過自萍
一、教育部的頂層設(shè)計與高中教學現(xiàn)況之間的矛盾
2014年3月,國家教育部發(fā)布《關(guān)于全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務的意見》,要求“把核心素養(yǎng)落實到學科教學中,促進學生全面而又個性的發(fā)展”。2020年教育部考試中心正式發(fā)布中國高考評價體系,明確指出對學生思維的考查遠大于知識的考查,不僅考查知識的記憶、儲存、理解,更考查知識的遷移,素養(yǎng)的培育和能力的提升,直接瞄準學生的全面發(fā)展、全面培養(yǎng)。作為一名高中一線數(shù)學老師,經(jīng)常會面對學生“會而不對,對而不全”的現(xiàn)象,聽到“都是粗心算錯”的感慨。挖掘高中課程標準中“運算能力”到“運算素養(yǎng)”的發(fā)展歷程,易發(fā)現(xiàn),運算素養(yǎng)是在不斷推進我國課程改革的進程中,在不斷借鑒國外成功的課程改革經(jīng)驗中,由運算能力升華凝練而來的。能力是人的外在表現(xiàn),而素養(yǎng)是人的內(nèi)在修養(yǎng)。數(shù)學運算素養(yǎng)作為核心素養(yǎng),不僅聚焦于學生運算能力的培養(yǎng),更是以思維的發(fā)展為基礎(chǔ),使運算水平得到有效的提升。從這樣宏觀的頂層設(shè)計落實到微觀的學科教學中,作為高中數(shù)學老師,我們該如何與時俱進,將數(shù)學核心素養(yǎng)引入課堂,并最終落實到學生身上呢?
二、明確當前教學中影響運算素養(yǎng)提升的因素,以求對癥下藥
1.思想上不重視運算素養(yǎng)的培養(yǎng)。很多學生認為運算素養(yǎng)就是運算技能,計算出錯只要用心一點,就能避免,不是很重要的問題;也有一些老師和學生認為是初中數(shù)學對計算器的引入導致學生計算意識淡薄所導致的,高中不再使用計算器,計算能力就會慢慢提升沒有真正重視運算能力的培養(yǎng),從源頭上尋找解決運算能力低下的方法。
2.學習習慣不好。有的學生學習不踏實,審題時丟三落四,運算字跡潦草,解題過程不規(guī)范,沒有檢查的習慣。有些同學好高騖遠,不重視演算書寫,但對難題很感興趣,以顯示自己水平很高,陷入題海不愿拔。
3.學習方法不科學。有些學生運算不講究計算策略和方法,對于算理公式?jīng)]有完全理解,就憑感覺盲目套用,不求甚解,貪多求快。認為多刷題多花時間就能提升運算能力和成績,而不從運算素養(yǎng)的本質(zhì)上下功夫。
三、正確理解數(shù)學運算素養(yǎng)的概念及新高考下對高中數(shù)學運算素養(yǎng)的新要求
作為六大核心素養(yǎng)之一,數(shù)學運算素養(yǎng)是指在明晰運算對象的基礎(chǔ)上,依據(jù)運算法則解決數(shù)學問題的素養(yǎng)。主要包括:理解運算對象,掌握運算法則,探究運算思路,選擇運算方法,設(shè)計運算程序,求得運算結(jié)果等。新課程標準要求學生通過高中數(shù)學課程的學習,能進一步發(fā)展數(shù)學運算能力;有效借助運算方法解決實際問題;通過運算促進數(shù)學思維發(fā)展,形成規(guī)范化思考問題的品質(zhì),養(yǎng)成一絲不茍、嚴謹求實的科學精神。并且對運算素養(yǎng)提出了三層水平要求,如水平三:在綜合的情境中,能夠把問題轉(zhuǎn)化為運算問題,確定運算對象和運算法則,明確運算方向。能夠?qū)\算問題,構(gòu)造運算程序,解決問題。能夠用程序思想理解與表達問題,理解程序思想與計算機解決問題的聯(lián)系。在交流的過程中,能夠用程序思想理解和解釋問題。這些變化已經(jīng)顛覆了我國長期以來“以分數(shù)論英雄”的思維定式,如何落實新課程標準所提出的對新時代學生素質(zhì)教育的要求,貫徹與實行“培養(yǎng)全面發(fā)展的人”的教學理念,需要教師不斷提升自身修養(yǎng),不斷更新觀念改革教學,嘗試一些行之有效的方法提升學生的運算素養(yǎng)。
四、指向運算素養(yǎng)的培養(yǎng)和課堂落實的教學實施策略
1.正確理解運算對象。運算對象是指各類數(shù)、代數(shù)符號、幾何圖形中的度量量以及參與運算的運算符號等,學生許多錯誤的原因是沒有從數(shù)學本質(zhì)上理解運算對象的概念,或者概念理解不全,導致無法在題中找準掩蓋在眾多對象中的運算對象而找不準突破口。例1:若正方形一條對角線所在直線的斜率為2,則該正方形的兩條鄰邊所在直線的斜率分別為? ? ??;? ? ??。很多學生無從下手就是在關(guān)聯(lián)的情境中無法確定運算對象,細思已知和未知不難發(fā)現(xiàn),此題的運算對象是角,馬上就可以找到正方形的對角線與邊之間的夾角45度不變,通過外角和公式找到等量關(guān)系即可破題。
2.探究運算思路,選擇運算方法。探究運算思路是指結(jié)合運算對象的特點進行推理分析,可以怎么算,為什么要這樣算,也即剖析算理;選擇運算方法是指基于對運算對象性質(zhì)或?qū)傩缘牧私猓x擇可行的運算方法。
3.設(shè)置運算程序,求得運算結(jié)果。程序就是指令,對于運算而言,有了程序,就可以進行計算,教師應該在課堂上幫助學生總結(jié)梳理運算程序,學生才能夠有條不紊地進行計算?,F(xiàn)在高考試題的設(shè)置綜合性越來越強,導致學生很多時候迷失在運算對象中,因為往往運算對象并不唯一,設(shè)置運算程序是指從已知到未知的運算過程比較復雜,各運算對象之間又具有一定的因果關(guān)系,可以把運算過程按照邏輯分解成若干個步驟,代入具體運算數(shù)據(jù),將運算方法落實到每個步驟的運算式子中。
4.掌握運算法則,求得運算結(jié)果。運算法則就是數(shù)學運算的工具,解決怎么計算的問題。運算素養(yǎng)六大要素環(huán)環(huán)相扣,運算結(jié)果需要建立在理解運算對象,并且探究出運算思路的基礎(chǔ)上合理運用運算法則,才能求得。
五、思考與建議
總的來說,在高中數(shù)學課堂中實現(xiàn)對學生的數(shù)學核心素養(yǎng)培養(yǎng)不是一件短時間內(nèi)就可以做到的事情。教師是整個教育改革的關(guān)鍵要素之一,教師的認知、信念與行為無不影響到課堂教學的運作與學生的學習,若想在數(shù)學教學上進行有效的改進,教師內(nèi)心深處的信念就先要有所改變。本文從運算素養(yǎng)的六大要素出發(fā)探求運算教學策略的變革,以“理解運算對象→探究運算思路→選擇運算方法→設(shè)置運算程序→掌握運算法則→求得運算結(jié)果”這樣有序的思維過程為教學策略設(shè)計的落腳點,通過有序教學,追究算理算法,循序漸進的培養(yǎng)學生的運算能力,以期促進學生對算理算法的理解,達到發(fā)展運算素養(yǎng)的目標。
責任編輯 徐國堅