培育高中学生数学实践能力是一个重要着力点,如对比2017年版«标准»的前言部分,将原本“培育德智体美全面发展”的要求完善为“培育德智体美劳全面发展”,而劳动教育正是培育学生数学实践能力的重要方式。培育学生实践能力的意义不仅在于消除“眼高手低”的缺陷,也是尊重学生主体地位的表现,更是铸就学生理性思维、抽象能力、科学精神等不可或缺的手段。本文中依据高中数学“新课标”的相关要求,展开数学实践能力培养途径的探索,从高中数学“课程价值”“核心素养”“四基四能”方面切入,提出合理化建议。
1基于数学课程价值导向培养实践能力
所谓高中数学“新课标”,是指教育部颁布的«普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)»(下文简称«标准»),它是我国高中阶段数学教育的纲领性文件。«标准»在2017年版的基础上进一步创新改革,不仅高中数学的课程结构、教学内容、实施建议等部分与时俱进,也对数学课程育人目标、形式、途径等提出了新的要求。依据«标准»中课程性质、基本理念两部分的要求分析,数学课程价值导向之一便是促进学生实践能力发展,如课程性质中强调“数学的应用广泛渗透到社会各领域及日常生活各方面”,又如基本理念中强调“数学与生活,以及数学与其他学科之间的联系”,旨在强化高中学生利用所学数学知识解决现实问题的能力。同时不难发现,依据数学课程价值导向展开数学实践能力培养,一个重要的切入点就是“生活化”,如在生活化场景中培养,利用生活现象进行培养,利用生活经验实施培养,等等。通过拉近生活与数学的距离,让学生产生“乐于探索、学以致用”的自主意识,从而避免学生陷入“理实分离、眼高手低”的困境。例如,随机抽样知识点的教学并不涉及过于晦涩的理论与过于复杂的算法,但“随机抽样”本身就是一个值得实践的教学内容。为了让学生深入理解简单随机抽样的内涵,可分别就“放回简单随机抽样”和“不放回简单随机抽样”设计实践活动,以此了解随机抽样的操作过程、运用场景等,提高学生利用随机抽样解决现实问题的能力。
2基于数学核心素养体系培养实践能力
数学实践能力与«标准»提出的“六大核心素养”存在密切的关系,简单来说,前者为后者提供了“生成助力”,后者为前者明确了“发展方向”。例如,数学建模核心素养内涵为“对现实问题实施抽象转化,用数学语言表达、用数学方法建立模型”,很显然,当学生具备一定动手实践能力时,对现实问题的理解也会更透彻,这将为“抽象转化”提供一定助力。相对应地,在数学建模核心素养的引领下,数学实践能力培养应朝着“发现问题、分析问题、解决问题”的方向发展。其他数学核心素养与数学实践能力的关系与此类似,不再赘述。例如,当“统计”的教学进入尾声,出于数学核心素养的培育目的,可以采用任务驱动方式,引导学生完成“本校学生近视情况统计分析报告”实践活动。主要实践内容包括:(1)设计科学的抽样方法。例如用骰子作为筛选工具,投两次来确定一个班级中对应数位(行与列)上的学生,统计出每一个年级学生近视的比例。(2)制作调查表。找出学生近视的原因,如“不注意用眼卫生”“电子产品使用时间较长”“遗传因素”等。(3)用曲线图表示出高一至高三学生近视情况变化规律。(4)提出控制近视的有效方法。为了完成以上实践活动,需要学生熟练运用抽样、方差、均值等知识点,同时要亲自展开调查活动,以此增强利用数学解决实际问题的直观性。在这一过程中学生的数学建模、数据分析、数学抽象等核心素养都能有所提高。
3基于数学“四基四能”培养实践能力
«标准»明确提出了“四基四能”的课程目标,这为数学实践能力培养提供了两个方向、五个维度的培养框架。一方面,在“四基”方向上,基本知识、基本技能、基本思想三个维度教学内容奠定了实践能力培养基础,而基本活动经验是实践能力的重要表征。换言之,高中数学基本知识、基本技能与基本思想的传授,最终都要落脚于基本活动经验的生成。这是因为,基本活动经验的形成依赖学生亲身参与、亲自操作,“实践性”是其显著特点。高中数学“四能”方向上仅有一个维度,即“问题维度”,旨在培育学生从数学角度“发现提出分析—解决”问题的能力。显而易见,在以问题为中心的探究活动中,本身就强调对学生实践能力的支持。例如,在“函数的基本性质”教学过程中,首先让学生从现实生活中发现问题,如“一天内不同时间气温存在差异”,进一步提出数学问题,强调学生使用数学语言进行描述,如“一天内的气温变化规律是什么?如何用单调性与最值来表达?”其次利用数学知识展开问题分析,确定函数y=f(x)所描述的客观世界中变量(时间、气温)的对应关系,要求学生收集天气预报数据(有条件的可用温度计自行观察)并绘制函数图象,据此指出一天内不同时间段气温的变化规律,以及函数的单调性。
结束语
立足“新高考”改革背景,以及高中数学“新课标”修订后从多个方面(如数学应用、数学探索、数学创新等)提出的实践能力培养要求,高中数学应该把数学实践作为一项重要任务,促使其向常态化、深入化发展。在具体实践途径上,高中数学课程价值导向、核心素养、教学内容设计及“四基四能”等都是可行的切入点,除此之外,还可以在教学评价、数学课外活动等方面发力,让学生通过理论与实践深度结合的方式,有序提升自身的数学水平。
参考文献:
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