史春英
摘要:數學是引領時代發展與人才發展的價值觀念,是科學技術發展的不可或缺的工具。數學對于社會發展,人才培養等等各方面都具有重要的作用。從這個角度來看數學的教學成果之間關系到國家和民族的未來。因此,各方更需要關注對于數學的教學與發展,重點培養學生的數學核心素養,分析其培養的價值與內涵,并探索出一條切實可行的培養路徑。
關鍵詞:高中數學;核心素養;培養策略
1 數學核心素養的產生背景
當前新課改的大環境下對數學學科的要求由原本的完成課本上的教學內容轉變為對學生數學核心素養的培養,培養學生的生活能力、思維方式,使學生樹立正確的三觀。這有利于學生未來的發展,提升個人競爭力,為國家科技進步貢獻自己的力量。數學核心素養的有效培養有利于對學生的全面培養、素質教育。新課改中也對構建中國特色數學核心素養方針做出了規定。
2 高中數學核心素養的內涵
與中小學數學相比,高中數學的知識難度更大,更為注重分析推理和邏輯思維,更注重事物的本質。數學學科核心素養主要有:數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析。
2.1 數學抽象
數學抽象主要是指將事物的一些基本屬性去掉,將其內在的抽象思維進行剝離,得到數學研究對象的過程。主要是:從數量與數量關系、圖形與圖形關系中抽象出數學概念及概念之間的關系,能夠找到事物存在的一般規律,用數學的符號或者是術語來表示。數學抽象術語數學的基礎思想之一,這也是理性思維形成的重要內容,其不僅將數學的本質特征反映出來,還一直在數學的發展和應用過程中存在。數學抽象讓數學成為表達精準、有序多級的綜合系統。
2.2 邏輯推理
邏輯推理主要指的是以一些事實和命題為基礎,按照邏輯規則來推算出一個命題的思維過程。這種素養的內容主要分為兩種:一種是從特殊到一般的推理,推理形式有歸納、類比;另一種是從一般到特殊的推理,這種推理形式主要是演繹。邏輯推理的應用,可以幫助學生較好的掌握數學體系,得到數學結論,也是數學嚴謹性的一種表現,更是學生在數學活動當中的基本思維品質。培養學生形成邏輯推理核心素養,學生通過不斷的發現問題和提出命題,利用推理形式,來不斷的形成邏輯推理思維,得到結論;通過不斷的訓練邏輯推理能力,可以讓學生有效的將知識進行聯系,進而可以構建一個知識框架,形成一個比較有條理的思維品質,提高學生的數學交流能力。
2.3 數學運算
數學知識和技能包括掌握數學中的具體名詞和理論概念,使用基本的數學工具。例如,要學習函數的相關知識,必須首先掌握函數的定義、分類、特征、函數的構成要素,能夠運用函數公式,能夠繪制函數圖像,只有掌握這些基本知識才能熟練運用函數,解決實際問題。掌握數學基礎知識也是構建數學知識體系的需要。學習應該是一致的,每一個知識點都是相關的,要有最扎實的基礎知識掌握,在頭腦中形成一個完整的數學體系,從而更好地理解數學學習的本質。
2.4 數學思維
真正學好數學并不取決于你學了多少知識,而是取決于你是否發展出一種數學思維方式,數學思維方式主要概括為數學抽象、一般推理和數學想象。數學抽象是在具體問題的基礎上形成的一種不可見的規律,適用于一切數學問題。它反映了一切數學問題的本質,貫穿于數學學習的全過程,一般推理是指運用已知的命題和結論推斷其他命題的正確性,注重培養學生的邏輯思維能力,根據未知的命題辨別事實和證據,培養學生的數學推理能力,數學想象主要依靠靜態的一維、二維和三維系統,通過理性的想象形成一定的認知。它是以一定的空間想象能力為基礎的思維訓練方式。該模式對培養學生的思維能力、想象力和創造力具有重要作用。最后一層是對數學精神的追求,即通過數學學習理解數學的價值和觀念。數學世界充滿了神奇和神秘,它體現了人類對事物本質和理性的永恒追求,為學生的探索意識、創新意識和求知意識提供了持續的動力,這是學生學習生涯中不可缺少的。
3 高中核心素養培養策略
3.1 推進情景式教學
數學是一個抽象的學科,其中有許多的概念知識是學生很難理解的。因此就需要教師需要在教學當中融入生活實際,使學生結合實際情況進行學習,更容易接受與理解數學知識。例如在學習充要條件的教學內容時,教師可以為學生融入生活中的實際情景“下雨的時候,地面是濕的,但是濕的地面不一定是雨的結果,所以下雨是地面濕潤的充分條件,而濕潤的地面是下雨的必要條件,因為還有其他東西會使地面濕潤。”讓學生得以更為直觀的看到抽象的數學知識,并更好的理解數學知識。
3.2 實行探究式教學
數學是一門知識體系龐大的學科,不同的知識點之間具有或直接或間接的聯系。因此,對于類似的知識進行對比學習,有利于學生形成完整的知識體系。例如,在學習函數與集合的相關教學內容時,由于他們之間具有相似性,都是由元素與對應關系等知識點組成,在結構與質量上相似。教師可以依據其相似性引導學生對這兩個知識點進行比較與探究,讓學生發揮學習的主觀能動性,進而對知識點的理解更加深刻。達到培養學生的思維能力以及創新能力的目標。
3.3 借助多媒體教學
數學中具有大量的需要實踐操作進行展現的知識理論,這是教材無法滿足的。因此就需要教師在課堂教學中增加對多媒體等信息技術的應用。例如,幾何知識的教學內容,包括平面幾何與空間幾何的性質、函數圖像等需要畫圖演示的內容,教師就需要應用到多媒體等技術進行演示,幫助學生直觀感受知識內容,使學生在觀察中學習并得出結論。鍛煉學生的觀察與總結能力,進而達到培養學生的數學核心素養的目標。
4 結語
近年來,無論是國內還是國外,關于數學核心素養本質的研究一直是數學學術界關注的焦點。學習數學不僅是學習基礎知識,而且是學習數學所體現的思想和精神。有許多基本的數學能力,包括信息抽取,計算,應用和總結。通過學習數學,這些能力將不斷提高,學生將對生活有更深的理解,了解學習對生活的巨大影響,使學生認識到從心學習的重要性,從而更積極地參與學習。這既是數學核心素養設置的初衷,也是課程改革的重要方向。
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