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赵敏:让核心素养在数学课堂落地生根

2022-05-30

课堂内外·好老师 2022年8期
关键词:对数运算核心

高中数学是落实素质教育,培养学生核心素养的重要课程,是高中阶段的教学重点与难点,不仅要求学生能掌握数学基础知识,更要能学以致用,进入到深度学习阶段。提升学生数学核心素养与综合能力,要求教师在高中数学教学过程中,要夯实学生对数学学科知识的掌握,发挥其桥梁作用,更要善于运用数学思想,展现数学精神,为学生打造高效课堂,让学生能通过课堂学习,让思维能力、逻辑推理能力等数学核心素养得到极大提升。

教育改革对高中数学教学提出更高要求,教师要利用好各种教学理念、工具与方法,提升课堂教学质量,满足学生的学习与发展需求。核心素养在高中数学课堂的落地生根,能为学生创设良好的学习环境,打造高效课堂,让学生能主动投入到教学实践中,提升学生的数学核心素养。对数是高中数学教学的重点与难点,要求教師要转变教学理念,创新教学方法,为学生的学习与发展奠定基础。

数学核心素养的构成与含义

学生在接受一段时间的教育与学习后,能运用所学知识,形成适应个人发展与社会发展的关键能力,这就是数学核心素养。核心素养更加关注学生的能力、态度与综合表现,要求学生能在学习中体现个人价值与社会价值。数学核心素养主要是由下面几个方面组成:

数学抽象,能让学生在数学学习中在具体事物背后抽象出一般规律与结构;逻辑推理,让学生能具备从特殊到一般,从一般到特殊的推理能力;数学建模,在数学学习中数学建模是关键能力,要让学生在实际数学情境或问题中,能分析问题、建立模型,并得出结论;直观想象,要求学生能在认识事物为主关系时利用好空间,并能建立起数与形的关系;数学运算,在明晰运算对象基础上,要求学生在解决数学问题时强化算法的运用;数据分析,要让学生具备数据整理、提取、分析等能力,并得出结论。

数学核心素养在高中数学课堂落地生根的价值

有利于数学观的正确培养。学生在学习数学过程中,要求能解决“数学是什么”的问题。在回答这个问题时,哲学家发挥着重要作用,在哲学观念下理解与回答数学问题,能让学生更加深刻与全面地了解数学观。抽象能力的培养是数学的主要目的之一,要求学生可在数学知识的学习与掌握下,更好地认识世界,并能帮助学生解决实际问题,提升综合能力。通过数学核心素养的培养,让学生树立起正确的世界观,提升学生发现问题与解决问题的能力。

是学生素养的重要构成。数学核心素养是学生素养的重要构成。学生在数学学习过程中逐步掌握计算、测量与推理等能力,然后形成良好的数学思想与态度,并让学生能更好地认清现实,确保学生在数学知识与技能的运用中,提升数学核心素养。数学核心素养是由知识、能力、态度等构成,学生在长期学习与积累中,形成数学核心素养,为其学习与发展提供帮助。

数学核心素养在高中数学课堂落地生根的策略

下面就以高中数学对数教学为例,探究数学核心素养在高中数学课堂落地生根的策略,找到适合教师教学创新的方法,全面提升数学教学质量及学生的学习效果。

合理引导。在对数教学实践中,教师要善于运用问题引导式教学法,在问题的吸引与启发下,能让学生主动投入到教学活动中,发展学生数学思维能力。在必修1中引入了人口增长模型:y=13×1.01x,然后设置这样的问题:什么时间我国人口增长到18亿与20亿?这是教材中的导入方法,但这种方法相对比较抽象,学生理解起来较为困难。这就对教师的教学与学生学习提出更高挑战,但在核心素养视域下,这种现象发生很大转变,要求教师在引导过程中,能运用更多历史知识与文化知识,激发学生探究欲。

数据感悟。在对数教学过程中,教师要让学生对数据进行感悟,能引导学生从简单到复杂,通过运算对象的理解,对运算法则与方向等进行理解,让学生对数据进行比较,对数据对应关系的规律进行掌握。教师在黑板上写出ab=N(a>0,且a≠1),然后让学生说出b叫做什么,又该如何表达呢?在运算下,学生对对数有了一定理解,可以知道b叫作什么,但对于b的表达,学生无法准确写出,所以教师需引导写出b=logaN,为让学生更好地理解什么是指数、什么是对数,什么是幂,要求在板书时可将对应关系表达出来,让学生对相互之间的关系进行感悟,并能将其运用到其他知识的学习中。让学生在数据观察中思考,确保学生能对对数的概念进行强化。

内化知识发展能力。在对数学习过程中,学生在直观、类比想象实数的加减乘除运算法则下,思考对数也是数,并能在实数类比下得出运算法则。但学生也会有这样的提问:能否确定两个对数的和差积商的运算关系?这时学生就开始将知识引入更加复杂的层面,然后教师肯定学生的问题,并顺着学生的问题思考,写出刚才学生提到的问题:

(1)logaM+logaN=?

(2)logaM-logaN=?

(3)logaM·logaN=?

四个问题出现在学生眼前,与实数的加减乘除类似,只不过是将对应的实数换为了对数。为避免学生的思维受到教材或者传统思维的限制,要求学生在探究对数运算律期间可激烈讨论。引导学生证明前面两个子式,可让学生利用逆向思维解决问题。

在(1)式中可让右边=logaX,令logaM=m,logaN=n,学生就可以得到m+n=logaX,将其转换为指数后,可得到X=am+n,然后让学生带回到(1)式,这样就能得到对数运算法则一。教师继续引导学生对剩下的三个式子进行推理运算,最终得到四个法则。最后教师继续提问1的对数是多少?让学生在已知知识基础上,继续深化知识的运用,强化思维锻炼,从一般到特殊,提升学生的推理能力与逻辑思维能力,强化对知识的运用。学生的讨论是知识内化的过程,也是学以致用的过程,要求学生在对数及其他知识学习过程中,都能内化知识,升华知识,辅助学生学习与掌握更多数学知识,提升学生的学习能力与核心素养。

专家点评:新时代的教育,更加关注学生的学习能力与综合表现,也就是学生核心素养的培养。作者在数学教学过程中,深度掌握了数学核心素养的内涵,并以对数教学为例,探索让核心素养在课堂落地生根的策略,寻求契合学生成长需求的教育创新。作者的思考,也在引导一线教师理解核心素养的内核,如何能够内化、升华学生的学习能力,为未来铺路。

赵敏

山东省青岛市城阳第三高级中学教师,研究方向:高中数学教学。

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