熊佳硕

摘要：课堂应具有生态属性，应是生命成长与和谐发展的场所。数学核心素养要求学生会用数学的眼光观察世界，而学科核心素养的培养需要课堂教学生态的滋润。构建落实高中数学学科素养的生态课堂，需要从构建生活情境、构建问题矩阵训练数学思维、关注学生情感、构建生命成长场四个方面进行设计，让学生在真实的课堂生态中完成数学学科素养的自我建构。

关键词：信息化生态课堂；高中数学；核心素养；培养分析

中图分类号：G633.6文献标识码：A文章编号：1992-7711（2021）22-0095

在信息化广泛运用于教育教学领域的今天，新的课堂生态已经形成或正在形成。信息技术拓展了课堂、丰富了教学资源、改变了课堂教学方式、学生的学习方式与教学评价方式。但信息化也带来新问题，如网络学习资源丰富，但杂乱，内容过于饱和；技术无限夸大，师生情感交流被忽视，学生产生信息焦虑等。旧的教学生态受到破坏，新的教学生态正在形成，如何在信息化背景下，培养学生的高中数学核心素养，构建生态课堂，是我们亟须面对的问题。

一、聚焦学生核心素养的课堂特征

1.课堂应具有生态属性

数学核心素养的终极目标是：会用数学的眼光观察世界，会用数学的思维思考世界，会用数学的语言表达世界。数学核心素养主要体现在情境与问题、知识与技能、思维与表达、交流与反思。这就要求教学必须能启迪学生的高阶思维能力，让数学课堂充满学科精神与力量，使学生能在课堂中不断有积极的正反馈。

2.课堂应是生命成长与和谐发展的场所

生态通常意味着整体和谐、动态可持续发展。叶圣陶先生认为“你若把你的生命放在学生的生命里，把你和你的学生的生命放在大众的生命里，这才算是尽了教师的天职”。生态课堂尊重生命，关注生命的成长，让学生自由成长，使学生充满生机和活力。生态课堂接受个体个性与个体差异性，重点培养学生自主学习、终身学习的能力。生态课堂要求在课堂生态环境的影响下不断地从不平衡进入平衡，从低层次的平衡进入更高层次的平衡，不断地自我进化，最后达到和谐共生。

二、落实高中数学学科素养的生态课堂构建

1.构建生活情境：在生活实践中夯实学科素养之基

数学核心素养要求会用数学的眼光观察世界。当学生在面对生活中的各种问题时，能发现生活情境中的数学问题，并尝试用数学的思维解决问题，这是用数学的眼光观察世界的综合表现。因此，生态课堂应该构建真实的生活情境，将学生置于真实的生活情境中，让学生直接面对、体验生活情境中的复杂问题，在真实的生活中完成能量的交互与素养的提升。

案例：生活中的数列

（1）印度泰姬陵的四周镶嵌着宝石，宝石构成一个非常细致的等边三角形图案，整个图形具有100层。

（2）某彗星出现的年份是：1740，1823，1906，1989，2072，……

（3）细胞分裂的个数是：1，2，4，8，16，……

问题1：上述现象有什么特征？你能尝试给这些现象分类吗？

問题2：请根据你的分类，分别给这些类别取一个名字。

师生共同讨论，给出数列的定义；结合数列的规律，给出等差数列和等比数列的概念。

问题3：同学之间相互合作、讨论生活中有哪些有规律的数字，请举例。

设计以学生日常生活中常见的现象为情境，是为了让学生了解生活中的数列，让学生了解和描述生活中类似的现象；通过回答问题增加学生的兴趣；提高学生发现数学问题、运用数学知识分析问题和解决问题的能力，点燃学生的思维火花。

2.构建问题矩阵：训练数学思维培养学科素养之根

数学的乐趣是思维的乐趣。数学生态课堂本质要求就是培养学生的数学思维，让学生学会运用数学的眼光观察问题、分析问题、解决问题，发展学生的数学学科核心素养。数学生态课堂必须构建一个能够引导学生提高思维能力的思维场，激发学生积极探索和学习的内在动力。这就要求教师要以学生的发展为基础，把握数学的本质，引导学生形成整体的思维框架，解决学习过程中的问题，培养学生提出问题的能力。在具体的教学中，引导学生思维的最好的教学方式是问题，通过构建问题矩阵，不断引导、训练学生深入主动思考，使学生的数学思维层次得到提高。

下面，结合案例“指数函数及其性质”来进行阐述如何构建问题矩阵，以培养学生的数学思维。

针对孤立的数学知识点和数学问题，如果学生心中没有系统的知识结构，难以形成数学核心素养。因此，教师需要从整体上考虑，进行单元教学，帮助学生构建知识框架，从而把握数学内容的本质。具体到本课，学生已经构建了函数的概念，并学习了一次函数、二次函数，那么指数函数只是和一次函数、二次函数平行的一种特殊函数，其分析方法也类似。

（1）基础应用，开启思维

问题1：某细胞分裂，1个分裂成2个，2个分裂成4个，4个分裂成8个……如果1个这样的细胞分裂X次，相应的细胞个数为y，如何描述这两个变量之间的关系？

问题2：y=2x与y=0.84x是函数吗？如果是，请说出原因。

这些问题的解决是基于知识和经验的简单应用，是形成概念和突破难点的重要环节，学生在此过程中形成能力，发展素养。

（2）问题分解，思维突破

问题3：这些函数有什么规律？你能举类似的例子吗？

问题4：我们以前分析一次函数、二次函数及反比例函数的一般方法是什么？该方法用在指数函数中该如何使用。

师生一起讨论、归纳，得出：研究函数的一般过程是先找规律—概念—解析式—图像—性质；总结指数函数的解析式是y=ax。

（3）创新探究，提升思维

问题5：根据我们以往分析一次函数、二次函数、反比例函数时，是如何讨论函数性质的？如何对系数分类？师生一起讨论系数分类，分析a<0与a=0的情况，总结a的系数分为两类：01两种情况。

问题6：如何画函数的图象？请大家用描点法在纸上试画其图象。

问题7：y=2x与y=（1/2）x的图象有什么关系？

然后，师生一起讨论、总结指数函数的图象与性质。

（4）归纳总结，发展素养

问题8：刚才已经得到指数函数的性质，现在回过头来看看在研究过程中用到哪些数学思想方法？又是经过哪些步骤得到这些性质？

总结：用到的数学思想方法主要有数形結合、分类讨论、从一般到特殊再从特殊到一般等。研究步骤主要有：选取几个有代表性的函数；画出函数的图像；观察图像的将征；分析、归纳函数的性质；从函数解析式入手进一步论证函数的性质。

3.关注学生情感：在流动的情感中厚植学科素养之魂

生态课堂要关注的是学生的情感。从生态学的角度看，教师、学生和课堂环境之间需要不断的交往与互动，交流与互动越复杂，生态越稳定。学生学习的过程就是学生与环境交往互动的过程。学习环境主要是课堂教学氛围，课堂教学氛围包括师生、生生关系，学生的学习动机与学生的学习兴趣三个方面。

教师通过激励、唤醒与鼓舞，让课堂成为合作交流的平台，使情感在学生之间流动；教师在教学中增加课堂的趣味性、实用性和审美趣味等，引起学生与数学的情感共鸣，从而激发学生学习数学的兴趣，构建民主、平等、和谐的课堂氛围，拉近与学生心灵的距离，用真情引导学生的积极情绪，让真情在师生、生生之间自由流动。

教师的有效表扬和适当的“放任”，是生态课堂的阳光、空气和水分，教学内容是养分，都是学生自由成长不可或缺的要素，使师生共享和谐人际关系的生态效应，促进高中数学生态课堂的和谐共振。

4.构建生命成长场：追寻课堂的价值弘扬学科素养之旨

核心素养为导向的生态课堂必然要求遵循学生的身心发展规律，注重学生的日积月累、厚积薄发，而不是急于求成地“让课堂教学绽放生命的光辉”。生态课堂应当重点关注生命成长，是发展生命、在生命间展开对话的实践活动。

数学生态课堂也是人文精神和人文价值课堂，同样重视整体建构学生的精神世界，使数学课堂教学不仅仅掌握数学知识、拥有理性思维的活动，更应该让学生学会应对生活的能力，重视生命的价值和生活的意义。

三、结束语

通过构建生活情境、问题矩阵训练数学思维、学生情感、构建生命成长场的生态课堂，使课堂成为完整的、流动的生态系统。生态课堂的目标是培养学生的数学学科核心素养，使学生在真实的课堂生态中体验完整的学习过程，让学生成为自我成长生态的一部分。由此，学生在生态课堂中理解知识、掌握技能、积累学习经验，从而提升和发展自身的核心素养。

参考文献：

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[2]贺丽珍.研究一棵树，思考整座森林[J].未来教育家，2019（8）：10-11.

[3]张奠宙，张荫南.新概念：用问题驱动的数学教学[J].高等数学研究，2004（5）：8-9.

（作者单位：湖南省湘阴县文郡洋沙湖中学414600）