吉海洋
■摘 要:本文分析中職數學教學培養學生核心素養的必要性,并從數學運算、邏輯推理、直觀想象、數學建模、數據分析、數學抽象等方面,總結在中職數學教學中培養學生學科素養的策略。緊緊圍繞中職數學學科的課程性質與任務目標,使學生在學習中逐漸形成適合個人與社會發展所需要的基本數學能力,能夠從數學角度觀察世界并解決問題,實現個人綜合數學素養的提升與發展。
■關鍵詞:核心素養;培養;中職數學教學
(一)社會需要高素質數學人才
在新時代背景下,經濟發展形式多元化,各種新型產業不斷發展,時代的進步需要更多高素質數學人才作為支撐。這些數學人才不僅要有扎實的數學理論知識,同時也應具備數學實踐能力,能夠依托自身所學知識解決實際生產問題,尤其針對中職教育體系培養應用型人才的目標需求而言,更需重視學生核心素養的養成,提升問題解決能力,以此適應社會對數學人才的需求。
(二)社會發展依賴數學知識
數學是其他科學與技術的基礎,是人類社會解決客觀問題的必要工具。科技的不斷發展進步,催生了各種新型產業,尤其是高新技術產業,而各類新型高新技術產業的發展都離不開數學的支持與幫助。高新技術的研發與推動社會發展之間有著緊密的聯系,其中關鍵技術的研發對數學的依賴程度較高。中職學生作為未來社會產業發展的核心人才,自身應具備綜合數學能力,并充分提升數學實踐應用的適用性與廣泛性,在社會發展產業升級中彰顯數學價值。
(一)基于數學運算能力培養的中職數學教學策略
數學運算是計算分析相關數據并得出正確結果的過程,是中職數學教學中所有類型數學題目解答的基礎與關鍵,明確界定運算對象,尋找解題思路,結合實際需求選擇正確便捷的數學運算法則,按照正確步驟展開運算,才能得出正確的結果。從中職學生運算能力調查結果來看,部分學生存在公式掌握不熟練,無法準確選擇運算方法的問題。此類問題的出現,一方面是由于中職學生本身數學基礎能力較為薄弱;另一方面是教師的教學方法不合理,導致學生無法靈活選擇公式解決數學問題。針對以上問題,中職數學教師在教學當中,應將學生數學運算能力作為基礎核心素養進行培養,針對學生的實際運算情況,從理解運算對象、掌握運算法則、探究運算方向、選擇運算方法與設計運算程序等方面入手,通過各種不同的數學問題設計,引導學生掌握并選擇正確的運算理論知識,確保運算結果的準確性。另外,還要加強對學生公式記憶與靈活運用能力的培養。
(二) 基于邏輯推理能力培養的中職數學教學策略
邏輯推理是圍繞事實與命題,按照邏輯規則推理出命題思維的過程,是研究解題思路的關鍵。首先,在中職數學教學中,教師應引導學生養成探究思維,幫助學生養成科學的邏輯推理習慣,發展學生邏輯推理能力的關鍵在于夯實學生基礎數學知識,把握數學各知識點之間的關聯,并結合題意挖掘整合知識點,比如在學習函數基本性質的過程中,可以圍繞函數單調性來培養學生的邏輯推理能力,引入數形結合的方法,引導學生分析區間函數的發展規律,根據函數在不同區間的變化規律,推導出該函數為增函數還是減函數,以此提高學生的邏輯推理能力;其次,引入邏輯推理小游戲,以培養學生挖掘數學隱藏條件的能力為突破口設置游戲,比如在一個盒子中放入8張黑卡與7張紅卡,在不放回抽取2次之后,當第一次為黑卡的情況下,第二次為黑卡的概率為多少?(解釋:不放回是抽取的方式,當第一次抽到黑卡,在數學中是條件,概率計算的時候是要乘以第一次抽到黑卡的概率大小的,即為條件概率。這也是后面為何表述關鍵點兩個不放回和第一張為黑卡)在這個游戲中,教師可先引導學生進行實踐操作,借機幫助其分析題意,明確游戲的關鍵點為不放回與第一張為黑卡,通過這樣的小游戲,學生可以挖掘提煉游戲關鍵點進而形成解題思路,培養嚴謹的邏輯推理能力。
(三) 基于直觀想象能力培養的中職數學教學策略
直觀想象是通過自身想象能力把握事物運動變化規律,利用圖形理解解決數學問題的過程,需要學生借助空間認識事物的位置關系、形態變化與運動規律。直觀想象對于大部分學生來說比較困難,如果學生的立體空間感不強,在解答幾何數學題目時常常出現難以判斷位置關系與圖形變化規律的問題。針對這種問題,可借助日常生活中常見的事物來幫助學生建立空間感,培養直觀想象能力。比如在學習直線與平面的位置關系判定過程中,引導學生將教室當作空間主體,將教室中的燈管、圓珠筆當作直線,將屋頂、桌面當作平面,進而研究直線與平面之間的關系。數學源于生活,教師利用生活中常見的場景對學生進行直觀想象能力的培養效果顯著。還可以利用積木來幫助學生研究探索立體幾何的空間變形規律,以生活工具與平面直角坐標系來明確表示立體幾何坐標點位變化。
(四) 基于數學建模能力培養的中職數學教學策略
數學建模是圍繞實際問題開展抽象的數學表達,借助數學語言實現對問題表達方式的重構,并借助數學知識構建模型解決問題。培養數學建模能力有助于學生利用數學知識解決實際問題,在對數學問題進行提煉總結之后,進行模型構建并形成解題思路,當前大部分數學建模為函數模型。在中職數學教學中,培養學生數學建模能力的關鍵在于引導學生弄懂題意,尋找數學題目中的函數對象與關系,從而建立正確的模型,從而解答問題。
(五) 基于數據分析能力培養的中職數學教學策略
數據分析是指圍繞研究對象分析得出相應數據,并篩選其中的有用信息進行推斷,獲得結論。在數據時代背景下,收集、篩選并分析數據信息是非常關鍵的數學能力,要求中職學生對數字有敏銳的意識,能夠從大量數據中發現數據之間的聯系。中職數學教學中有關數據分析的內容比較靠后,內容知識點較少,考慮到數據分析對其他數學知識學習的支撐作用,教師可以在概率教學中,引導學生準確理解概率與頻率等概念的內涵,感受數據的價值與變化規律,把握其中必然事件、不可能事件、隨機事件所對應的數據變化情況,在日常學習中逐漸形成把握數據價值的觀念與意識。增強學生分析數據的能力,創設相應的活動,引導學生參與處理數據的過程,通過數據收集、整理與解讀等過程,使學生對數據產生親近感,體會到數據分析在解決各種數學問題與生活實際問題中的價值,從而理解數據分析的內涵,提高數據分析能力。
(六) 基于數學抽象能力培養的中職數學教學策略
數學抽象指的是摒棄事物的物理屬性,以數學思維研究事物的規律與結構,并用數學符號或術語進行表述。抽象能力與想象能力有著相似之處,都需要學生進行發散思維,從已知的數學對象中歸納數學知識點。立體幾何、點線面關系都需要借助抽象能力來實現問題分析與解答,形成正確的解題思路,所以關于數學抽象能力的培養,同樣可以結合生活實際來進行。以生活中常見的幾何圖形與點線面關系為參考物,在解答相關數學問題的時候聯系生活實際,實現數學概念與知識的生活化表達,變抽象為具象,加深對抽象數學知識的理解。另外,教師也可借助多媒體設備發揮思維導圖作用,利用動畫變形的視頻,幫助學生理解抽象數學概念的實際形態規律,比如在學習拋物線的過程中,教師可以利用多媒體設備動態演示曲線生成過程,或以運動員投籃視頻演繹拋物線的運動規律,實現數學概念與生活實際的完美結合。
教師應加強數學概念與生活實際的聯系,尋找對應的教學方法,幫助學生打好基礎。教師應提高對學生數學核心素養培養的重視程度,重點關注學生數學思維品質、情感態度與價值觀的培養,引導學生學會用數學的方式觀察世界,增強數學意識與能力,以此全面提升學生的綜合數學素養。
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(作者單位:江蘇省吳中中等專業學校)