴻麗, 靳小平. 關于高中數學核心素養培養的思考[J]. 新課程研究旬刊, 2018(11):47-49.
[4]莊志剛. 對高中數學核心素養與教學設計的思考[J]. 數學通訊:教師閱讀, 2017(4):1-6.