如何培养高中生的数学核心素养

培养学科核心素养是新课程改革的主旋律,也是新课堂模式的基本要求。本文通过高中课堂实例,从三个方面论述了如何培养学生的数学核心素养,优化数学课堂教学:1 .渗透学科知识的文化背景;第二,优化课堂模式,让学生真正成为学习的主体;第三,搭起“脚手架”,追求严谨深刻的思维。

21世纪,社会进步,科技和数学发展异常迅速,甚至超乎想象,这必然会影响教育,影响基础教育,影响数学教育。20世纪学生应具备的基本能力与20世纪学生应具备的核心素质是否一致?有哪些不一致的地方?这是一个跨世纪的挑战,也是建立以核心素养为基础的课程体系的背景。

一、正确认识和理解数学核心素养

265438+20世纪,我国确立了“以德育人”、“以人为本”的教育改革指导思想,强调以课程为载体的指导思想的落实,然后以高中课程标准的修订为突破口,进行探索,积累经验,逐步推广。“以素养为导向的课程体系”主要以培养和提升学生的核心素养(通识教育)和学科核心素养为课程的基本目标。根据各学科特点,通过各学科核心素养落实三维目标,将课程总体目标与学科教育有机结合。

中国数学教育工作者一直在思考:数学教育应该给学生留下什么?数学核心素养是具备数学基本特征,满足个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力和思维品质。从广义上讲,数学的核心素养不仅包括外显能力,还包括内在的思维品质。数学课程标准修订组提出了数学抽象、数学推理、数学建模、直觉想象、数学运算、数据分析六大核心素质,是五大基本能力的延续和深化。

数学核心素养是数学课程目标的重要基本组成部分,每个数学核心素养都是通过情境与问题、知识与技能、思维与表达、交流与反思四个方面来表达的,这四个方面也是描述核心素养水平的四个维度。

数学的每个核心素养都有自己的独立性。在学习数学的过程中,它在发现、提出、分析、解决数学问题和实际问题的不同环节发挥着不同的作用,但我们更需要强调整体性。六大核心素养是一个有机的整体。它们不是独立的素养,而是相互“交叉”和“渗透”的。在直觉想象中,它们包含。在抽象概括中,也离不开直觉、推理和模型;在数学建模过程中,更需要直觉、推理和模型交互...

数学核心素养不是一个独立于知识、技能、思想和经验的“神秘”概念,而是对数学知识的理解、数学技能和方法的掌握、数学思想的感悟和数学活动经验的积累的综合反映。

二,基于数学核心素养的数学课程体系

基于数学核心素质的数学课程要突出三点:一是符合数学规律,结构清晰;二是突出数学的本质;第三,容易转化为数学的核心素养。

1.选择性高中数学课程结构

不同的学生有不同的特长,会选择不同的发展方向,需要不同层次的数学核心素养,而数学课程标准为不同发展方向的学生设计了不同的课程。

必修课为学生的发展提供同样的基础,是高中毕业考试的内容要求。选修I课是供学生选择的课程,必修课和选修I课是高考的内容要求。选修二课程分为五类:ABCDE。这些课程为学生确定发展方向提供指导,为学生展示数学才华提供平台,为学生发展数学兴趣提供选择,为高校自主招生提供参考。学生可以根据自己的志向和大学专业的要求,选择学习其中的一些课程。

一门课程是一些理工科学生(数学、物理、计算机、精密仪器等)的课程。)可以选择。课程B是经济学、社会(数理经济学等)专业学生的选修课。)和一些理工科(化学,生物,机械等。).c课程是学生学习人文学科(历史、语言等)的课程。)可以选择。d课程是体育、音乐、美术(美术)专业学生的选修课。E-course(校本课程)是学校提供给学生自主选择的课程,尤其包括CAP。

2.反映数学核心素养发展的高中数学内容结构。

数学有着丰富的研究领域、问题和方法,形成了许多特色鲜明、功能各异的数学分支,但数学是一个有机整体,结构清晰,尤其是从学习的角度来看。只有这样,才能更好地提高和发展学生的数学核心素养。根据高中学习的特点和需要,高中数学内容将突出三条主线:函数与应用、几何与代数、统计与概率。数学建模和数学探究是贯穿其中的另一条主线。此外,数学文化应渗透到高中课程内容中。只有抓住这些主线,才能反复感受抽象、推理(运算)、模型、直觉的作用,有效促进学生数学核心素养的提升和发展。

3.体现数学本质的关键问题和主要概念、定理、模型、思维方法及应用。

在整体了解高中数学内容结构和主线的基础上,需要深入思考支撑主线的关键问题、主要概念、定理、模型、思维方法和应用。以函数这条主线为例,首先要把握以下几个关键问题:整体地、全面地理解函数的概念;深刻理解函数的性质——全局性质和局部性质;掌握若干基本函数类;掌握函数应用;理解研究函数的思维方法;深刻理解主要概念、定理、模型、思维方法、应用等。,循序渐进,逐步提高数学核心素养。

三、基于数学核心素质的数学教学

教什么,怎么教?这是教师教学的永恒话题。基于数学核心素养的教师数学教学首先要更新观念。培养和提高核心素养,不能靠模仿和记忆,还需要理解和感受,要主动、自觉地把“以学生为本”的理念与教学实践结合起来。

1.整体把握数学课程

数学教学以数学核心素养为基础,对数学课程的整体理解是基础。高中数学课程是一个有机的整体。要从整体上理解数学课程的性质和概念,从整体上把握数学课程的目标,尤其需要从整体上理解数学的核心素养,从整体上理解数学课程的内容结构、主线、主题、关键概念、定理、模型、思维方法和应用,从整体上设计和实施教学。在这个过程中,学生将不断感受和理解抽象、推理、运算和直觉的作用,获得新的数学模型,提高思维质量,扩大应用范围,增强关键能力,提高思维质量。

2.主题(单元)教学

基于数学核心品质的数学教学,要求教师一节一节地跳出教学,以“主题(单元)”为基本教学思维对象。我们可以以“章”为单位,如“三角函数”为教学设计单位;也可以以数学中的重要题目为教学设计单元,如“距离”或“几何度量关系:距离、角度”等;也可以以数学中的一般方法为单位,如“模型与待定系数”。

这是深度学习的核心,也是深度学习的起点,也是整体把握数学课程的起点。能突出本质——数学核心素养,有利于教学方式多样化,将“教”与“学”结合起来,促进学生自主学习;有助于提高数学教师的专业水平(数学、教育教学理论、实践),这是骨干数学教师的基本功,不是教课本,而是创造性地用课本教数学。

3.把握数学的本质

华是我国著名的数学家,他一再强调,读书可以厚也可以薄。读薄就是抓住本质,抓住重点,抓住本质,从而更好地理解和提升数学的核心素养。

4.问题导向——发现问题,提出问题,分析问题,解决问题。

在关于数学和数学教育的大讨论中,当被问及数学和数学教育最重要的是什么时,著名数学家P. Harmous在一篇总结文章中强调“问题是关键”,数学概念、定理、模型、应用都是在解决问题的过程中总结形成的。在数学课程目标中,特别强调发展学生发现问题、提出问题和分析解决问题的能力,这也是基于数学核心素养的教学中关注的焦点。

5.创造一个合适的环境

创设合适的情境是基于数学核心素养的另一个教学重点。首先要对“情境需要”有一个全面的认识,包括实际情境、科学情境、数学情境和历史情境。情境选择的基本原则是逐步了解学习内容和要完成的任务,然后考虑激发学生的兴趣和积极性。

6.掌握学习情况,加强“学”的指导

“授人以鱼不如授人以渔”是一句老话,和学会学习的理念是一致的,“学”比“学”更重要。“学数学”应该包括:阅读理解、质疑提问、梳理总结、表达交流。

以《数学阅读理解》为例,需要了解数学语言是由数学自然语言、符号语言和图形语言组成的,其特点是准确、清晰、简洁。数学阅读要求阅读《数学普通话》、《符号》、《图形(表格)》。而且数学符号和图形是一个系统,相互关联,学生不能很快习惯,需要引导,不能操之过急。数学老师重视“学教”是很好的经验,需要坚持、总结、提高。

第四,基于数学核心素养的数学学习

基于数学核心素养的数学学习应注意以下问题。

1.视觉-知识

学习数学需要开阔视野,了解数学史,了解数学的发展,了解数学在社会发展中的作用。在美国科学委员会写给美国总统的咨询报告中,特别强调了“高科技本质上是数学技术”;了解数学在现实生活中的作用,英国研究委员会的评估报告认为,数学研究对英国经济的贡献约占英国所有工作岗位的10%,占GDP总量的16%。对于优秀的学生,老师要引导他们不满足于学习数学知识,取得好成绩,需要好知识。知识比知识更重要。

2.解题=数学学习?学习自主

用做题代替数学学习是数学教育中的一个突出问题。通过做题巩固学习内容是学习数学的重要一环,但仅仅通过做题有很大的局限性。学习数学还需要了解数学概念、定理和应用,了解不同内容之间的关系。

做题和做数学是有区别的。做数学,首先要选择问题,然后猜测结论,确定条件,探索解题方法;做题完全不一样,条件和结论是一定的,方法也学过,在锻炼数学素养上有一定的局限性。

3.积极参与数学建模和数学探究。

数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题,用数学知识和方法建立模型解决问题的过程。数学探究是围绕一个具体的数学问题进行自主探究和合作研究,最终解决数学问题的过程。它们是高中数学课程的重要内容。“数学建模活动”和“数学探究活动”主要以课题研究的形式进行。课题的研究过程包括选题、开题、做题、结题四个环节,是促进学生自主学习、让学生体验解题过程的重要举措。

交流

在数学学习阶段,交流是非常重要的。不如听一遍,读一遍,写一遍,有道理。研究生授课的主要方式是让学生汇报,导师很容易从汇报的过程中判断学生是否真正理解。希望中学老师和学生也能借鉴这种方法——交流。

基于数学核心素养的评价是实施的重要措施,尤其是高考评价。如果高考题型和考试形式不改变,这项改革将很难实施。当然也要循序渐进。数学课程标准修订组下设基于数学核心素养考试的命题专题研究组,研究命题中需要改进的要素和形式。

因此,基于数学核心素养评价的命题应注意以下要素:(1)命题人应从整体上把握高中数学课程,围绕内容主线——主题(单元)和关键概念、结论、模型、思维方法及应用;(2)突出数学的本质;(3)创设恰当的情境,强调发现、提出、分析和解决问题的背景,包括实际情境、科学情境、数学情境和历史情境;(4)强调开放性和探究性。

如何在数学教育中提高学生的数学核心素养,是数学教育工作者面临的新课题。一线数学教师是实施高中课程标准修订的关键。希望教师注重提高自身的数学素养,尤其是数学核心素养,注重数学内容、数学教学理论、数学教学实践和数学核心素养的有机结合,正视问题,不断探索,为学生创造良好的数学教育。