在知识爆炸与技术创新并进的21世纪,数学教育不再仅仅局限于知识的传授与技能的训练,而更加注重学生核心素养的培育。数学运算,作为数学学科的核心基石,其核心素养的养成对于学生逻辑思维、问题解决及创新能力的发展具有深远的影响。面对这一教育转型的需求,我们有必要对数学运算核心素养下的课堂教学进行深入探究。
一、当前高中数学教学现状
(一)应试教育导向依然明显
在高中数学教学中,应试教育的影响依然根深蒂固。教师和学生往往过分关注考试成绩和升学率,导致教学内容和方法偏向应试技巧的训练,而忽视了对学生数学运算核心素养的全面培养。课堂上,大量的时间被用于解题技巧的讲解和练习,缺乏对学生数学思维能力和问题解决能力的深度挖掘。
(二)教学方法单一,缺乏创新
当前,许多高中数学课堂仍采用传统的讲授式教学方法,教师主导课堂,学生被动接受知识。这种单一的教学模式难以激发学生的学习兴趣和主动性,也不利于学生创新思维和自主学习能力的培养。尽管部分教师尝试引入合作学习、探究学习等新型教学模式,但实施效果参差不齐,整体上缺乏创新和系统性。
(三)忽视个体差异,缺乏个性化教学
高中学生在数学学习能力、兴趣和基础等方面存在显著的个体差异。然而,当前的数学教学往往忽视这些差异,采用“一刀切”的教学方式,难以满足不同学生的学习需求。这种缺乏个性化的教学不仅无法充分发挥每个学生的潜能,还可能导致部分学生因跟不上进度或缺乏挑战而失去学习兴趣。
二、数学运算核心素养下的数学课堂教学策略
(一)情境化教学,激发运算兴趣
通过设计贴近学生生活或具有挑战性的数学情境,引导学生将抽象的数学运算问题转化为具体的实际问题,从而激发学生的学习兴趣和探究欲望。在情境中,学生需要运用数学运算知识解决实际问题,这不仅有助于巩固运算技能,还能培养其应用意识和问题解决能力。例如,在教授《函数》章节时,教师可以设计一个“游乐场门票价格与游客数量关系”的情境。通过模拟游乐场在不同时间段调整门票价格以吸引游客的实际场景,引导学生分析门票价格(自变量)与游客数量(因变量)之间的函数关系。学生需要运用函数表达式来表示这种关系,并通过运算预测不同价格下的游客数量。这样的情境不仅贴近学生生活,还能激发他们的学习兴趣,同时加深对函数概念及其运算应用的理解。
(二)探究式学习,培养思维能力
鼓励学生自主探究数学运算规律和解题方法,通过提出问题、猜想假设、实验验证、得出结论等步骤,逐步构建自己的知识体系。在探究过程中,教师应给予学生足够的自主空间和支持,引导他们深入思考、合作交流,从而培养其逻辑思维、批判性思维和创新能力。例如,在《数列》章节的教学中,教师可以引导学生开展探究式学习。可以先从生活中的实例(如银行存款利息、斐波那契数列等)引入数列的概念,然后鼓励学生自主探究数列的通项公式、求和公式等。通过小组合作,学生可以尝试找出数列的规律,提出猜想,并利用数学归纳法等方法进行验证。在这个过程中,教师适时给予指导和反馈,帮助学生逐步构建数列知识体系,同时培养其逻辑思维、批判性思维和创新能力。
(三)差异化教学,满足个性需求
针对学生在数学运算能力、学习风格等方面的个体差异,实施差异化教学策略。通过分层教学、小组合作、个别辅导等方式,为不同水平的学生提供适合其学习需求的教学内容和方法。同时,教师应关注学生的学习进展和反馈,及时调整教学策略,确保每个学生都能在原有基础上得到发展。例如,针对学生在《三角函数》章节中表现出的不同学习水平和兴趣,教师可以实施差异化教学策略。对于基础较弱的学生,教师可以加强基本概念和公式的讲解与练习,确保他们能够掌握三角函数的基本运算方法;对于基础较好的学生,教师可以引导他们探究三角函数的性质、图像变换等更深入的内容,并鼓励他们尝试解决一些具有挑战性的题目。此外,教师还可以根据学生的学习风格和需求,提供个性化的学习资源和辅导方案,以满足每个学生的个性化学习需求。
(四)强化实践应用,提升综合能力
加强数学运算与现实生活、其他学科以及信息技术的联系,通过实践活动、项目学习等方式,让学生在解决实际问题的过程中综合运用数学运算知识,提升其综合运用能力和创新能力。此外,教师还可以利用信息技术手段,如数学软件、在线资源等,为学生提供更多样化的学习途径和资源,丰富其学习体验。例如,在《立体几何》章节的教学中,教师可以通过实践活动来强化学生的运算能力和综合应用能力。可以组织学生进行模型制作活动,要求学生利用纸板、木棍等材料制作各种立体图形(如正方体、长方体、圆锥等),并在制作过程中测量、运算图形的尺寸、表面积和体积等。这样的实践活动不仅能够帮助学生巩固立体几何的运算知识,还能培养他们的空间想象能力、动手能力和团队协作能力。同时,教师还可以引导学生将立体几何的知识应用于实际问题的解决中,如建筑设计、工程测量等领域,以提升学生的综合应用能力。
三、结语
综上所述,数学运算核心素养的培育是高中数学课堂教学的重要目标。通过情境化教学、探究式学习、差异化教学以及强化实践应用等策略的实施,我们能够有效地激发学生的学习兴趣,培养其数学思维能力、问题解决能力和创新能力。未来,我们应继续深化对数学运算核心素养的理解与研究,不断探索更多符合学生发展需求的教学策略,努力构建高效、多元、个性化的数学课堂,为学生的全面发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 王艳敏.核心素养视角下高中数学课堂教学探究[J].世纪之星—交流版, 2021(13):0040-0041.
[2] 张爽.核心素养下的高中数学课堂教学策略探究[J].明日, 2021(20):0151-0151.