

摘要:新課標視域下,聚焦學生的思維能力、重塑課堂教學新生態,已經成為一線數學教育工作者研究的重點.但在教學實踐中,當前高中數學課堂教學依然束縛在重視知識與技能的層面中,弱化了學生的思維能力發展,致使學生的學習始終停留在淺層階段,難以實現數學核心素養的發展.本文就立足于這一背景,分析了當前數學課堂教學中學生思維能力培養現狀,并結合課堂教學實踐,從創設情境、設置問題鏈、變式訓練、一題多解、聯想遷移等角度出發,針對學生思維能力培養策略展開探究,具備一定的參考價值.
關鍵詞:新課標;思維能力;高中數學;課堂教學
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2025)09-0028-03
《普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標準》)明確了現階段數學課程目標,并將其細化為六項數學核心素養的培養要求.這六項素養共同指向學生的問題分析能力、解決能力、思維能力.同時,在《課程標準》中還明確提出了善于提出問題、思考問題、敢于質疑等教學建議.可以說,在《課程標準》視域下,培養學生的思維能力依然是當前教學的重中之重.但是在當前的教學活動中,教師往往側重于知識和技能的傳遞,過分關注學生的解題能力,這嚴重束縛了學生的思維發展,致使其數學核心素養的發展受到阻礙.本文就立足于此,簡述當前高中數學課堂教學的現狀,并聚焦學生的思維發展,提出了針對性的教學策略.
1高中數學課堂教學中思維能力培養現狀
《課程標準》背景下,培養學生的思維能力是擺在一線教師面前的重要教學任務.但在調查中發現,當前高中數學課堂中,依然面臨著弱化學生思維能力培養等問題.具體來說,集中體現在以下方面.
1.1忽視思維能力培養目標
伴隨著《課程標準》的實施,育人理念、育人目標也從狹隘的考試成績轉變為學生的成長和發展.但在教學實踐中,部分高中數學教師依然束縛在傳統教育理念之下,在設置教學目標時,停留在知識和技能目標上,忽視了思維和能力目標的設置.在這種片面化教學目標的引領下,學生的思維和能力被束縛,難以從中獲得成長與發展.
1.2缺少教學模式創新
靈活多變的課堂教學模式是促進學生思維能力發展的關鍵.在思維能力導向下,教師必須改變單一的教學模式,注重啟發式、探究式、參與式、互動式教學模式的應用,以便于學生在實踐、探究和體驗等學習活動中,獲得數學思維能力的發展.但是在實際教學中,由于受到傳統教學理念的影響,部分教師在開展課堂教學活動時,依然傾向于單向灌輸的教學模式.在這種機械化的教學活動中,學生的學習興趣低下,思維能力被束縛,難以實現數學核心素養的發展[1].
2思維能力導向下的高中數學教學策略
2.1創設數學情境,激活學生思維
教師在培養學生數學思維時,可充分借助教學情境這一方式,依托充滿趣味的數學探究情境,幫助學生消除面對新知識的恐懼心理,并在情境的引領下,調動自己的思維,積極主動參與到問題分析和解決中,進而促進思維能力的發展.
例如,在“等比數列前n項和”的教學中,教師在培養學生思維能力時,基于高中生的認知發展規律,為其設置了一個趣味性的教學情境:一位窮人向當地的富豪借錢,窮人原以為會遭到拒絕.哪想到他開口之后,富豪毫不猶豫地答應了,但是富豪卻提出了一個方案:借款和還款日期都從第一天開始.其中,富豪在向窮人借錢時,以1萬作為起點,之后每天多1萬,一直借到30天;窮人在還款的時候,則是從1分錢開始,第2天則為2分,之后每一天所還錢的金額為前一天的2倍.30天之后,兩人債務全清、互不相欠.初聽這個借錢方案,窮人覺得很劃算,但是轉念一想,這個富豪平時很吝嗇,今天怎么如此大方,他猶豫了……最后,教師指導學生結合所學的知識,幫窮人出主意,該不該借錢,并說明理由?這一情境極具趣味性,能夠迅速激活學生的探究興趣,使其在問題的引領下,結合所學的知識展開研究.如此,不僅活躍了數學課堂氛圍,也打開了學生思維的大門,為其更好地發展奠定了堅實的基礎.
2.2設置問題鏈,促進思維發展
一個好的問題能夠驅動學生積極思考,幫助其打破固定思維模式的束縛;而層層遞進、環環相扣的問題鏈,則可利用多個具備內在聯系的數學問題,驅動學生深入思考、建構知識,并為高階思維能力的發展提供支架.因此,教師在培養學生數學思維能力時,可聚焦教學內容,結合學生的最近發展區,科學搭建問題鏈,以此引領學生開展思考與探究,并在探究中實現思維能力的發展[2].
例如,在“對數函數圖象和性質”的教學中,為了培養學生的思維能力,教師在開展課堂教學時,就從學生已經掌握的“指數函數圖象和性質”出發,為學生設計了六個環環相扣的問題:(1)回顧之前所學的函數都包括哪些性質?(2)以往是如何對函數性質進行研究?(3)對指數函數的圖形和性質研究過程進行回顧.(4)通過類比的方式,思考“對數函數圖象和性質”的具體探究過程.(5)根據對數函數和指數函數圖象對比,總結兩個函數之間的異同.(6)探究y=log2x,y=log12x圖象關系,并對其進行總結.縱觀這六個環環相扣的問題,以舊知識復習作為起點,使得學生在問題的引領下,類比所學知識的探究過程,逐漸進入新知識的深度探究中,進而促使學生經歷個人自主思考與小組合作交流等學習過程,最終在探究的過程中促進思維能力的發展.
2.3聯想遷移,拓展思維的廣度
數學核心素養下,遷移和聯想活動可驅動學生將所學的知識、獲取的數學經驗進行遷移,并應用于新的問題中,進而促使學生在解決新情境問題的過程中,拓展思維的廣度和深度.因此,為了在數學課堂培養學生的數學思維能力,教師借助了聯想遷移的模式,圍繞具體的教學內容為學生設置具備啟發性、開放性的問題,進而以問題作為引領,使得學生結合所學的數學知識展開聯想活動,最終在聯想和遷移活動中促進思維能力的發展[3].
例如,在“用樣本估計總體”的教學活動中,為了培養學生的思維能力,教師在組織課堂教學時,就從學生的實際生活經驗出發,為其設計了一項生活化的問題:甲乙兩名學生在相同的條件下射擊10次,每次射靶的成績如圖1所示:
接著,教師為學生設計了相關的問題:結合平均數和方差的相關知識,分析離散程度;根據平均數和中位數,結合甲乙二人的成績,分析誰更優秀?根據平均數和命中9環以上的次數進行分析,明確二人誰的成績更為優秀?根據教師所提供的折線圖,分析甲乙二人誰更有潛力和優勢?這些問題聚焦本節課所學的內容,推動了理論知識向實際生活延伸,通過多維度分析數據特征,學生不僅提升了數據分析能力,還在探究規律的過程中拓展了思維路徑.這一過程既完善了知識體系,又發展了數學思維能力,切實貫徹了《課程標準》倡導的人才培養理念
2.4設置變式訓練,提升思維的深度
優秀的教師在開展課堂教學時,常常能夠精選出一些看似簡單但又十分有意義的題目,學生探究這些問題的過程中,得以逐步融入完整的知識領域,實現系統性學習.[3].鑒于此,教師在組織課堂教學時,可借助變式訓練的模式,適當改變原有的命題和題目條件,或者在原來題目條件中,增加一些干擾因素,使得學生在從簡單到復雜、從基礎到拓展的探究中,拓展數學思維的廣度和深度.例如,在“等差數列”的概念教學活動中,為了引領學生更好地理解這一概念的內涵,培養學生的數學思維能力,教師就融入了變式訓練的模式.在具體的教學中,教師首先為學生提出了一個核心問題:現有一個無窮的等差數列,其首項為a1,公差為d,思考以下兩個變式問題:
變式1假設把這一數列的前m項都去掉,用其他各項重新組成一個全新的數列.那么,這一重新構成的數列是不是等差數列?如果是,其首項和公差是什么?如果不是,請說明理由.
變式2假設將原來數列中所有的奇數項都提取出來,再次將其組成一個全新的數列.那么,這個新數列是不是等差數列?如果是,請列出其首項和公差?如果不是,請說明理由.
如此,學生在教師的引導和啟發下,圍繞教師所設置的變式訓練問題,進行思考與探究,理解了相關的理論知識,并促進了數學思維的深度發展,真正落實了《課程標準》下的教學目標.
2.5一題多解訓練,提升思維靈活性
鑒于數學學科的特點,解題教學作為課堂教學的重要組成,承擔著知識鞏固與內化、思維發展等重任.《課程標準》視域下,教師不僅要重視解題教學,還應聚焦學生的思維發展,積極開展“一題多解”訓練,促使學生從不同角度思考問題、分析問題、解決問題,進而理解數學知識的本質,并提升數學思維的靈活性,真正落實《課程標準》下的育人目標.
例如,在“函數奇偶性”的教學中,為了促進學生思維能力的發展,教師在組織課堂教學時,就緊緊圍繞練習題展開了“一題多解”訓練:已知函數f(x)的定義域為R,f(x+1)為奇函數,f(x+2)為偶函數,當x∈1,2時,f(x)=ax2+b,如果f(0)+f(3)=6,那么f(92)的值為多少?就本題而言,存在兩種不同的解題思路,但教師并未直接告知學生解題方法,而是通過引導和啟發,鼓勵學生自主思考、探究,尋求問題的解答方法.部分學生在思考中,認為可從“函數奇偶性定義”的角度進行解答;還有部分學生則提出了從“函數周期性”的角度進行求解.如此,學生在教師的引領下,逐漸養成了從多個角度思考問題、分析和解答問題的良好習慣,并在嘗試利用各種方法分析問題、解決問題的過程中,增強了思維的靈活性,由此促進了思維能力的發展.
3結束語
綜上所述,《課程標準》的實施實現了從“知識本位”到“素養本位”的轉變,更加關注學生的數學思維能力.面對這一全新的課堂教學目標,教師必須明確現階段數學課堂教學的方向,并聚焦學生數學思維發展目標,積極推進教學模式變革,使得學生在教學情境、問題鏈、變式訓練、聯想拓展和一題多解訓練中,促進數學思維能力的發展,真正落實數學《課程標準》下的育人目標.
參考文獻:
[1]陳國峰.高中數學思維型課堂的構建策略[J].數學學習與研究,2024(31):18-21.
[2]林雪梅,林軍.基于高階思維能力培養的高中數學教學案例分析:以圓錐曲線定點問題為例[J].中學教學參考,2024(29):1-4.
[3]陸建根.高中數學核心素養導向下的思維培育方式[J].江蘇教育,2024(03):47-48.
[責任編輯:李慧嬌]
收稿日期:2024-12-25
作者簡介:林顏,本科,一級教師,從事中學數學教學研究.