新高考驱动下高中数学概念教学策略的构建与实施
马静辉 田俊领
邯郸市永年区第二中学 057150 1 邯郸市丛台区人和高级中学 056004 2
一、引言
新高考改革以来,数学命题从以“知识立意”为主过渡到以“素养立意”为主,着重考查对概念本质的理解、逻辑推理能力与实际应用能力,高中数学概念教学依旧存在不少适配性方面的问题:部分教师采用直接讲授的方式让学生接受概念定义与公式,学生以强行背诵的方式掌握概念,造成面对新高考灵活题型时“无从下手”;概念教学与实际应用相脱节,学生无法将概念与生活场景以及其他知识板块建立关联,打造契合新高考的数学概念教学方法,对达成核心素养目标、增强学生应试与综合水平具有重要实际价值。
二、新高考对高中数学概念教学的核心要
2.1 强调概念本质的深度理解
新高考摒弃对概念的表面识记,着重于概念的形成背景、本质内涵与边界范围,以“导数”概念考查为例,学生除了要记住“导数是瞬时变化率”之外,还需领会其“平均变化率到瞬时变化率”的极限思想,以及在切线斜率求解、函数单调性判断中的应用要义。
2.2 注重概念的逻辑建构过程
新高考借助“多条件关联”“跨模块融合”类题目,检测学生对概念推导流程的把握,像“数列与函数的联系”这类题型,学生要明晰数列作为“特殊函数”的定义,基于函数的定义域、值域、单调性等概念来推导数列特性,以此展现概念之间的逻辑联系。
2.3 突出概念的实际应用能力
新高考引入了实际情景类题目,需学生从情境里提炼数学概念,利用概念处理问题,2023 年新高考Ⅱ卷第19 题,以“生态环境治理中的污染物浓度变化”为背景,要求学生构建“指数函数模型”,实则是对“指数函数概念”进行应用迁移,以此考查学生“数学建模”核心素养[1]。
三、新高考驱动下高中数学概念教学策略构建
3.1 情境引入:从“生活/学科背景”切入,激活概念学习动
利用生活实例、学科疑问或认知冲突状况,把抽象概念和学生既有经验相联系,使学生体悟“为什么需要这个概念”,引发学习热情,情景设定应贴合概念核心,杜绝无关信息的干扰,以“函数的单调性”概念教学为例,借助生活情境引入,呈现两张气温变化图,图1 呈现 “某日气温随时间上升”,图 2 呈现“某日气温随时间下降”(如 14 点至 20 点)的情况;问题引导:这两幅图各自体现了气 温怎样的变化走向?怎样用数学用语来刻画“上升”或“下降”的规律?转变至概念范畴:说明“函数的单调性”系描述函数值随自变量变动趋向的概念,顺势引入本节课主题。
3.2 探究建构:以“学生为主体”,感受概念成形进程
抛弃“教师讲授定义”的旧有模式,利用问题链让学生自发进行观察、分析和归纳,让学生走过概念的“抽象—概括—定义”流程,掌握概念的逻辑起始与核心特性。
开展“立体几何面面垂直”概念教学时,引导学生留意教室墙面和地面、翻开课本两页面的位置关联,获得“面面垂直”的直观特性认知;提问1:若墙面和地面相互垂直,它们的交线是怎样的?于墙面找一条直线,该直线和地面的关系是什么?提问2:若两平面相交,且一平面存在一条直线与另一平面垂直,能否判定两平面
垂直?
学生依据探究成果,试着用自身语言阐释“面面垂直”的定义,之后教师进行补充规范,最终确定“两个平面相交,若一个平面过另一个平面的一条垂线,则这两个平面垂直”的定义[2]。
3.3 深化理解:借由“对比辨析+变式训练”,明确概念的内涵与外延
借助对比相近概念、剖析反例、设置变式题目,协助学生分辨概念“是什么”,杜绝概念错乱,加深理解水平。
实施“等差数列”与“等比数列”概念的对比教学,以表格形式呈现两概念的“定义核心”“递推关系”“通项公式”差异,反例辨析:呈现 ω1,3,5,7,9′′ (属等差数列)、“1,2,4,8,16”(属等比数列)、 *1,2,3,5,8′′ (既不属于等差数列也不属于等比数列)这些数列,促使学生进行判断并说明缘由,深化概念内涵;变式训练:以题目
知数列
满 足 (a_ {n+1}=2an+1) ,它是等比数列吗?为什么?” 为引导,让学生对照等比数列“(a_{n+1}=qa_n)”的递推关系,深化理解。
四、教学策略实施的保障建议
4.1 转变教师角色:从“讲授者”变为“引导者”
教师应削减概念定义的直接传授,多构建问题串带动学生自主钻研,就“三角函数的定义”教学而言,不马上呈现“单位圆定义”,而是依照“直角三角形定义→任意角定义→单位圆简化”的流程步骤,引领学生逐步实现抽象认知,展现教师“引导者”角色。
4.2 适配新高考命题:聚焦“素养导向”评价规划
针对概念教学的评价工作,增添“过程性评价”与“素养型题目”,以课堂观察评估学生探究概念的投入度,利用“概念辨析题”“情境应用题”衡量学生的理解与运用能力,并非仅凭借“计算题”评测掌握程度[3]。
4.3 分层教学:顾及不同认知程度的学生
面向基础薄弱的学子,能够给予“概念形成的分步指引”;为学能出众的学生,规划“概念拓展题”,保障各层次学生在概念学习中均有进步。
五、结论
新高考背景下的高中数学概念教学,应摒弃“重结论轻过程”的传统模式,借助“情境引入—探究建构—深化理解”策略,让学生历经概念的形成、把握本质内容、掌握运用办法,此策略既契合新高考对核心素养的测评需求,又可助力学生夯实数学根基,增强逻辑思考与应对问题的能力。
参考文献
[1]陈国峰. 高中数学概念教学的难点及其突破方法探究[J].数学学习与研究,2024,(33):34-37.
[2] 白 双 燕 . 高 中 数 学 课 堂 基 于 大 概 念 的 差 异 化 教 学 研 究 [D]. 西 南 大学,2024.DOI:10.27684/d.cnki.gxndx.2024.004003.
[3]王佺引. 理性思维:指向核心素养的高中数学单元概念教学[J].山西教育(教学),2024,(11):83-84.
本文系邯郸市教育科学“十四五”规划课题,课题题目《新高考背景下的普通高中数学概念教学策略研究》(课题编号:24YB223)