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核心素養(yǎng)下中職數(shù)學(xué)高效課堂的構(gòu)建方法

2023-04-18 14:59:23福建商貿(mào)學(xué)校王泳娘
新課程教學(xué)(電子版) 2023年22期
關(guān)鍵詞:用電量中職素養(yǎng)

福建商貿(mào)學(xué)校 王泳娘

中職階段的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理、直觀想象、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)抽象這幾項內(nèi)容,其教學(xué)目標(biāo)主要集中在培養(yǎng)學(xué)生的積極學(xué)習(xí)態(tài)度、樹立正確思想價值觀、發(fā)展數(shù)學(xué)能力、推動知識應(yīng)用等幾個方面。從核心素養(yǎng)的視角去挖掘教學(xué)形式與教學(xué)內(nèi)容,要求中職教師要擁有更為全面、長遠(yuǎn)的教學(xué)眼光,領(lǐng)會核心素養(yǎng)所代表的教育精神,從而在滲透中運(yùn)用更適合中職學(xué)生的教學(xué)方式,提高課堂教學(xué)效率。

一、核心素養(yǎng)內(nèi)容解讀和培養(yǎng)價值

(一)內(nèi)容解讀

核心素養(yǎng)是學(xué)生通過中職教育階段對數(shù)學(xué)知識的系統(tǒng)化學(xué)習(xí),從而積累的知識、形成的品質(zhì)、掌握的方法等。核心素養(yǎng)具體內(nèi)容如下。

第一,運(yùn)算能力。數(shù)學(xué)中的運(yùn)算法則、方法、程序等都可以從數(shù)學(xué)課堂中呈現(xiàn)出來,注重學(xué)生此方面素質(zhì)的培養(yǎng),有助于培養(yǎng)其專注力。

第二,直觀想象。數(shù)學(xué)研究的內(nèi)容既包括數(shù)量關(guān)系,又包括空間組成,直觀想象屬于思維能力之一,要求學(xué)生能通過空間想象、幾何直觀,抽象地解決問題。

第三,邏輯推理。同樣屬于數(shù)學(xué)思維的一種,也是學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動需要運(yùn)用的能力,在課堂中需要培養(yǎng)學(xué)生有條理地思考,形成良好的思維習(xí)慣,能舉一反三,對事物本源進(jìn)行探究。

第四,數(shù)學(xué)抽象能力。是學(xué)生理性思維形成的重要基礎(chǔ),能通過研究對象,提煉出問題的本質(zhì)。此種能力關(guān)系到學(xué)生對數(shù)學(xué)命題或者數(shù)學(xué)概念的理解,掌握以后能化繁為簡,并高效地學(xué)習(xí)知識。

第五,數(shù)據(jù)分析。在教學(xué)過程中教師需要指導(dǎo)學(xué)生選擇研究對象,利用統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理,獲得知識規(guī)律。

第六,數(shù)學(xué)建模。要求學(xué)生能利用數(shù)學(xué)知識、語言或者方法構(gòu)建模型,解決實(shí)際問題。

(二)培養(yǎng)價值

在中職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié),關(guān)注核心素養(yǎng)內(nèi)容的滲透,有助于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。巧妙將數(shù)學(xué)思維、方法等呈現(xiàn)在課堂上,能幫助學(xué)生體會數(shù)學(xué)之美,形成探究精神、理性思維,產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力。與此同時,核心素養(yǎng)也是中職數(shù)學(xué)課標(biāo)中提到的育人主線,應(yīng)當(dāng)和德育目標(biāo)融合應(yīng)用,挖掘教材,提煉核心素養(yǎng)內(nèi)容,完成立德樹人的目標(biāo)。除此之外,核心素養(yǎng)的應(yīng)用對課程改革能起到引領(lǐng)作用。數(shù)學(xué)課堂關(guān)注學(xué)生思維能力培養(yǎng),設(shè)計相應(yīng)教學(xué)活動,不斷提高學(xué)生解決問題的能力,可將數(shù)學(xué)的工具性優(yōu)勢充分發(fā)揮,讓學(xué)生能運(yùn)用運(yùn)算能力、抽象能力、空間能力、邏輯能力等解決更多專業(yè)性問題,從而實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

二、中職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)狀

(一)學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)運(yùn)算興趣

中職學(xué)生對數(shù)學(xué)運(yùn)算缺乏興趣,不僅受到自身年齡的局限,還與數(shù)學(xué)知識的邏輯性強(qiáng)、難以理解有著密切的關(guān)聯(lián)。部分中職學(xué)生有學(xué)習(xí)的欲望,也能說出數(shù)學(xué)題目的最終答案,但是無法準(zhǔn)確無誤地表達(dá)運(yùn)算過程,這是因?yàn)閷W(xué)生的判斷能力、分析能力等都處在發(fā)展階段,難以自如地運(yùn)用這些能力解決問題。因此,教師要幫助學(xué)生掌握新知識,復(fù)習(xí)舊內(nèi)容,打通知識與知識之間的屏障,實(shí)現(xiàn)師生間的良好互動與交流,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)運(yùn)算的興趣。

(二)教學(xué)方法沒有創(chuàng)新

中職數(shù)學(xué)的教學(xué)方法有很多,但是在實(shí)際教學(xué)過程中,大部分?jǐn)?shù)學(xué)教師多采用多媒體教學(xué)。其實(shí),將多媒體課件運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中,是十分符合現(xiàn)代社會發(fā)展和學(xué)生身心特點(diǎn)的教學(xué)方法。但是如果教師過分依賴多媒體課件,容易適得其反,導(dǎo)致課堂教學(xué)流于形式,不夠深入,課堂教學(xué)效率無法得到有效提高。

(三)學(xué)生缺乏理論聯(lián)系實(shí)踐的能力

教育若不能將理論與實(shí)踐相結(jié)合,那么灌輸式的教學(xué)勢必培養(yǎng)出來的多半是“書呆子”,而不是創(chuàng)新實(shí)踐人才。在這種模式下,學(xué)生對所學(xué)知識的掌握往往停留在理論水平上,不能對所學(xué)知識充分運(yùn)用。一旦進(jìn)入工作崗位很容易被代替,使中職學(xué)生缺乏就業(yè)競爭力。

三、核心素養(yǎng)下中職數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建方法

(一)強(qiáng)化數(shù)學(xué)教學(xué)準(zhǔn)備,穩(wěn)固學(xué)生的知識基礎(chǔ)

中職數(shù)學(xué)教學(xué)中包含大量的解析幾何教學(xué)內(nèi)容,從圓、角、向量到橢圓、雙曲線與拋物線,教學(xué)內(nèi)容逐漸深入,讓更多的學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)學(xué)科的邏輯性與變化性。在這一過程中,教師首先需要強(qiáng)化教學(xué)準(zhǔn)備,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之前形成一個模糊的印象,從而在后續(xù)授課中幫助學(xué)生掌握日益復(fù)雜的內(nèi)容。通過數(shù)形結(jié)合思想的引入,學(xué)生學(xué)會了進(jìn)行簡單的推導(dǎo)與驗(yàn)證,在平面直角坐標(biāo)系中將圖形與數(shù)學(xué)方程結(jié)合起來,在知識的深入中幫助學(xué)生探索數(shù)學(xué)規(guī)律,而知識的遞進(jìn)過程也能促進(jìn)學(xué)生加深理解,穩(wěn)固個人的知識基礎(chǔ)。

例如,在“橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程”的學(xué)習(xí)中,教師首先應(yīng)該聯(lián)系之前學(xué)生學(xué)過的知識,通過坐標(biāo)系與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,為橢圓的教學(xué)做好鋪墊,使學(xué)生意識到圓是橢圓的特殊情況,橢圓是圓的一般情況。并通過簡單的動畫鋪陳,在圓這一圖形的拉扯中附上其方程的變化,有助于學(xué)生進(jìn)一步推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。在不斷的深入講解下,學(xué)生能理解焦點(diǎn)、焦半徑等數(shù)學(xué)概念。

(二)注重概念講解,培育學(xué)生抽象思維

眾所周知,數(shù)學(xué)概念屬于陳述性知識,在數(shù)學(xué)學(xué)科中,概念是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ),也是需要掌握的基本知識。因此,教師應(yīng)該重視概念部分知識的講解,為學(xué)生核心素養(yǎng)能力的提升奠定基礎(chǔ)。概念知識相對抽象,因此部分學(xué)生對其課堂學(xué)習(xí)并不感興趣。像函數(shù)概念,課堂上教師平鋪直敘地介紹函數(shù)定義域和值域的相關(guān)內(nèi)容,介紹概念以后,就要求學(xué)生參與定義域和值域的求解,課堂評價以學(xué)生是否能掌握同一函數(shù)概念為標(biāo)準(zhǔn)。這樣的教學(xué)模式,可能學(xué)生也會做題,但是對函數(shù)知識的本質(zhì)了解得不夠清晰。數(shù)學(xué)概念的深刻學(xué)習(xí)需要學(xué)生經(jīng)歷的是抽象過程,抽象能力屬于核心素養(yǎng)重要部分之一。課堂教學(xué)中,教師需要引領(lǐng)學(xué)生從抽象到具體,逐漸形成抽象素養(yǎng)。

(三)關(guān)注實(shí)踐操作,兼顧分析與建模素養(yǎng)的培養(yǎng)

數(shù)據(jù)分析能力主要是指學(xué)生根據(jù)所給的問題,提煉其中的數(shù)據(jù)信息,精準(zhǔn)解題;數(shù)學(xué)建模則是學(xué)生將具體問題抽象出來,利用數(shù)學(xué)語言構(gòu)建模型。在生活問題的求解方面,大多需要學(xué)生借助數(shù)據(jù)分析、建模等方法。

例如,分段函數(shù)知識和學(xué)生生活問題的解決能力息息相關(guān)。下面通過例題對數(shù)據(jù)分析和建模能力的培養(yǎng)路徑進(jìn)行介紹。為了節(jié)約電力資源的使用,政府制訂電費(fèi)的收取標(biāo)準(zhǔn)。

1.若居民每月用電量不足60kW·h,7:00—23:00用電,電價為0.4724元/kW·h,23:00至次日7:00享受優(yōu)惠電價,0.2295元/kW·h。

2.若居民每月用電量介于61—100kW·h,那么在此區(qū)間內(nèi),1kW·h電價在原有基礎(chǔ)上提高0.08元。

3.如果居民用電量在100—150kW·h,那么在此區(qū)間內(nèi),1kW·h電價比標(biāo)準(zhǔn)電價高0.11元。

4.如果居民月用電量超過150kW·h,那么超出部分電價比標(biāo)準(zhǔn)電價高0.16元。

按照上述要求,建立用電量、電費(fèi)之間函數(shù)模型。

某用戶6月介于7:00—23:00的用電量是200kW·h,介于23:00至次日7:00的用電量是100kW·h,那么本月該居民應(yīng)交電費(fèi)是多少,先建立模型,并給出合理用電建議。

問題提出以后,教師可以給出說明,用x代表該居民7:00—23:00用電量,用y表示23:00至次日7:00的用電量,用z代表居民需要繳納的電費(fèi)。之后提出問題“解決此問題的關(guān)鍵點(diǎn)在哪里?”學(xué)生結(jié)合函數(shù)知識,回答出“電費(fèi)、用電量函數(shù)關(guān)系”,建立分析模型,根據(jù)用電量、用電時間段、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等已知數(shù)據(jù)信息,提煉出模型,之后找到適合該用戶用電量和用電時間段的模型,將數(shù)值代入,能得出該用戶應(yīng)交電費(fèi)為:0.4724x+0.2295y+0.08×40+0.11×50+0.16×(x+y-150)=150.13。

因?yàn)橐归g用電電價較為便宜,所以可以建議該居民增加夜間用電時長,讓高耗電的家用電器在夜間工作,這樣能節(jié)約電費(fèi)。通過上述教學(xué),將理論和生活實(shí)踐相關(guān)聯(lián),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析、模型提煉的能力,探索知識本質(zhì),應(yīng)用于實(shí)踐,形成創(chuàng)新意識和應(yīng)用能力。

(四)融合數(shù)學(xué)史,培養(yǎng)學(xué)生價值觀

數(shù)學(xué)史的融入,對學(xué)生掌握知識來源,并且更好地運(yùn)用知識有著重要影響,有助于培育其學(xué)習(xí)觀念,樹立正確的數(shù)學(xué)觀。在數(shù)學(xué)課堂中,教師可以在導(dǎo)入階段將數(shù)學(xué)史融入其中。因?yàn)檎n前導(dǎo)入是決定教學(xué)成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié),數(shù)學(xué)史的應(yīng)用不但可以增強(qiáng)課堂趣味元素,而且能體現(xiàn)知識的實(shí)用性。教師可以巧妙地運(yùn)用數(shù)學(xué)史,調(diào)動學(xué)生興趣。

例如,在“等差數(shù)列求和”內(nèi)容的講解的導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以運(yùn)用和本節(jié)課有關(guān)的數(shù)學(xué)史,讓學(xué)生閱讀史料,對知識產(chǎn)生探索欲望,為后續(xù)課堂教學(xué)奠定基礎(chǔ)。引入童年高斯計算“1-100”連續(xù)整數(shù)加問題的故事,對于他最初給出的結(jié)果,教師并不相信,但是獲知其計算方法以后,認(rèn)可了這個結(jié)果。通過數(shù)學(xué)家實(shí)例的引入,吸引學(xué)生注意力,使其產(chǎn)生主動嘗試學(xué)習(xí)知識的欲望,為后續(xù)課堂學(xué)習(xí)提供動力。

在課堂教學(xué)過程中,適當(dāng)將數(shù)學(xué)史引入課堂,也具有激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用,能創(chuàng)設(shè)生動的學(xué)習(xí)情境,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。在運(yùn)用數(shù)學(xué)歷史材料創(chuàng)設(shè)情境的過程中,需要保證內(nèi)容的選擇和課堂教學(xué)需求相符,以此吸引學(xué)生注意力。

(五)豐富課堂教學(xué)模式,促進(jìn)知識內(nèi)化

1.融入多種學(xué)科因素,展開學(xué)科交叉教學(xué)

數(shù)學(xué)學(xué)科具有極強(qiáng)的工具性,在眾多的二級學(xué)科中均有體現(xiàn)。因此,其核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程可以從其他學(xué)科出發(fā),在數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系中進(jìn)行數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,把抽象化的數(shù)學(xué)概念變成更直觀的內(nèi)容。此外,這一過程也能幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用性,強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。在學(xué)科交叉教學(xué)的深入開展下,學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解能穩(wěn)步提升,感受到數(shù)學(xué)學(xué)科知識的應(yīng)用價值與意義,將核心素養(yǎng)培養(yǎng)落到實(shí)處??梢哉f,學(xué)科交叉為數(shù)學(xué)教學(xué)提供了更多可能,學(xué)生能在應(yīng)用中找到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣所在。

2.情境化教學(xué),培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

數(shù)學(xué)建模是學(xué)科基礎(chǔ)素養(yǎng),可以有效地促進(jìn)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中必須注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力,讓學(xué)生能靈活地使用模型來解決問題。因此,在教學(xué)中可以采取情境教學(xué)法,結(jié)合各專業(yè)的特色,融入職業(yè)場所的情境,引導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)學(xué)知識構(gòu)建模型,然后結(jié)合課本知識來解決現(xiàn)實(shí)問題。比如,在學(xué)習(xí)三角函數(shù)時,結(jié)合數(shù)控專業(yè)的內(nèi)容設(shè)置例題,如在進(jìn)行變速箱加工時,M、N、Q為變速箱圖紙上的3個孔,對變速箱加工時需要確定M、N孔到O點(diǎn)的距離,試計算MO的值與NO的值。

3.任務(wù)驅(qū)動式教學(xué),加強(qiáng)數(shù)學(xué)過程體驗(yàn)

比如,在學(xué)習(xí)空間幾何體時,教師就可以采用聲色結(jié)合的多元化教學(xué)方式,通過多媒體教學(xué)課件以及信息化輔助教學(xué)手段為學(xué)生展示相關(guān)的三維立體圖形,通過平移、旋轉(zhuǎn)等形式有效地將抽象的空間立體轉(zhuǎn)化為具體的、平面的圖形,讓學(xué)生能更加全面地對立體幾何圖形進(jìn)行仔細(xì)觀察,真正意義上為學(xué)生演示獲取立體圖形三視圖的變化過程。然后,教師再以任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí)與探究。通過引導(dǎo)式問題設(shè)置,向?qū)W生布置相關(guān)的教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生利用專業(yè)化的繪圖軟件繪制出多種類型的立體幾何圖形,及時地鞏固與考查學(xué)生學(xué)習(xí)空間幾何體知識的基本情況,讓學(xué)生能結(jié)合所掌握的教學(xué)知識內(nèi)容,充分發(fā)揮自身的空間想象能力獲取相對應(yīng)的圖形三視圖,有效推動學(xué)生積極主動地對教學(xué)知識進(jìn)行探究與思考。

四、結(jié)語

總之,圍繞核心素養(yǎng)展開中職數(shù)學(xué)教學(xué),是課程改革的全新要求。中職教師需要緊隨時代發(fā)展,轉(zhuǎn)變教育觀念,跟上時代潮流,準(zhǔn)確地把握核心素養(yǎng)內(nèi)涵,明確其教育價值,在課堂教學(xué)中有效地落實(shí),讓學(xué)生綜合能力不斷提高,實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培育目標(biāo)。

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