高尚斌
[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著時代的進步與發展,中等職業教育從課程的性質與任務、結構與內容、學生的學業水平與應用能力、價值取向等都應當與時俱進。因此,迫切需要中職課程改革。依照《中等職業學校數學課程標準(2020年版)》,著重闡述中職數學課堂教學中學生核心素養的培養途徑和方法,從而實現優化課堂教學改革的目標和任務。
[關? ? 鍵? ?詞]? 新課程;數學核心素養;培養途徑與方法
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603(2021)51-0050-02
中職學校學生未來的職業前景要求我們通過三年的數學課程學習,獲得進一步接受高等教育必備的數學基礎知識,形成基本數學技能、數學方法,獲得一定的數學思想和從事社會生活的活動經驗。如何合理有效地培養學生的核心素養,筆者就多年從事數學學科教學積累的一些經驗分享如下。
一、在數學教學活動中,滲透數學發展史的內容,落實立德樹人的總目標
數學是一門邏輯結構嚴謹的學科,是研究現實世界的空間形式和數量關系的自然科學。綜觀數學科學發展的歷史不難發現,推動數學的發展具有許多動力和因素,其中人類認識世界和改造自然的實踐活動是推動數學發展的主要動力。在教學中,教師通過提供古今中外數學發展史的一些典型史料和篇目讓學生閱讀或通過知識講座等形式激發學生熱愛數學、學習數學的強烈需求。史料一:在非洲東部廣袤的土地上,尼羅河由南向北奔騰而下,流入地中海。在沿河一千二百多公里的廣袤地帶是古埃及人生存和活動的場所,尼羅河每年都有一次潮汐現象,使得兩岸的土地得以灌溉,同時被河水沖刷的土地顯得更加肥沃,大片土地需要重新丈量。同樣建造金字塔需要高超的設計和計算技藝,這就需要制定正確的歷法和丈量土地的數學方法,這是促進古埃及數學得以迅速發展的淵源。史料二:我國南北朝時期著名的數學家、哲學家祖沖之和魏晉時期的數學家劉徽,他們在數學領域具有卓著成就。運用割圓術求圓周率的數學思想在古代數學發展史中具有劃時代的意義,他們的成就與數學中運用的極限思想非常先進。史料三:在學習平面解析幾何內容的起始課上,教師可以通過17世紀初至18世紀末歐洲數學在經歷文藝復興時期的基礎上,為了適應資本主義生產方式和生產力發展的需要,數學的基本思想從常數觀點轉向變數觀點。由于機器制造業的迅猛發展在物理學中產生了機械力學;由于遠洋航行和大橋設計的需要產生了流體力學;解析幾何的創立實現了數學思想和方法的重大突破,是18世紀社會生產力發展的產物。諸如此類還有黃金分割引出的數學問題、建筑力學中的對稱圖形、商標設計中的射影幾何圖形等。教師可通過信息化手段給學生展播、講解這些歷史悠久、風格獨特的史料,使學生的民族自信心和民族自豪感得到提升。
二、在數學教學活動中,培養學生的人文素養
中職學生的人文素養不僅包括深厚的科學文化素養、良好的學習品質、健康的身體素質和廣泛的生活情趣,具備職業人的主人翁意識和勇于擔當的公民意識,還應當包括投身實踐、敢于創新的新時代核心價值理念。因此教師在數學教學過程中可以通過以下數學活動加以培養。
(一)通過開展中職數學探究性活動提升學生科學素養
探究性活動是中職數學新課程開發運用中引進的一種新的學習方式,它對于學生探索數學概念產生的緣由及結論生成的過程具有很大的幫助。教師通過指導學生嘗試這一過程,培養學生嚴謹的科學態度和善于克服困難的科學精神,有助于開發學生的智力和增強學生的創新意識。例如,學生學完等差數列和等比數列求和公式后,可以設計與我們的生活息息相關的問題,比如北京天壇公園各層大理石石塊計算問題。特別需要指出:數學探究性活動要做到課題的選擇要有助于學生對數學的理解,有助于發揮學生的想象力,選題應具有開放性、多樣性,所涉及的知識儲備盡量不要超過學生已有的知識范圍。學生在課題探究過程中要學會查找資料,多方位收集信息和閱讀課外文獻。
(二)通過開展中職數學建?;顒?,提升學生的思維品質和創新意識
數學建模是學生將已經獲得的數學知識直接應用于解決實際問題的一種新的學習形式。數學建模過程可以按照這樣的步驟進行:創設實際情景→提出解決問題→建立數學模型→推證數學結論→檢驗數學結論→修正數學結論→解答實際問題。在整個建模過程中提出問題是關鍵,在此之前要進行深入實際的調查研究,搜集、整理所涉及問題的數據,對數據進行分析,從中發現并提出問題,且獲取的數據應當是真實、可靠的,在此基礎上提出有建模價值的問題。同樣,數學建模所涉及的知識也不能超出中職學生應有的知識范圍。由于中職學校數學建?;顒邮軐W生數學素質的限制,教師可根據不同年級的課程內容給課題組提供一些現實生活背景,有意識地讓學生提煉問題,使得提出的問題和設計的方案有新意、實用性強。特別指出:數學建模組織形式盡量采取成立課題組的形式開展。每個課題組成員都要承擔一定的任務,“分工不分家”,階段性地提出課題完成的進度和目標任務,最后由課題負責人撰寫數學建模報告。對于數學建模報告的評價不必追求很完美,只要做到選題有新意、來源很現實、過程很真實、方法很合理、結果很有效便可。例如,在學完分段函數以后,教師可以引導學生進行社會調查:比如出租車的計費器如何設計?再比如你所處的地區實行階梯電價如何收費?為了節約用水,調查你所處的地區實行階梯水費如何收費等,通過提出不同類型問題使設計的方案盡量完備。有效開展數學建模活動能夠提高學生運用所學知識解決問題的能力,有助于發展學生的應用意識和創新實踐能力。
(三)通過提煉中職數學課程內容中的數學文化,提升學生的人文素養、職業人的主人翁意識
數學課程中蘊含的中外數學文化很豐富。中國傳統的數學文化是中國人以自己獨立的思維方式創造出來的,在中華民族幾千年的歷史長河中創造了多項“世界紀錄”,為人類數學的進步與發展做出了很大的貢獻。教師在授課過程中,要遴選教材中能體現重要數學思想的典型內容,通過開展數學課外活動、或以專題課形式指導學生搜集、閱讀、整理、查找涉及數學文化的人和事,編撰一些小故事,做到生動有趣、通俗易懂。比如,商高與勾股定理、祖沖之與祖恒原理等,豐富人文素養的內容,達到全面貫穿人文素養教育的目的。同樣,也可遴選教材中蘊含近代數學時期的數學文化,比如牛頓-萊布尼茲公式與微積分。關于現代數學文化,教師可側重介紹有關計算機科學與應用數學的發展的歷程。比如現代數學家陳省身與微分幾何、吳文俊與人工智能、華羅庚與最優化方法等,通過介紹著名數學家的生平與故事,數學家奮發圖強、勇于趕超世界數學領先水平的輝煌歷程,讓學生感受數學文化帶來的人文價值。
三、通過中職數學教學活動,培養學生扎實的數學文化素質和良好的思維品質
如何培養和提升學生的數學文化素養呢?筆者認為,可以從以下幾個方面進行。
(一)通過合理調控教學雙邊活動,提升課堂教學效率
課堂上教師的親和度、服裝的合理搭配、聲音的抑揚頓挫、手勢的藝術等,都會吸引學生的注意力;合理設計課堂教學的各個環節,比如課堂提問的藝術、教學節奏快慢的掌控、多媒體課件使用的合理性以及學生訓練強度適中的把握等都不同程度影響雙邊活動的有效開展。
(二)通過解題訓練提升學生“雙基能力”,初步形成數學思想
數學教育家波利亞認為,解題是學生建立認知結構、形成良好數學思維品質最有效的方法。這就要求教師要全面把握教材各章節的知識點,從知識的覆蓋面、內容的重點、難點合理設計例題和練習題,達到通過科學的講與練透視數學思想。如函數方程思想、數形結合思想、分類討論思想、等價轉化思想等在中職數學教材各個章節內容中都有體現。
(三)通過建立平等和諧的新型課堂師生關系,創設“開放型”課堂
長期以來,教師是課堂的主宰者,占據課堂的中心地位,新課改要求教師實現角色的轉變和教學理念的轉變,工作重心由“關注教學”轉移到“關注學生的轉變”。同時學生由被動接受知識轉變為主動接受知識,真正成為學習的主人,現階段推行的“翻轉課堂”就是很好的例證。
總之,中職生數學學科素養的培養必須做到課程內容的生活化、實用化,通過豐富和創新課堂教學活動,使教學過程成為師生富有個性化的創新過程。
參考文獻:
[1]湯建南.高中數學學科素養的培養途徑探究[J].數學教學通訊,2017(2).
[2]羅金鳳,王瑛.基于職業發展的中職學生核心素養的研究與培養[J].西部素質教育,2017(23).
◎編輯 司 楠