劉小丹
[摘 要] 核心素養(yǎng)將引領(lǐng)基礎(chǔ)教育進入一個新時代. 高中數(shù)學教學在這樣的背景下如何尋找到一個可行的核心素養(yǎng)培育認識及途徑?對于這個問題的回答,需要對課改前后的高中數(shù)學教學做一個梳理與比較,需要結(jié)合已有的嘗試對核心素養(yǎng)做一個闡釋,需要基于可行的角度對核心素養(yǎng)培育做一展望.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學;課程改革;核心素養(yǎng)
自從《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架正式發(fā)布,就意味著我國的基礎(chǔ)教育正式進入“核心素養(yǎng)”時代,這對于具有一定學科教學研究或教學經(jīng)驗的教師而言,首先要思考的就是以核心素養(yǎng)為標志的教育變革,與此前一輪課程改革有著什么樣的質(zhì)的區(qū)別?今天活躍于講臺的一線教師,多是經(jīng)歷過課程改革的,年長的教師本身就是課程改革的參與者,年輕的教師也是經(jīng)歷過課程改革下的課堂學習的. 因此筆者感覺如果以歷史為線來觀照核心素養(yǎng),那就無法回避課程改革前后的學科教學現(xiàn)狀,也就是說只有真正從歷史出發(fā),才能更準確地把握核心素養(yǎng)及其培育的脈搏,也才能真正讓核心素養(yǎng)落到實處. 本文即以高中數(shù)學教學為例,對課改前后的教學情形進行梳理,并以此為基礎(chǔ)觀瞻核心素養(yǎng)培育的前景.
課改前后的高中數(shù)學教學比較
最新一輪課程改革的初衷是為了改變此前相對僵化的教學方式,因此在課程改革中我們看到課堂教學最重要的著力點,就是以自主學習、合作學習、探究學習為特征的教學方式的變革. 課改之前之所以有這樣的選擇,很大程度上是受學科體系與應(yīng)試影響的. 高中數(shù)學里紛繁復雜的數(shù)學知識之間,有著嚴密的邏輯體系,因此教學內(nèi)容只可能這樣的邏輯展開. 譬如函數(shù),教師在引導學生構(gòu)建認知體系的時候,通常都是從新舊知識的聯(lián)系出發(fā),如復習元素與集合的關(guān)系、回顧函數(shù)的傳統(tǒng)定義、描點法作圖等,經(jīng)由符合高中階段教學需要的函數(shù)的概念定義方法與圖像生成方法,讓學生知道高中階段是如何定義函數(shù)的,是如何把握函數(shù)的三要素的(定義域、值域與對應(yīng)法則),是如何構(gòu)建、理解并運用函數(shù)圖像的.
到了課程改革的過程中,由于強調(diào)教學方式的變化,因此知識的構(gòu)建更多地需要學生來完成,但這其實并沒有改變數(shù)學知識之間的邏輯關(guān)系,也沒有改變評價方式(有人在以數(shù)學課程改革為例進行課改回顧的時候,就明確提出缺乏了對評價即考試方式的深耕,使得課程改革捉襟見肘,也是有一定道理的),改變的只是構(gòu)建知識的主體,強調(diào)的只是教師角色的轉(zhuǎn)變. 于是同樣是函數(shù)這一內(nèi)容的教學,其出現(xiàn)的情形就是這樣的:一是教師讓學生去回顧舊知識,教師在學生自主回顧的基礎(chǔ)上,幫學生確定其中對新知識學習起支撐作用的基礎(chǔ). 如函數(shù)的定義,就需要讓學生明確根據(jù)x和y的值及其兩者之間的“x與y之間的唯一對應(yīng)關(guān)系”,去明確函數(shù)的定義方式;二是創(chuàng)設(shè)情境,給學生提供學習素材,讓學生去構(gòu)建新的函數(shù)認識,其中素材通常就是A,B兩個非空集合,然后確定兩者間的對應(yīng)法則,并明確對應(yīng)法則的表示方式: f(x). 對于這個f(x),其實很多學生是有認知上的困惑的,他們不知道為什么一個字母f(x)就能夠代表對應(yīng)法則,這背后反映的是學生以數(shù)學語言運用的理解困難. 如果從探究的角度來看,筆者以為可以給學生多提供幾個范例,如f(x)=2x-1, f(x)=1,f(x)=3x+2等,讓學生自己去總結(jié)、分析、感悟,當學生認識到f(x)=2x-1中, f(x)就是表示以x為變量的函數(shù)時,對數(shù)學語言運用的認識也就形成了. 當然,這只是函數(shù)概念教學中的一個細節(jié),但其體現(xiàn)出了課程改革的精神,體現(xiàn)出了學生在認識函數(shù)表示方法中的自主性作用的發(fā)揮.
應(yīng)當說課程改革帶來的積極因素是顯而易見的,今天的高中數(shù)學課堂上,自主、合作、探究已經(jīng)成為一種常態(tài),但同時也需要正視課改的不足,尤其是以學生為主體并不意味著教師的甩手,特別是高考評價機制還沒有根本改變的情況下,基于教學效率、效益提升的需要,教師在學生的學習中主導作用需要加強,有意義的講授等教學方式不能放棄. 而從核心素養(yǎng)培育的角度來看,這樣的判定也是正確的.
基于歷史經(jīng)驗看核心素養(yǎng)培育
基于課程改革前后的簡單比較,去看核心素養(yǎng)的培育,筆者以為在高中數(shù)學這個具體的學科教學中,需要重視以下三點:
第一,從數(shù)學學科特征理解核心素養(yǎng)培育. 核心素養(yǎng)是一個宏觀概念,學生在校學習的主要內(nèi)容是學科學習,于是就出現(xiàn)了核心素養(yǎng)的下位概念,即學科核心素養(yǎng). 當前,高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)體現(xiàn)在數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、數(shù)學運算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析等六個方面,這六個方面在不同知識的教學中體現(xiàn)是有所不同的.
例如,在“函數(shù)”這一內(nèi)容的學習中,函數(shù)概念是基于學生原有的關(guān)于函數(shù)認識構(gòu)建出來的,數(shù)學抽象的過程較少,但邏輯推理的過程比較豐富,而函數(shù)本身就是一個研究與分析數(shù)學事物對象的模型——在某一范圍(定義域)內(nèi),關(guān)于某個變量存在著另一個范圍(值域)內(nèi)的對應(yīng)關(guān)系,那這種關(guān)系就可以用函數(shù)來描述,因此數(shù)學建模的過程在函數(shù)概念構(gòu)建中也有著重要的地位,因此函數(shù)這一知識的教學,一個很重要的核心素養(yǎng)培育點,就是邏輯推理與數(shù)學建模,教師必須帶著這一關(guān)鍵的數(shù)學學科特征,去看待函數(shù)知識學習中對學生邏輯推理能力與數(shù)學建模能力的培養(yǎng).
第二,以深度學習保證核心素養(yǎng)的培育. 核心素養(yǎng)是強調(diào)“關(guān)鍵能力”的,數(shù)學是一門基礎(chǔ)性學科,其可以為學生“關(guān)鍵能力”的形成奠定基礎(chǔ),根據(jù)當前理論界的研究,深度學習是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的重要途徑. 說得簡潔一點,深度學習就是指向思維的學習,如果學生在數(shù)學學習的過程中思維參與度很高,那這樣的學習就是有深度的.
例如,在“函數(shù)的圖像”這一內(nèi)容的學習中,用描點法作圖是學生比較熟悉的一種方法,而利用平移來獲得函數(shù)圖像,學生相對而言就比較陌生. 那怎樣讓學生認識到可以通過平移的方法獲得圖像呢?最直接的方法,就是讓學生感受到平移的作用,如讓學生在同一個平面直角坐標系上作出y=2x2和y=2x2+3的圖像,再讓學生去比較,學生自然會發(fā)現(xiàn)后者可以由前者平移獲得. 在此基礎(chǔ)上再讓學生去總結(jié)、反思:如果給出兩個函數(shù)解析式,能否判斷出兩者之間是如何通過平移得到的?
又比如說判斷一個圖形是不是函數(shù)的圖像,教師必須讓學生通過分析歸納得出:用一根垂直于x軸的直線在定義域內(nèi)移動,如果該直線與圖形始終有一個交點,那該圖形就是該函數(shù)的圖像. 這樣的認識,通常也是深度學習的結(jié)果,如果只憑教師單向講授,學生是很難形成這種分析歸納與數(shù)學語言運用的能力的.
第三,兼顧好學科知識構(gòu)建與核心素養(yǎng)的關(guān)系. 盡管對于高中數(shù)學教學來說,核心素養(yǎng)的大幕剛剛啟動,其后必定可以迎來一個發(fā)展的黃金時期,但筆者認為核心素養(yǎng)的培育與學科知識的構(gòu)建不能有所偏頗,畢竟核心素養(yǎng)只是學生發(fā)展的一個長期愿景,其在課堂教學中不可能擠占知識構(gòu)建的空間,因此高中數(shù)學教學中,數(shù)學知識的學習、數(shù)學知識體系的構(gòu)建,數(shù)學思想方法的學習與運用,仍然應(yīng)當是高中數(shù)學課堂教學的重要內(nèi)容. 更客觀地講,數(shù)學知識的構(gòu)建與數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培育,應(yīng)當是一種因果關(guān)系,只有滿足了數(shù)學知識構(gòu)建的因,才能收獲核心素養(yǎng)的果. 如上面所舉的例子一樣,只有將高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)的六個方面隱藏在數(shù)學知識構(gòu)建中,學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)培育才會有一個豐沃的土壤.
正如南師大喻平教授所指出的那樣,“六個數(shù)學核心素養(yǎng)的成分表現(xiàn)都是一種能力,它們必須依附于知識,不能脫離數(shù)學知識而單獨存在”. 只有厘清了這種關(guān)系,核心素養(yǎng)的培育才能行穩(wěn)致遠.
高中數(shù)學核心素養(yǎng)的培育前瞻
從一線教師的視角來看,核心素養(yǎng)的培育可以化解當前學生苦學低效的現(xiàn)狀,而縱觀近些年教學改革、課程改革的經(jīng)驗,可以發(fā)現(xiàn)任何一次改革都是牽一發(fā)而動全身的過程. 這個過程中任何一個細節(jié)處理不當,都有可能讓改革的腳步變得延緩.
核心素養(yǎng)作為一種終極指向,其有一個明確框架,具體到高中數(shù)學教學中,核心素養(yǎng)又被演繹為六個方面. 這六個方面的培育與具體的數(shù)學知識聯(lián)系在一起時,實際上形成了根植關(guān)系,前者只有植根于后者才能獲得更好的發(fā)展. 因此在可行的范圍內(nèi),筆者前瞻核心素養(yǎng)的培育,得出的結(jié)論是:在高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)無法直接量化評價的背景下,其培育更多地應(yīng)當滲透于具體的數(shù)學知識教學過程中. 培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,構(gòu)建完整的數(shù)學知識框架,仍然將是數(shù)學教師的主要任務(wù),而在此過程中滲透核心素養(yǎng)培育意識,強化核心素養(yǎng)六個要素的作用,將核心素養(yǎng)的六個方面顯性化并使之成為學生的一種認識,可能將是核心素養(yǎng)理解與培育的現(xiàn)實的、可行的著力點.
以上筆者對課程改革前后高中數(shù)學教學做了一個簡單的梳理與比較,對核心素養(yǎng)及其培育的基礎(chǔ)做了一個梳理,并結(jié)合實例進行了闡釋. 在此基礎(chǔ)上本著現(xiàn)實可行的態(tài)度前瞻核心素養(yǎng)培育,并提出核心素養(yǎng)培育的可行途徑.