摘 要:新高考意在通過考試改革推動課程改革,將對學生核心素養的考查置于首位。文章探討了新高考背景下的高中數學考查形式變化情況,從題型、內容、考查方式以及心理素質等方面進行總結,提出可通過聯系生活實際、預設思考問題、設計變式練習、拓展數學文化、增加挫折教育等手段組織教學活動,構建新高考背景下高中數學教學新形態,旨在為教師的教學設計工作提供思路。
關鍵詞:新高考;高中數學;教學方法;優化策略
自新高考宣布取消文理分科以來,學校的課程設置、數學教學內容、教學方法等都發生了重大的變化。在高考改革階段,教師要致力于研究新高考改革方向。現在的高中數學教學設計存在的問題,及時對教學策略做出調整,確保學生能夠在課堂學習中提升核心素養。目前,雖已有部分教師嘗試調整教學方法,但在實踐中仍存在學生參與意識不足,缺少主動學習的積極性等相關情況,影響教學質量的提升。鑒于此,教師首先需要分析新高考背景下學科教學的變化情況,再積極探索新高考背景下的高中數學教學方法優化策略,為學生創造和諧、開放的學習環境,推動高中數學教學的可持續性發展。
一、新高考背景下的高中數學考查形式變化情況
(一)題型打破常規,內容更為豐富
數學對人的思維的形成具有積極作用[1]。從近年來各地區的試卷內容來看,數學考題的新穎性和靈活性越來越強,教師要以培育學生核心素養發展為目標組織教學活動。區別以往高考中以理論知識考查為主的形式,在新高考背景下,高中數學試卷中增加了數學文化、生活常識、科學技術等各方面的內容,與學生生活息息相關,強調對學生知識運用、遷移能力的考查。如2020年新高考Ⅰ卷和全國Ⅱ卷中出現了“中國古代測定時間儀器——日晷”“中國古代傳統建筑——北京天壇的圜丘壇”這兩道試題,均通過中國古代文化事物的引入來進行設計,日晷和圜丘壇作為中國古代勞動人民智慧的結晶,包含了數學在生產生活方面的應用思想,體現了數學的文化價值和應用價值。由此可見,在新高考背景下,學生不但要掌握課內知識,同時還要了解豐富的文化知識,養成留心觀察生活中數學現象的好習慣,這樣在應對這些題目時才能夠更加得心應手。
(二)強調了對學生核心素養的考查
《普通高中數學課程標準》(2017年版2020年修訂)圍繞“核心素養”這一關鍵詞,強調:學科核心素養是育人價值的集中體現,是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。在新高考背景下,關于對學生核心素養的考查在試卷中也得以體現,如2023年高考新課標Ⅰ卷第16小題,要求學生掌握一類橢圓(雙曲線)焦點三角形問題的解答、幾何性質及一般解題方法,關注對學生數學建模、數學抽象素養的考查。學生在解決問題的過程中,不僅要做到掌握學科知識,還要具備能夠靈活運用學科知識的能力,依據問題的考查方向調整解題方向。鑒于此,教師在教學期間需要著重關注對學生學科核心素養的塑造,借助學科教學幫學生養成良好學習習慣,逐步實現自身的全面發展。
(三)要求學生具備一定的抗壓能力
高考猶如千軍萬馬過獨木橋[2]。在考試期間,學生的心態尤為關鍵。從近年來的考核形式變化不難發現,出題人在題型順序的安排上也增加了巧思,重視對考生心理素質的考查。新題型試卷難度上的特點主要體現在:梯度大,計算量大,閱讀量大,對閱讀能力要求更高。有部分學生習慣在課堂學習中將大量的精力放在基礎練習方面,還有部分學生在參與考核的過程中容易出現緊張、閱讀失誤等情況,這些都極有可能導致學生出現丟分的情況。因此,教師在教學期間還需要關注對學生抗壓能力的培養,幫助學生養成良好的心理素質,在考試中能放平心態,遇到難題時也有迎難而上的勇氣。
二、新高考背景下的高中數學教學方法優化策略
根據以上內容,教師在實際教學中需要關注對學生核心素養的培育,建立學科與生活之間的聯系,并適當為學生補充文化知識,落實挫折教育,幫學生在掌握學科知識的同時,適應新高考的種種變化,更好地備戰高考。以下,筆者結合多年實際教學經驗,對具體實施方法進行總結,內容
如下:
(一)聯系生活實際,促進學生實現學以致用
新高考背景下強調數學與生活的聯系。在教學期間,為調動學生對數學學習的積極性,能形成主動觀察生活中的數學,應用數學知識解決生活問題的能力,教師可以借助情境創設的方式,圍繞所學知識,利用圖片、視頻、生活故事等素材創設生活情境,將學生帶到情境當中,感受數學在生活中的重要作用。這樣,既能夠起到吸引學生注意力,激發學生學習興趣的作用,還能幫學生了解學科特征,更好地形成以數學視角審視生活的好習慣[3]。
以人教版必修第一冊《函數的概念及其表示》一課教學為例,在本課學習活動中,教師需要引導學生正確理解函數的定義,并能夠用集合對應語言刻畫具體函數,理解函數的三要素。圍繞教學內容,在導入階段,教師借助信息技術手段為學生播放我國“復興號”動車組的運行視頻,并圍繞情境素材,引導學生回憶生活經驗以及所學知識,表達列車行進路程與運行時間的關系。如列車行進路程為S(km),運行時間為t(h),學生結合生活經驗表示二者的關系應為S=350t,而基于學生的反饋,教師持續補充:根據對應關系,動車組加速到350km/h后,運行1h即前進350km,這種說法是否準確?此問題能引發學生認知沖突,繼而驅動學生深層思考,引發學生嘗試用更為精確的語言來表述函數的主動性。通過學生熟悉的生活內容作為素材進行導入,可以使學生意識到數學與生活的密切關聯,在教師的引導下經歷函數概念的生成過程,加強數學抽象素養,理解函數符號。
(二)預設思考問題,落實核心素養培育
有效的問題能起到激活學生思維,發展學生思維靈活性的重要作用。在新高考的影響下,教師需要重視對學生思維能力的培養,為學生提供充足的自我發展空間與契機,引導學生參與自主探究以及合作學習,在數學課堂上更具主觀能動性。鑒于此,教師可以采用問題驅動的方式,圍繞教學主題在教學中適當提出具有思考價值的問題,驅動學生獨立思考或進行小組討論,在良好的交互氛圍中汲取經驗、交流思想,以此鍛煉學生思維,促進學生素養發展。
以人教版選擇性必修第一冊《直線的傾斜角與斜率》一課教學為例,平面幾何中,“兩點確定一條直線”是學生已知的幾何現象,如何使學生在這一知識基礎上,順利自然地過渡到刻畫直線斜率的過程,掌握過兩點的直線斜率的計算公式尤為重要。在教學期間,教師可以借助消防云梯升降事件,預設問題,引導學生思考“如何指揮云梯升降到達指定位置?”由此,引出“平面直角坐標系”這一重點線索。隨即,教師持續追問:在平面直角坐標系中,經過一點可以作不同方向上的無數條直線,這些直線的區別是什么?借此問題,教師可以牽引出本課重點知識“直線傾斜程度的刻畫”。講解直線的傾斜角與斜率的概念期間,教師還可以利用問題:1.直線的傾斜角取值范圍是什么?2.每條直線都有屬于自己的傾斜角嗎?3.傾斜角不同斜率是否相同?通過解決這些問題,學生能進一步加深對理論知識的認識,通過斜率概念的建立和斜率公式的推導,經歷幾何問題代數化的過程,從特殊到一般,從感性到理性的認知過程,體會數形結合和轉化與化歸思想,其素養也將在解題過程中得到發展與提升。
(三)設計變式練習,鍛煉學生思維的靈活性
所謂變式就是變更概念或問題的認識角度,以突出概念或問題中那些隱蔽的本質特征,以便學生在變式中思考,使學生更好地掌握概念或問題的本質規律[4]。在新高考背景下,鍛煉學生思維的靈活性尤為重要。因此,為實現促進學生發展的目標,提高學生的綜合能力,教師在教學期間可以圍繞教學主題設計變式練習,促使學生利用所學知識解決問題。在此期間,學生將一些解決問題的思想和思路相同或相關的題目用變式的形式串聯起來,在變式中求不變,感受知識的形成過程并進一步體會數學的本質,在潛移默化中增強自身識別、應變以及概括的能力,順利發展思維,以便于在高考中靈活應對形式多變的題目。
以人教版必修第一冊《函數的應用(一)》一課教學為例,通過前幾節課的學習,學生已經進一步掌握了一次函數、二次函數、冪函數等函數表示方式,教師結合學生的認知能力,設計以下變式練習題目:
原題1.某廣告公司要為客戶設計一幅周長為i(單位:m)的矩形廣告牌,如何設計這個廣告牌可以使廣告牌的面積最大?
變式1.要建造一個容積為1200m3,深為6m的長方體無蓋蓄水池,池壁的造價為95元/m2,池底的造價為135元/m2,如何設計水池的長與寬,才能使水池的總造價控制在7萬元以內(精確到0.1m)?
數學模型搭建了數學與外部世界聯系的橋梁,在解決這兩道問題的過程中,學生都需要聯系生活經驗,利用函數模型解決實際問題。過程中,學生思維的靈活性將得以提高,教師還可以鼓勵學生自主設計變式,在班級內進行分享,使學生能夠靈活運用所學知識應對高考各類題型,獲得優異的成績。
(四)拓展數學文化,拓寬學生文化視野
數學文化是數學學習中的重要組成部分,在新高考背景下關于數學文化的考查也逐漸增多,學生不僅需要了解常規的數學知識,還要了解數學的起源與發展過程[5]。為了拓寬學生的文化視野,在教學期間,教師可以圍繞教學主題,在原有知識內容的基礎上,借助信息技術手段,為學生補充關于數學文化知識的學習資料,幫助學生在學習期間了解更多數學文化知識,積累豐富的學習經驗。同時,教師還可以將數學文化與知識相結合設計考核練習,使學生在訓練中適應新高考的考查方式,逐步提高自身問題解決能力。
以人教版必修第一冊《等式性質與不等式性質》一課教學為例,通過本課的學習,學生能夠掌握從實際問題不等關系中抽象出不等式的方法,并理解兩個實數大小關系的基本事實。學習期間,教師為了幫助學生了解數學文化知識,在講解“相等關系與不等關系”相關知識點的過程中,向學生分享在北京召開的第24屆國際數學家大會會標圖片,并指明此圖片的內容是根據我國古代數學家趙爽設計的弦圖來進行設計的。然后,教師指導學生觀察會標內容,根據圖形特點找出其中包含的相等關系與不等關系。通過這種方法,可以促使學生在觀察、分析的過程中把握數學本質,提升數學抽象素養。而圍繞“趙爽弦圖”這一文化知識,教師還可以設計類似問題:在趙爽弦圖中,四個小的直角三角形是重要的圖形元素,如果將四個小直角三角形各邊中點連接構成一個正方形,那么此時正方形的面積是否與四個直角三角形的面積和也存在恒成立的關系?在逐級深入思考的過程中,學生將進一步深化所學內容,通過順利解決問題來了解數學文化在新高考中的考查形式。
(五)增加挫折教育,提高學生心理適應力
目前正值青春期的高中生對待挫折的適應能力和心理防御機制不夠成熟,當遭遇挫折時,容易產生消極的情緒反應,會將學習、生活中遇到的問題敏感化,繼而影響學習的質量。針對這一問題,教師在教學期間可以適當增加挫折教育內容,利用教學評價引導學生對自己的學習行為進行反思,并在班級內分享自己的學習經驗、錯題與學習心得,引導學生能夠坦然面對失誤,以從容、積極的態度面對失誤,及時向教師尋求幫助,找到問題的解決方法。這樣,在科學評價的支持下,學生心理適應力將逐漸增強,在應對新高考所帶來的種種挑戰時也能更加坦然。
以人教版選擇性必修第二冊《等差數列》一課教學為例,完成基本的教學任務后,學生已經通過學習掌握了等差數列的定義,了解等差數列通項公式的推導方法以及簡單應用。評價期間,教師在對學生學習做出評價的基礎上,鼓勵學生嘗試回顧學習過程,分析并表達自己在學習期間存在的不足,如由形象到抽象的理解不夠深入、對等差數列的概念理解存在問題。部分學生在表達中可能會產生挫敗、失落感,基于學生反饋的情況,教師需要借助評價進行調控,指出學生在學習期間表現的優異之處,善于引導學生發現自己的優點,并結合不同學生的學習情況為其提供有針對性的調整方法,幫助學生改正自身不良學習行為,養成良好學習習慣。科學評價的指引下能夠使學生明白失誤并不可怕,并引發學生改正問題、積極向上的信心,為即將到來的新高考做好準備。
結束語
綜上所述,在新高考背景下教師需要對高中數學教學方法做出相應調整,圍繞新高考的變化形式,在教學中關注對學生核心素養的培育。文章中,作者從不同方面提出了教學優化意見,表示可通過聯系生活實際、預設思考問題、設計變式練習、拓展數學文化、增加挫折教育等方式調整教學結構,幫學生了解新高考、適應新高考,提升教學活動的有效性。
參考文獻
[1]任雪華.新高考視域下提升高中數學教學質量的策略探析[J].高考,2023(36):108-110.
[2]吳詩槐.進步,從認真審題開始:新高考背景下高中生數學審題能力的培養[J].華夏教師,2023(34):18-20.
[3]于立婷.新高考下高中數學一題多變的訓練策略分析[J].數理天地(高中版),2023(23):48-50.
[4]李航.新高考背景下的高中數學課堂教學創新策略探究[J].教育文匯,2023(11):45-48.
[5]華玉珍.基于新高考背景的高中生數學核心素養培養策略研究[J].數學學習與研究,2023(32):86-88.