莊志剛+張玲
【摘 要】 本文從對高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的理解入手,對如何培育核心素養(yǎng)的策略進行了思考,通過具體的案例,從精確把握數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)與創(chuàng)設(shè)適合的教學(xué)設(shè)計兩個方面進行了具體實施策略的探討.
【關(guān)鍵詞】 核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)本質(zhì);教學(xué)設(shè)計
隨著科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展、社會對人才要求的需要,在《教育部關(guān)于全面深化課程改革,落實立德樹人根本任務(wù)》文件中提到了核心素養(yǎng),并且要求修改課程標準,要把學(xué)科核心素養(yǎng)貫穿始終,國家適時地提出了“學(xué)生核心素養(yǎng)”,其實最基本的問題是在追問我們到底要培養(yǎng)什么樣的人,就是希望在高位的教育方針和具體的教育實踐中,搭建一個具體化的橋梁,使教師能夠把教育教學(xué)和核心素養(yǎng)相對照起來,進而促進我們黨和國家教育方針的落實.
1 對高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的理解
張奠宙教授對數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是這樣解釋的:“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括‘真、善、美三個維度.通俗地說,數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)有‘真、善、美三個維度:理解理性數(shù)學(xué)文明的文化價值,體會數(shù)學(xué)真理的嚴謹性、精確性;具備用數(shù)學(xué)思想方法分析和解決實際問題的基本能力;能夠欣賞數(shù)學(xué)智慧之美,喜歡數(shù)學(xué),熱愛數(shù)學(xué).”
高中數(shù)學(xué)新課程定義數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為“學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的、與數(shù)學(xué)有關(guān)的關(guān)鍵能力和思維品質(zhì)”,由此提出了把抽象思維、邏輯推理、直觀想象、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)分析作為高中數(shù)學(xué)的六大核心素養(yǎng),體現(xiàn)了數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì)與功能目標,也就是育人價值.那么其功能目標是什么?這里用史寧中教授的話來詮釋是最恰當(dāng)不過的,“就是讓學(xué)生會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的語言表達現(xiàn)實世界”.
我認為對高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)可以這樣來解釋:數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)可以理解為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)應(yīng)當(dāng)達到的有特定意義的綜合性能力,它基于數(shù)學(xué)知識技能,又高于具體的數(shù)學(xué)知識技能.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指在素養(yǎng)中最重要的、必須具備的、具有普適性的部分,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)建立起來的認識、理解和處理周圍事物時所具備的品質(zhì).
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)對數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)應(yīng)該起到指導(dǎo)和引領(lǐng)的作用,彰顯了學(xué)科教學(xué)的育人價值,因此這就要求數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的目標和活動都要從素養(yǎng)的高度來進行,為素養(yǎng)而教,用學(xué)科育人.但是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的達成也必須依賴于數(shù)學(xué)學(xué)科本身獨特育人功能的發(fā)揮,以及對學(xué)科本質(zhì)魅力的發(fā)掘.所以說,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)反映的是數(shù)學(xué)本質(zhì)、數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)思維方法,它是在學(xué)生參與相關(guān)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動過程中逐漸形成的,可以在遇到問題的時候,即使不是數(shù)學(xué)問題也可以從數(shù)學(xué)的角度和用數(shù)學(xué)的思維方法去思考、分析、理解和解決問題,具有綜合性、整體性和持久性.
2 在教學(xué)中如何培育數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)
既然核心素養(yǎng)與學(xué)科教學(xué)的目標和內(nèi)容直接相關(guān),可以說是“密不可分”,那如何在日常的教學(xué)中使之落地,成為教師亟待解決的工作.
2.1 精確把握數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)
如何在日常的教學(xué)中體現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì),作為教師自身首先就要明確數(shù)學(xué)教材中所涉及內(nèi)容的實質(zhì),這樣才會讓學(xué)生理解和掌握這些內(nèi)容的本質(zhì),促進學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升.
如三角函數(shù)的教學(xué)一定要在函數(shù)的視角和背景下對三角函數(shù)進行解剖,不僅有利于學(xué)生對于三角函數(shù)的理解和掌握,對深刻理解函數(shù)的實質(zhì)起到了積極的促進作用,也對提升學(xué)生的能力和素養(yǎng)意義非凡.首先要弄清楚三角函數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù),只不過它是關(guān)于以角為自變量的一類特殊函數(shù),函數(shù)值之間的關(guān)系有其一定的運算規(guī)律,由此產(chǎn)生了三角公式這些規(guī)律.還要注意的是三角函數(shù)線教學(xué),因為三角函數(shù)線可以把三角函數(shù)的函數(shù)特征、周期特征和幾何特征有機地結(jié)合在一起,是研究函數(shù)問題的創(chuàng)新,重視三角函數(shù)線的作用有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力.
再如函數(shù)的性質(zhì)本質(zhì)上指當(dāng)自變量滿足某些關(guān)系時,函數(shù)值是否隨之滿足某些關(guān)系.具有某種性質(zhì)的函數(shù),會同時反應(yīng)在函數(shù)的解析式與函數(shù)的圖象上,借助于性質(zhì)的本質(zhì),解析式滿足的關(guān)系與圖象滿足的特征之間可以很好地對應(yīng)起來.以偶函數(shù)為例,若函數(shù)f(x)是偶函數(shù),那么它的解析式滿足方程f(-x)=f(x),它的圖象關(guān)于y軸對稱,從偶函數(shù)本質(zhì)上理解:當(dāng)兩個自變量的和為0時,對應(yīng)的函數(shù)值相等,這兩個點也恰好關(guān)于y軸對稱.
案例1 求證:如果一個函數(shù)有雙對稱軸,那么它一定是周期函數(shù).不妨以特殊的函數(shù)為例進行證明.若函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于x=1與x=2對稱,證明f(x)是周期函數(shù),并求出它的一個周期.
證明:由f(x)的圖象關(guān)于x=1對稱知:
當(dāng)自變量和為2時,函數(shù)值相等,即f(x)=f(2-x),同理有f(x)=f(4-x),
于是我們得到f(2-x)=f(4-x),這說明當(dāng)自變量相差2時,函數(shù)值相等,這是周期性的本質(zhì),故f(x)是周期函數(shù),2是它的一個周期[1].
在日常的課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生通過問題解決、拓展、規(guī)律總結(jié)歸納等方式,加深對知識的理解,真正掌握知識的本質(zhì),這對于學(xué)生的學(xué)習(xí)可以起到事半功倍的作用,同時教會學(xué)生提出問題、思考問題、解決問題的策略,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時也提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
案例2 求數(shù)列1n(n+1)的前n項和Sn,其中n∈N+.這是比較常見的一個題型,在學(xué)生寫出Sn=11×2+12×3+13×4+…+1n(n+1)時,說明學(xué)生理解了1n(n+1)是數(shù)列通項的簡寫式,同時讓學(xué)生觀察這個和式:數(shù)列中的每一項既不構(gòu)成等差、也不構(gòu)成等比數(shù)列.但是每一項分式中的分母是兩個連續(xù)自然數(shù)的乘積,而且已是最簡式,探究能否還原其化簡前的原形?學(xué)生很容易想到把數(shù)列的通項拆項成:1n(n+1)=1n-1n+1.類似地用這一方法可解決通項滿足1n(n+k)(k∈N,且k>1)的所有數(shù)列的求和.
現(xiàn)代認知心理學(xué)家認為,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是個體認知結(jié)構(gòu)從建立到擴展,再到精致的過程,用不同形式的表征加深對知識的理解,通過對知識應(yīng)用的體驗完善知識.而下面這一問題的解決,可發(fā)展和完善學(xué)生的認知結(jié)構(gòu).
拓展1 求數(shù)列1anan+1的前n項和Sn,其中對任意的n∈N+都有an+1-an=d(d為常數(shù)).
在這個教學(xué)設(shè)計中,充分向?qū)W生滲透觀察、分析、猜想、抽象、概括、歸納類比等各種數(shù)學(xué)思想方法,尤其是拓展部分,從特殊到一般,幫助學(xué)生對等差數(shù)列的本質(zhì)的把握更是起到了承前啟后的作用. 如果把問題繼續(xù)拓展,通過解決問題一定會有意想不到的收獲,即讓學(xué)生的思維空間更廣闊了.
拓展2 設(shè)數(shù)列{an}滿足an=(-1)n2n+1n(n+1),n∈N*,求此數(shù)列的前n項和Sn.(分子是分母兩項因數(shù)的和,像這種問題考查的也是“裂項相消法”.)
拓展3 設(shè)數(shù)列{an}滿足an=(-1)n2n+n0n(n+n0),n,n0∈N*,求此數(shù)列的前n項和Sn.
2.2 創(chuàng)設(shè)適合的教學(xué)設(shè)計
核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程側(cè)重學(xué)生的自主探究和自我體驗,更多地依靠學(xué)生自身在實踐中的摸索、積累和體悟,因此如何讓學(xué)生積極地參與到數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,成為我們迫切需要解決的問題.下面通過具體的案例來說明什么是適合的教學(xué)設(shè)計.
2.2.1 教學(xué)情景的設(shè)計
數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的優(yōu)化可以決定學(xué)生學(xué)習(xí)方式的快速改善,而學(xué)習(xí)方式的改善不僅僅是讓學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué),還會讓學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的本領(lǐng).因為活動式情景的設(shè)計符合數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的方向,因此下面就以活動式情景的設(shè)計為例,舉例說明情景設(shè)計的基本思路.
活動式情景的最大特點是趣味性,雖然帶有游戲的成份,但要有一定的思維價值,能體會和挖掘其中的數(shù)學(xué)知識,更具本原性,提高學(xué)生的興趣和參與度.
案例3 “數(shù)學(xué)歸納法”的情景引入
教師:首先請某組的第一個同學(xué)回答問題,然后請第二個、第三個、第四個、第五個,這時大家會有什么想法?
學(xué)生:第六個同學(xué)會非常緊張,而其他同學(xué)感覺輕松,因為老師必定要請第六個同學(xué)回答.
(從這種現(xiàn)象的解析可以引入歸納法的定義,感受到歸納法的實際意義,這時候給學(xué)生一個意外,不請第六個同學(xué)回答,而是請其他同學(xué)回答,從而闡述歸納法的不確定性.)
教師:要想證明老師是從前往后依次提問,怎么辦?
學(xué)生:只要看老師是不是再依次請第六個、第七個同學(xué)回答.
(從此問題揭示了證明猜想的一種方法:枚舉法.)
教師:如果這個組有上千人,老師要一個一個點名實在太麻煩,怎么辦?
學(xué)生:其實只要一句話就行,請這一組的同學(xué)依次往后回答問題,首先請第一個同學(xué)開始.
教師:這句話為什么能實現(xiàn)目標,它包含了幾層含義?
學(xué)生:這句話包含了兩層含義:依次和第一個開始.
(通過這種學(xué)生身邊的游戲問題,跳躍性的追問,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的沖動,探知知識的產(chǎn)生過程,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)來源于實踐的過程,感受數(shù)學(xué)的奇妙.)
活動式情景的第二特點是挑戰(zhàn)性,能激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲望,能引起學(xué)生認知沖突,需要學(xué)生的努力參與、挖掘與研究.
案例4 “兩角和與差的余弦”的推導(dǎo)
設(shè)向量a=(cos75°,sin75°),b=(cos15°,sin15°)
問題1: 試分別計算a·b=abcosθ及a·b=(x1x2+y1y2).
問題2: 比較兩次計算的結(jié)果,你能發(fā)現(xiàn)什么?
問題3: 你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論對任意兩個角都成立嗎?
(上面這些可以作為課前預(yù)習(xí)案,可以加一個問題,就是把問題4改改說法:如果你認為你的結(jié)論成立,請試著證明,如果結(jié)論不成立,請說明理由.)
問題4:如何證明你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論?
問題5:證明過程中,你遇到的困難是什么?你想如何處理?
(這種設(shè)計通過層次分明的問題的引導(dǎo),親身經(jīng)歷解決問題的“艱辛”, 學(xué)會尋找解決問題的途徑,讓學(xué)生感受發(fā)現(xiàn)新知的愉悅,享受成功的快樂,同時培養(yǎng)了學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識.)
讓學(xué)生經(jīng)歷活動的過程,在操作和探究中感受和體驗數(shù)學(xué),通過學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、思考問題的過程激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,使學(xué)生進入“口欲言而勿能、心求通而勿達”的狀態(tài),所以說活動式的另外兩個特點是過程性和問題性.總而言之,創(chuàng)設(shè)生動活潑的生活化情景和富有啟發(fā)性的問題情景,可以讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的無處不在,在活動的過程中幫助學(xué)生體驗數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué),既增加了課堂的趣味性,也讓學(xué)生學(xué)會了在生活中挖掘數(shù)學(xué)的因素,使學(xué)生對數(shù)學(xué)的認識由具體到抽象、由感性到理性、由生活語言到數(shù)學(xué)語言,逐步培養(yǎng)與增強學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,同時聯(lián)系實際為學(xué)生提供了廣闊的參與空間,自主體驗、探究的意識也就加強了.
2.2.2 針對重難點的設(shè)計[2]
所謂教學(xué)重點,就是學(xué)生必須掌握的基本知識和基本技能,如意義、法則、性質(zhì)、計算等,教師的任務(wù)就是把這些知識傳授給學(xué)生,使學(xué)生不僅學(xué)會它、掌握它,并能理解它和靈活地運用它.教師要善于根據(jù)教學(xué)要求,抓住問題的本質(zhì),針對教材的重點提出問題.通過層層遞進的問題組設(shè)置,引導(dǎo)學(xué)生獨立思考,動手操作,分組討論從而得到結(jié)論,突破重點,攻破難點.
案例5 《幾何概型》引入(類比式)
問題1:從1,2,3,…,50這50個整數(shù)中,隨機地取出一個整數(shù),求這個整數(shù)不大于20的概率.(素材典型,起點低、入口寬,敘述簡潔,顯現(xiàn)學(xué)生在古典概型方面的現(xiàn)有水平)
問題2:從區(qū)間[0,60]內(nèi)的所有實數(shù)中,隨機地取出一個實數(shù),求這個實數(shù)不大于20的概率.(問題一的變式,來引發(fā)學(xué)生的認知沖突,直指幾何概型的核心與本質(zhì),引發(fā)新知的生長點)
活動設(shè)計(可以用實驗或活動的方式呈現(xiàn)).
活動1.某餡餅屋中設(shè)有一個投鏢靶,該靶為正方形板,邊長為18厘米,掛于前門附近的墻上,顧客花兩角的硬幣便可投一鏢并有機會贏得意大利餡餅一個,投鏢靶中畫有三個同心圓,圓心在靶的中心.當(dāng)投鏢擊中半徑為1厘米的最內(nèi)層圓域時,可得到一個大餡餅,假設(shè)每個圓的周邊線沒有寬度,即每個投鏢不會擊中線上,求一顧客將贏得一張大餡餅(事件A)的概率.
活動2.取一根長為3米的繩子,拉直后在任意位置剪斷,那么剪得兩段的長都不少于1米(事件A)的概率是多少?
活動3.有一杯1升的水,其中含有1個細菌,用一個小杯從這杯水中取出01升,求小杯中含有這個細菌(事件A)的概率.
這三個活動在空間與思維上對問題二進行了自然的延伸,既聯(lián)系了生活,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,涉及的情景比較多,但學(xué)生在學(xué)習(xí)了古典概型的基礎(chǔ)上可以嘗試解決每個問題,但解決的方法不易理解,關(guān)鍵的突破點是由有限向無限的轉(zhuǎn)換,可以設(shè)計下面的問題,滲透到活動中.
追問:實驗中的基本事件是什么?是等可能的嗎?事件A包含的基本事件有多少?能否用古典概型的公式來解決?
這三個活動從面積、長度、體積等三個角度讓學(xué)生感受幾何圖形測量的多樣性,為建構(gòu)幾何概型的概念作好鋪墊,下面進行探究:
探究1:幾何概型與古典概型有何異同?
探究2:如何將古典概型中的“有限”過渡到幾何概型中的“無限”?
探究3:如何求幾何概型的概率?
從不同角度創(chuàng)設(shè)了活動式的情景,既有過程又有問題,有利于深刻理解幾何概型概率計算公式中的幾何圖形的測度,讓知識融于情景中,學(xué)生積極參與,發(fā)揮其主體性.這樣的設(shè)計激發(fā)了學(xué)生抽象思維的發(fā)展,對數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升起到了積極的促進作用.
2.2.3 “創(chuàng)造”問題的設(shè)計
在解決問題后,把原問題的條件或結(jié)論中的某些概念等用類比的方法改造成新問題,如可以把平面幾何中的問題類比成立體幾何中的問題、把正弦函數(shù)的有關(guān)命題類比成余弦函數(shù)的有關(guān)問題、把橢圓問題類比成雙曲線問題、把等差數(shù)列類比成等比數(shù)列等等.
案例6 若f(sinx)=2-2cos2x,則f(cosx)= .(4cos2x)
如果把原問題中的sinx與cosx互換位置,會得到什么結(jié)果?試一試:
若f(cosx)=2-2cos2x,則f(sinx)= . (4cos2x)
如果想得到結(jié)果f(sinx)=4sin2x,那么如何修改原問題中的“條件”呢?這里應(yīng)該注意的問題是這個倍角公式cos2x=2cos2x-1=1-2sin2x的差異,因此只要把條件改為f(cosx)=2+2cos2x,即可以得到你想要的結(jié)果.
案例7 已知A,B是橢圓x2a2+y2b2=1(a>b>0)長軸的兩端點,點P為其上動點,則kPA·kPB= .(-b2a2)
把原問題條件中的橢圓換成雙曲線,是否還會得到同樣的結(jié)果?不妨試一試:
已知A,B是雙曲線x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)實軸的兩端點,點P為其上動點,則kPA·kPB= .(-b2a2)
把問題中的概念、性質(zhì)等換成“同類”型的,演變成新問題,通過知識的遷移,培養(yǎng)了學(xué)生猜想、探究、類比、推理與創(chuàng)造性的思維能力.創(chuàng)設(shè)這樣的問題情景,可以讓學(xué)生在創(chuàng)造的體驗中,讓自己的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提升的同時,學(xué)會尋找“發(fā)現(xiàn)和解決問題”的途徑.
2.2.4 探究性橫向拓展活動的設(shè)計
現(xiàn)代思維科學(xué)認為:問題是思維的起點,顯然,加強學(xué)生質(zhì)疑問難能力的培養(yǎng),即對培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力有極重要的意義.
案例8 《直線與圓的位置關(guān)系》復(fù)習(xí)課部分環(huán)節(jié)
基礎(chǔ)回顧環(huán)節(jié):直線與圓的位置關(guān)系的分類判斷
問題1:已知圓C:x2+y2=1和直線l:y=kx+2,在下列條件下,判斷它們之間的位置關(guān)系:①k=0;②k=1;③0 問題2:已知圓C:x2+y2=1和直線l:y=x+b,判斷它們之間的位置關(guān)系.(設(shè)計意圖:通過對該問題的研究,可以讓學(xué)生抓住一組平行直線與圓位置關(guān)系判定的方法,并探究與問題1的差異性與相關(guān)性,這樣可以讓學(xué)生對位置關(guān)系有了更深刻的認識.) 拓展提升環(huán)節(jié):直線與圓的位置關(guān)系的拓展應(yīng)用 問題1拓展1:已知圓C:x2+y2=1和直線l:y=kx+2,求直線l被圓C所截線段中點M的軌跡方程. (設(shè)計意圖:通過此問題的設(shè)置,可以讓學(xué)生掌握相關(guān)點軌跡方程的求解規(guī)律.) 問題1拓展2:已知圓C:x2+y2=1和直線l:y=kx+2相交于點A,B,且滿足 OA·OB=0,求直線l的斜率.(±77) 問題1拓展3:已知圓C:x2+y2=1和直線l:y=kx+2相交于點A,B,且滿足OA·OB>0,求直線l的斜率范圍.(或OA·OB<0) (設(shè)計意圖:以具體問題的解決,讓學(xué)生真正理解直線與圓的位置關(guān)系的實質(zhì).) 通過對問題由淺入深的設(shè)置,讓學(xué)生的思維始終處于一種被激活的狀態(tài),學(xué)生在分析問題、解決問題的過程中加深了對知識的理解與鞏固,在體驗中領(lǐng)悟直線與圓位置關(guān)系的本質(zhì).在層層遞進的問題組中,促進學(xué)生完成對知識以及相關(guān)思想方法的復(fù)習(xí).通過問題的拓展與延伸,讓知識間的縱橫聯(lián)系在學(xué)生的實踐探究中得到升華,思維能力也隨之得到提升,體現(xiàn)了“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是通過相關(guān)的數(shù)學(xué)活動完成的”指導(dǎo)思想. 2.2.5 題后反思設(shè)計 荷蘭數(shù)學(xué)家弗萊登塔爾曾指出:“反思是數(shù)學(xué)思維活動的核心和動力”,波利亞也說:“如果沒有了反思,他們就錯過了解題的一個重要而有益的方面”,可見反思對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性,讓師生養(yǎng)成題后反思的習(xí)慣尤其顯得重要,因此在日常的學(xué)習(xí)中不要讓學(xué)生感到“背影已遠走,往事隨風(fēng)過”. 作為題后反思的問題設(shè)計,教師一定要考慮解決這些問題后的反思所要達到的目標是什么?主要是對問題設(shè)計的反思,如①問題所隱藏的內(nèi)容是否體現(xiàn)單元的完整性?問題是否體現(xiàn)本節(jié)課的重點內(nèi)容,包括知識和方法等,是否便于學(xué)生進行自我規(guī)整;②問題是否抓住了學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié),并能通過這些問題的解決有效地解決學(xué)生學(xué)習(xí)的困難等;③學(xué)生自覺參與度如何,是否適合學(xué)生間的交流;④問題是否達到了課前效果的預(yù)測;⑤學(xué)生的相關(guān)數(shù)學(xué)能力是否能夠得到最大限度的提高,等等.
案例9 “集合”單元復(fù)習(xí)的問題設(shè)計
1.設(shè)全集U=x∈N*x<6,集合A=1,3,B=3,5,則CUA∪B= .
2.集合M={xxx-1>0},集合N=yy=x12,則M∩N= .
3.集合A=xx2-x-2≤0,B=xx<1,則A∩(CRB)= .
4.已知合集U=R,集合A={y|y=sin(x+1),x∈R}和B={x|x2-x≤0},
則集合A∩CUB= .
5.已知集合M={x|x2-4<0},N={x|x=2n+1,n∈Z},則集合M∩N= .
學(xué)生題后反思的主要內(nèi)容有:①題目中涉及本部分的知識(點)有哪些? ②題目中涉及到其它知識(點)(關(guān)聯(lián)知識)有哪些? ③解決此問題最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)有哪些? ④我最容易出錯的地方在哪兒? ⑤反思中我還想到了什么?等等. 當(dāng)然反思的內(nèi)容還應(yīng)該包括:解題中的重要方法和技巧,注重基本方法的反思;反思同類問題的一般性解題規(guī)律;反思審慎的解題態(tài)度;反思新問題與舊問題之間的聯(lián)系.
當(dāng)然題后反思的方式很多,還可以引導(dǎo)學(xué)生從解題錯誤原因、解題思維策略、問題實質(zhì)異同、一題多解和問題引申拓展等多種角度進行觀察、聯(lián)想、分析、思考,教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,讓學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí).通過解題反思,鞏固基礎(chǔ)知識,形成完整的知識網(wǎng)絡(luò),嘗試改變認識問題的思路,加強知識的有效遷移,長期堅持便養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣和思維品質(zhì).解題后的反思是數(shù)學(xué)活動的核心動力,是同化、探索、發(fā)現(xiàn)、再創(chuàng)造的過程.適時的解題后反思可以深化學(xué)生對知識的理解,學(xué)會思考,優(yōu)化和拓寬學(xué)生的解題思路,幫助學(xué)生理解問題本質(zhì),提高學(xué)生思維的靈活性、發(fā)散性和廣闊性,提升解決問題境界.
章建躍教授說過,改變目前的教學(xué)現(xiàn)狀,抓住教學(xué)的整體性、系統(tǒng)思維和單元教學(xué)等關(guān)鍵詞,這就是對學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展做出了貢獻,而實施單元教學(xué)是把整體性教學(xué)和系統(tǒng)思維的培養(yǎng)融為一體的一種有效途徑.復(fù)旦大學(xué)的李大潛院士說過“數(shù)學(xué)教育看起來只是一種知識教育,但本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育,以傳授與學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識為載體,通過嚴格認真的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,可以使學(xué)生具備一些特有的素質(zhì)和能力.”所以說對于核心素養(yǎng)的培育,應(yīng)該基于素質(zhì)教育,是對素質(zhì)教育的提升和超越,在具體的實施中,首先應(yīng)該落實在課程的開發(fā)與設(shè)計上,落實在學(xué)科教學(xué)活動中.建議在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中要樹立育人的理念,要以核心素養(yǎng)為目標和依據(jù),認真學(xué)習(xí)與研究課程的理念、目標、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容等,正確理解數(shù)學(xué)學(xué)科的特征和本質(zhì),將育人理念滲透到學(xué)科內(nèi)容與教學(xué)的設(shè)計中,將核心素養(yǎng)目標融合到教學(xué)設(shè)計中,通過科學(xué)合理的數(shù)學(xué)教學(xué)活動,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中實現(xiàn)自我發(fā)展、自我超越、自我升華 ,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的感染下,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維,發(fā)展學(xué)生的理性精神,讓學(xué)生的核心素養(yǎng)得到自主發(fā)展.因此說核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要教育工作者以此為己任,用心學(xué)習(xí)和研究,將數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落實到日常工作的方方面面.
參考文獻
[1] 徐道奎.著眼于三個背景的三角函數(shù)概念教學(xué)[J].中小學(xué)數(shù)學(xué),2016(10下旬).
[2] 莊志剛.合理設(shè)置,激發(fā)思維[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志,2014(5).