高中数学概念学习中学生核心素养的培养
陈汉荣 黄建华
湖北省安陆市第一高级中学
摘要:随着新课程改革的深入推进,培养学生的核心素养已成为教育领域的教学目标。高中数学作为基础教育的重要组成部分,不仅仅是知识的传授,更是逻辑思维能力、问题解决能力和自主学习能力等核心素养的培养。数学概念是人们对数量关系和空间形式的认识,属于数学思维的一种形式。在高中数学教学中,教师应制定合理的策略,帮助学生高效学习和理解数学概念,提高他们的运算技能、逻辑推理能力和空间想象能力,进而提升他们的综合素质。
关键词:高中数学;概念学习;核心素养培养
引言
数学概念的学习是学生理解数学知识的基础,也是培养其核心素养的关键环节。高中数学概念是学生学习数学的基础,不仅涉及数学知识本身,还与学生的思维方式、解题能力密切相关。然而在实际的教学中,很多教师的教学思想仍比较传统,只关注概念本身的讲解,缺乏对学生实际问题解决能力的培养。通过问题引导、跨学科、合作学习的方式,可以帮助学生主动理解和掌握数学概念,还能让他们在解决实际问题的过程中,提高逻辑思维能力和抽象思维能力。
一、高中数学概念学习中学生核心素养培养面临的困境
(一)教学思想滞后
在高中实际的数学教学中,基于高考的压力,许多教师仍是注重公式和解题技巧的讲授,而忽视了学生对数学概念的深入理解。由于教师教学思想的滞后性,忽视对学生核心素养的培养,使得学生对数学概念的掌握变得不够全面,常常只能片面理解,导致在面对变形或不同类型的问题时,感到困惑和无从解决。[1]
(二)教学方式单一
目前的高中数学概念教学中,教师通常采用固定的教学模式,通过“一个概念、几项注意”的方法进行讲解,这种方式显得单一和程式化,使得数学概念之间的联系以及数学与实际生活的联系被割裂,导致教学效果难以提升,甚至可能使学生对数学产生厌烦情绪。
二、高中数学概念学习中学生核心素养培养策略探析
(一)倡导理念创新,关注学生主体
在新课标背景下,高中数学要以培养学生掌握基础知识、概念,促进数学活动经验的形成,提升学生解决问题的能力为教学目标,要求教师在教学中,能够关注不同认知层次的学生,重点在于培养他们的数学思维和应用意识,强调科学与人文价值的融合。因此,在探究数学概念及其关系时,教师需遵循新课标的教学理念,强调学生的主体地位,鼓励学生自主、合作与探究学习,以激发数学学习兴趣和参与积极性,让他们能够灵活运用数学知识和方法,观察和分析现实,并在建模活动中体现数学语言和符号。通过理念创新,关注学生本身,能够更好地实现数学教学目标,促进学生全面发展。
(二)多样化教学方式,提升学习效果
1.问题导向教学,促进思维发展
问题导向学习注重学生的主动探究,使他们能够自主进行思考进行问题的解决。高中数学教材中概念的直接呈现可能会导致学生忽略事物的实际表象,进而显得枯燥无趣。在高中概念教学中,教师可以结合生活现象,通过创设问题情境,展示事物表象特征,引导学生思考,从而在分析与解决问题的过程中自然引入数学概念,以提升学生的思维能力。例如,在人教版高中必修二《平面向量》的概念教学中,教师可以利用多媒体播放一段“小船在河流中行驶”的视频,提问学生:“如果小船以40公里每小时的静水速度在小河中向西行驶,同时河水以5公里每小时的速度向东流去,那么这艘小船的实际运动方向和速度是多少?”引导学生思考向量的合成与分解,帮助他们更好地理解向量与数量之间的区别,明确向量既有大小(如速度)又有方向(如运动的方向),而数量只有大小,与运动方向没有关系。在这过程中,教师可以让学生思考:“如何展示小船的行驶过程?”,并利用图形演示工具绘制出小船的运动情况和水流的方向,进一步强化学生对方向和大小的理解。教师也可以引导学生分别绘制出小船的速度向量和水流速度向量,并标注它们的大小和方向。为了巩固学生对向量概念的理解,教师可以展示射击运动员射击等场景,让学生在不同的实际情境中感受和应用向量概念。通过问题的逐步引导,能够帮助学生从具体情境中抽象出平面向量的定义,培养他们的逻辑思维能力和解决问题的能力,使学生在具备数学知识的同时,也能更好地应用于实际生活中。[2]
2.跨学科整合,提升综合素养
传统数学教学中,教师通常将数学概念仅作为解决问题的工具,而忽视了数学背后的文化内涵。在素质教育背景下,教师应该将数学文化融入到概念教学中,通过跨学科的学习方式,帮助学生更深入地理解数学概念的形成过程,并提升他们的数学文化素养,从而更好地满足新课标的教学要求。例如,在人教版高中必修二《复数的概念》的教学中,教师可以先展示复数在信号处理、物理领域等方面的资料,引导学生思考复数在实际应用中的重要性,激发学生的兴趣,使他们认识到数学不仅是抽象的符号游戏,更是解决实际问题的重要工具。接着,教师可以从历史角度,向学生讲述著名数学家卡丹的贡献,他将复数视为“诡辩量”,不仅体现了早期学者对复数的困惑与挑战,也揭示了数学理念不断演变的历史背景。以及为复数赋予“虚数”这一新的名称的笛卡尔,标志着人们开始尝试从新的视角理解复杂的数值体系。而欧拉首创了虚数单位的概念,奠定了复数理论的基础,让学生认识到虚数单位在整个数学分析和应用中的重要性。通过跨学科的学习方式,使得整个教学活动将不仅限于复数的概念本身,而是将数学视为一个生动的、与现实世界紧密联系的学科,激励学生持续探索和学习。
3.小组合作学习,提升解决问题能力
在新课程标准下,高中数学教学,需要引导学生进行概念讨论和变式训练,关注不同层次学生对概念的理解和应用。小组合作学习的方式,能够让学生充分展现自己的学习潜能,促使他们深入探究和学习,合作解决问题,通过在小组中互相学习,分享自己的思路,能够有效提升学生学习的深度,增强核心素养的培养。例如,在人教版高中必修二《统计》的概念教学中,教师可以先向学生解释随机抽样的基本定义,并强调它在统计学中的核心地位,让学生在小组中讨论:如何通过随机抽样的方式确保样本的代表性,从而能够更准确地推测总体特征。学生在讨论中可以自由发表自己的看法,分享他们对随机抽样的理解和应用实例,从而激发学习的兴趣。接着,教师可以为各小组提供一系列有趣且富有挑战性的统计问题,如社会调查、市场研究或科学实验等,让学生在小组中运用统计概念与方法,尝试解决这些问题,加深他们对统计原理的理解,提高他们的实际应用能力。
结束语
综上所述,在高中数学概念学习中,培养学生的核心素养是当前教育改革的教学目标。教师通过理念的转变,关注学生主体,以问题为导向的教学、跨学科整合和合作学习等多种教学策略,可以有效提升学生的数学素养,培养学生的创新能力和实践能力。
参考文献
[1]张彬.新课标下高中数学概念教学探讨[J].数理天地(高中版),2024,(13):76-78.
[2]龙雯婷.基于数学概念学习理论优化高中概念教学——以“函数的基本性质”为例[J].新课程,2024,(12):52-54.
[3]李转怀.核心素养背景下高中数学概念教学的策略[J].数学学习与研究,2024,(04):32-34.