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【關鍵詞】高中數學;數學教學;教學策略
一、傳統與現代轉變中的數學教學有效性之現狀
當前,我國處于轉型期,各個方面,包括教育在內都在轉型,高中數學也不例外.由于教學僅是途徑和手段,并非目的,目的在于實現學生的發展,因此,教的效果要通過學來體現,學的狀況是衡量教的一個重要指標.然而,受傳統因素與現代因素的影響,當前高中數學教學的有效性低,學生最終的學習效果差.具體來說:首先,受傳統教育理念的影響,學生處于接受知識終端地位,教師處于傳輸知識的開端地位,這種失衡的主體地位下的數學課堂教學效果差.傳統教育強調知識或書本,具體到高中數學中就是數學定理的掌握,數學公式的掌握,例如,數列公式,向量公式之類.在高考號召之下,一切圍繞分數轉,學生的主體地位缺失,學生成為知識的“集裝器”,因此,在傳統教育理念下,不是用知識武裝頭腦,人的發展受到阻礙.學生由于處于知識接收末端,學習的主動性差,因此,即使教師講授得再精彩,學生不愿意聽,其最終的效果是低下的,有效性低.其次,受現代技術形式的影響,教學失去內容.現代科學技術,尤其是網絡信息技術的發展,已經極大地改變著人們生活,教育領域也是如此.目前,現代化的發展要求“在教學方法上要突破傳統思維的束縛,充分利用現代化的教學手段”,高中數學教學中越來越注意現代化技術的應用.由于現代化網絡技術具有簡便性、共享性、直觀性等特點,因此,被高中數學教師廣泛應用于教學.但是,在教學中存在不知如何將技術與內容有效結合之問題,導致教學流于形式,成了娛樂一種方式.因此,可以看出受傳統與現代的影響,高中數學教學的有效性低,學生最終接收到的教學信息少,高中數學教學有效性現狀堪憂.
二、多元主體要求下數學教學有效性提高之原因
教學不是目的,其只是手段,其有效與否要看教學目標是否達到.由前述對高中數學教學現狀探討可以看出,其教學有效性低.而這個低的衡量標準是以教學目標來衡量,一方面,單向度傳授,學生最終接收效果差,學生理論知識學習差;另一方面,當前數學教學只注重分數,忽視能力,不符合國家當前對于學生能力的強調,因此,其教學有效性低.提高有效性是鑒于:1.學生發展要求.教育不是目的,教育只是手段,其目的在于培育人,服務人,因此,人才是教育的著眼點.當前高中數學教學以知識為著眼點,忽視了知識是為了武裝人,而非束縛人.因此,為了實現學生發展,要求改變高中數學教學模式,提高教學有效性.2.回應國家政策要求.隨著教育改革深入,國家一直在調整對教育的認識和定位.2016年,國家對教育進行重新定位,提出了學生發展的核心素養理念,指出教育目的在于發展學生核心素養,而其核心是學生能力.當前高中數學教學過度強調分數,有效性低,無法適應國家要求,必然要改革,培養學生能力,提高有效性.
三、雙重視角下教學有效性提高之策略
(一)從教的過程看
若想提高數學教學有效性,從“教”的角度出發是無可厚非的.教師如何實施教學,根據何種原則,采取何種策略,是提高有效性的要求.為提高有效性可以:首先,教學目標的更新.教學有效與否,要看目標是否達到.當前國家已經提出要發展學生的核心素養,這就是在強調學生的能力培養.因此,高中數學要針對國家要求,積極做出調整,在實際教學中,注重學生能力的培育.要充分利用數學的一題多解以及抽象化特點,積極訓練學生的思維,培養學生獨立思考的能力.其次,教學內容具體化.教學有效與否具體表現為教學內容有效傳輸程度.為提高高中數學教學有效性,必須要對教學內容有所調整,要針對學生特點選取教學的內容,有側重點的講解內容,使得每名學生都可以從數學教師對于知識的講解中得到屬于自己的東西,提高有效性.再次,教學方式多元化.為提高有效性,要求轉變單向度的傳輸數學知識,不顧學生接收程度的單調的教學模式.要創新教學方式,采取多種手段,進行綜合教學,以期調動學生的興趣.尤其是現代化技術的應用,要充分利用,但同時要注意方法.
(二)從學的過程看
教學有效性不僅受教的影響,而且受學的影響,是教與學互動之下的產物.因此,探討高中數學教學有效性問題,還要從學出發.從學出發,此處強調就是學有方法,教師在積極調整教學策略的同時,還要積極引導學生進行有效學習.特別是數學,鑒于其學科特點,大量的重復式練習是其常用方法,但是這種機械式的學習方式,是一個既浪費時間又效果低下的一種方式.教師在實踐中,要強調思維導向,尤其是學生思考方式的培育,只有這樣才能達到事半功倍的效果.
【參考文獻】
[1]宋曉琳.傳統教育模式與創新教育模式的比較研究[J].高等函授學報,2013(01):55-57.
關鍵詞:深度學習;核心素養;數學教學
隨著以發展學生數學核心素養為數學課程目標的提出,如何在課堂教學中落實學生的數學核心素養成為一線教師面臨的問題。諸多研究指出,深度學習是數學課堂教學中培育學生數學核心素養的重要路徑,致使深度學習成為教育領域的熱點話題。深度學習,即深層學習,是美國學者FerenceMarton和RogerSaljo基于學生閱讀的實驗,并針對孤立記憶和非批判性接受知識的淺層學習,于1976年首次提出的關于學習層次的概念[1]。與淺層學習相比,深度學習的特征具體體現在:認知深度,即高階思維的運用;參與深度,即積極主動地參與;目標深度,即通過學習達到知識理解遷移及發展批判創造性思維[2]。因此,作為最大限度地挖掘學生智力資源的有效路徑,深度學習是指學生在教師的引領下,圍繞具有挑戰性的學習主題,全身心地積極參與,并從中體驗成功、獲得發展的一種有意義學習過程[3]。近年來,學者們對深度學習的研究論述主要聚焦于宏觀視角下的深度學習或零散的學科教學設計案例研究[4-7],而對深度學習落實于數學課堂教學設計的分析研究較少。鑒于此,本文從理解性、思想性、整體性、邏輯性四個方面對數學教學設計的基本要求進行深度剖析,進而對深度學習下高中數學教學設計提出了幾點優化策略,以期為一線教師的數學教學設計提供一些理論借鑒和實踐參考。
一、基于深度學習的高中數學教學設計基本要求
《普通高中數學課程標準(2017年版)》指出:高中數學教學要在學生有意義學習的基礎上發展學生的數學學科核心素養[8]。對此,數學教師應切實做好基于深度學習的數學教學設計,即深入理解分析教學內容、挖掘教學內容蘊涵的思想方法、梳理教學內容內在的框架結構、遵循教學內容嚴密的邏輯生成。簡言之,基于深度學習的高中數學教學設計要體現“注重理解性”“滲透思想性”“把握整體性”“恪守邏輯性”等方面的基本要求。
1.注重理解性
深度學習是學習者提高學習質量的有效方式,學習者可通過深度學習靈活理解學科知識并應用其解決實際問題。所謂注重理解性,是對知識通性、通法、共性的深度認識,它是數學教學中的基本要求,是學生掌握數學知識、發展數學素養的有效手段。《普通高中數學課程標準(2017年版)》指出要培養學生學科核心素養,主要指學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力[9],但相關研究表明學生僅通過簡單記憶和機械式應用無法達到課標的要求。而深度學習作為一種教學理解和教學設計模式,旨在通過理解分析教學內容,設計有助于學生深度思考的教學活動,使體現學科本質、關注學習過程和富有深度思考的學習活動真正發生[10]。可見,深度學習的重點在于引導學生在學習過程中產生認知沖突,進而組織學生全身心地參與學習活動,讓學生體驗成功、獲得發展,以提升學生的綜合素養。因此,在深度學習的數學教學過程中,學生要理解數學的核心內容,并在經歷數學知識的發生發展歷程中把握所學內容的數學本質,從而促進學生核心素養的發展。總之,要實現學生的深度學習,落實數學核心素養,數學教學設計就必須基于學情,確立“適切”的深度學習目標,且精心設計教學及評價任務,進而引導學生深度理解。
2.滲透思想性
在深度學習的數學教學過程中,滲透數學思想是培養學生思維能力的一種有效路徑,它能促使學生形成自己的學習方式,逐步提升學習效率。所謂數學思想,是指數學知識、方法在更高層次上的抽象概括和最本質的認識。但如何在數學教學中滲透數學思想?研究發現:教師深度教學與學生深度學習相結合是滲透數學思想的重要方式,即深在學生參與,倡導積極主動的學習態度;深在課程內容,倡導知其所以然的思想意識;深在學習過程,倡導學以致用的教育理念;深在學習結果,倡導批判思維的學習策略[11]。因此,教師在設計數學課堂教學時,要讓學生學會通過深度學習將自身獲取的點狀、片段、孤立的知識、思想內化為必備品格和關鍵能力。讓學生經歷深度學習的思維過程,促使學生分析問題、解決問題、批判思維、創造思維等能力得到顯著發展,從而強化學生的數學思想意識,發展學生的數學核心素養。
3.把握整體性
整體把握數學學科主題,聚焦核心素養主線,系統設計課堂教學是指向深度學習的數學教學設計基本策略。所謂把握整體性,即數學知識不是孤立的“點”,數學教師要從整體上把握彼此聯系的基本命題或概念體系等[12]。從深度學習的目標來看,數學整體性教學設計培養學生會用數學的眼光觀察現實世界,從中體現數學的抽象性;會用數學的思維思考現實世界,從中體現數學的嚴謹性;會用數學的語言表達現實世界,從中體現數學的應用性。從深度學習的內容來看,數學整體性教學設計一方面要求教師在講解教材中顯性知識時,應引導學生透過現象發現數學的本質,深度理解數學的思想方法等隱性知識,進而達到顯隱知識的動態轉化;另一方面要求學生能將零散的數學知識整合,能系統梳理知識框架,能架構科學的、合理的知識體系。因此,教師在設計教學時應把握整體性,積極引導學生在知識遷移與應用的過程中發展數學核心素養。總之,整體把握數學教學設計需要有效解決課時間的零散性與知識間的孤立性,單元間的割裂性與學科間的無關聯性等問題,從而更好地揭示數學知識的本質,促進學生學習的遷移類推,進而達到深度學習,為學生的自我發展奠定基礎。
4.恪守邏輯性
問題是數學教學的引領和驅動,而數學教學實質上是數學問題不斷得以解決的認知過程,故問題特色是設計教學的邏輯起點,它貫穿于目標、過程、評價及反思等環節之中。同時教材的內容體系編排總是遵循知識點間的相互聯系及其框架的邏輯結構。對此,基于深度學習的高中數學教學設計要恪守邏輯性是重中之重。所謂恪守邏輯性,是指教學內容設計符合邏輯框架、具有一定的邏輯特點和邏輯規則。可見,教師需按照合情合理、合乎邏輯的學習要求,整體梳理數學知識框架、把握數學本質促進知識理解,培養學生邏輯思維能力,促進其深度學習。因此,高中數學教師在設計教學時,應結合數學課程標準的相關理念及要求,從知識邏輯結構的視角研究課程、組織學材,關注知識點間的內在邏輯,使得相關知識形成一個完整的知識鏈條和結構體系,從而把握知識的系統性,進而促進學生數學核心素養的發展[13]。
二、基于深度學習的高中數學教學設計優化策略
指向深度學習的教學設計是教師對學科知識本質和學生學習的具體的、深入的設計。這就要求教師在整體理解教學內容、目標、學情的基礎上完成教學設計,具體應掌握如下教學設計優化策略。
1.密切聯系實際生活,引導學生理解數學本質
數學本質是教學設計的本意和本然狀態,教學中的創意不能偏離教學的本真意義,不能脫離學生的原有經驗,更不能背離教學目標制造虛假的創造。如“三角函數的概念”的情境引入環節,教師可設計:一個游樂場的摩天輪設施,假設它的中心離地面高度為h0,它的直徑為2,以逆時針方向勻速轉動,轉動一周需2分鐘,若此刻座艙中的你從初始位置OA出發,過了15秒后,你離地面有多高?過了30秒呢?45秒呢?教師借此引導學生理解抽象知識,培養學生數學思想及解決實際問題的能力。可見,基于深度學習的數學教學設計要從學生的學情出發,借助信息技術整合相關數學教學資源,教學素材要密切聯系學生生活實踐,在引導學生自主探索、動手實踐的過程中理解數學本質,從而構筑栩栩如生的數學課堂。
2.精心創設問題情境,幫助學生掌握思想方法
數學教學中的深度探究由數學問題情境引發,在解決數學認知沖突中展開,并在不斷解決數學問題的過程中實現知識技能與思想方法總結兩個核心目標。如“三角函數的概念”的探索新知環節,教師可設計:若在摩天輪座艙中的你從初始位置OA出發,過了15秒后,你在什么位置呢?你離地面有多高呢?過了30秒呢?45秒呢?60秒、75秒、90秒、105秒呢?讓學生感知數學與生活的緊密聯系,探究其中蘊含的數形結合等思想方法。可見,在基于深度學習的教學設計中,教師要精心創設有效的、豐富的教學情境,培養學生的問題意識,既讓學生理解數學知識,更讓學生掌握研究問題的方法、探究問題的思路及如何構建知識體系的能力,進而發展學生的數學核心素養。
3.整體把握教學思路,引領學生實現知識遷移
數學課中的教學內容都是相應數學分支中的點,只有教師站在整個分支的高度來設計教學,才能從整體上把握所授內容的地位與作用、能力與要求、系統與建構,才更有利于學生真正理解和掌握相應的數學知識內涵、方法運用、思想本質。如“三角函數的概念”的鞏固訓練環節,教師可設計:小明同學在游樂園乘坐旋轉木馬,他在半徑為2的圓上按順時針方向做勻速圓周運動,角速度為1rad/s,求2s時他所在的位置。可見,教師在進行基于深度學習的教學設計時應整體把握教學思路,既要注重知識技能的講解,也要注重基本思想方法及基本活動經驗的培養,并通過鞏固訓練環節引領學生探析知識的遷移運用,增強學生從數學的角度發現、提出、分析、解決問題的能力,進而發展學生的數學核心素養。
4.巧妙設計思維導圖,啟發學生厘清邏輯關系
關鍵詞:新課標;高中數學;概念教學;有限性;意義
一、概念教學的一般性概念
概念教學是當前新課標改革大背景下一個非常熱門的研究話題,所謂概念教學就是培養學生綜合思維模式和科學素養的一條途徑,概念教學是經過一段時間的實驗,塑造學生科學素養,培養學生獨立思考的能力,拓展學生通往科學神殿的光輝之路。它以糾正、補充、完善學生的前概念,建構正確的認知為己任,意在給學生的日常生活、學習及以后的人生產生有意義的影響。因此,概念教學注重學生前概念的了解,并基于學生的認識來設計教學,幫助學生建構概念。
二、新課標條件下高中數學概念教學的一般運用實踐
在實際高中數學教學中,教師可以根據學生和當地的實際情況改革教材,對原有教材重新進行調整和組合,使學生能夠更好地結合自身實際情況對數學知識進行理解和吸收。這就使教材有了一個比較好的知識結構,新課標教材在對舊教材進行提煉深化知識點的基礎上,對知識結構也下了不少工夫,其知識結構也能夠很好地適應教師的教學要求。
而要把知識的基本結構教給學生,關鍵在于要有好的教學方法,在教法改革中充分運用知識遷移的原理,突出基本概念的教學,加強知識間的內在聯系,適時進行滲透,使前面的學習為順利地學習后面的知識打好基礎,把新舊知識聯系起來,使學生形成一個最佳的認知結構。這不是一般的教給學生一個個知識,而是教給學生知識的基本結構。這種把教知識變為教知識結構,是教學別重視的環節。
新課標改革的目的是將學習自交給學生自己處理,教師只是充當領路人的角色。而在高中概念教學實踐中,概念教學的引入是讓學生充分發揮自主學習的動力,培養學生自主學習能力和發現問題、解決問題的能力并培養數學思維的科學方法,因而學生是高中數學概念教學的核心,概念教學的目的也是服務學生,高中數學概念教學課程的設置和安排都要充分考慮學生的感受和接受能力。
三、高中數學概念教學需要注意的問題以及原則
現階段我國高中概念教學起步較晚,沒有形成完備合理的教學體系和理論支撐,在高中數學教學實踐中雖說取得了一定的成績,但是出現的問題也不容忽視。為此,筆者依據日常生活實踐經驗,提出在高中數學概念教學實踐中需要注意的問題和原則。
1.選擇知識結構規劃科學、適合本地區實際情況的教材
教材是高中教學知識的載體,其知識結構規劃是否合理、是否適合本地區的數學教學,與本地區學生的數學素養水平是否相協調對于高中數學概念教學實踐能否取得成功具有舉足輕重的影響。為此教師可以根據實際教學的需要,對教材進行提煉、規劃,提取教材有效信息,編制文本骨架,將各個知識概念羅列其中,各個知識點之間要融會貫通,形散而神不散,知識點之間要環環相扣,提高對前面數學知識的學習可以讓學生自主對以后的知識點進行推導驗證,引導學生樹立正確合理的數學思維,塑造學生科學嚴謹的認知體系。
2.在考慮數學教學課程安排設置的基礎上兼顧考慮學生主觀接受能力
高中數學概念教學要達到一定的教學目的,除了教師單方面努力以外,也需要教師充分考慮學生的主觀接受能力。課程內容的設置、教學目的的實現以及數學教學本身所具有的特性都需要教師對學生的接受能力和理解能力進行科學合理的評估,此舉旨在使高中數學教學的目的能夠高效地實現,并促進學生數學思維的拓展和完善,為學生進行更高層次的數學學習打下必要基礎。
3.概念教學要滿足教育改革的需要,符合培養學生嚴謹邏輯思維的要求
高中數學概念教學實踐要突出重點,解決難點,均衡各個知識點,服務與現階段的高中數學教育的需要,服從于新課標教育改革的要求,要為學生樹立科學嚴謹的數學思維,為學生能夠走出課堂走向社會打下必要邏輯基礎。
4.加強訓練,適時進行知識點之間的滲透
通過對高中數學知識點的練習,一般通過典型例題的解析,加強對概念的理解,在運用和深化的過程中,不斷把有關知識聯系起來,以綱帶目、以點帶面,形成知識網絡。這種聯系緊密的知識,就為遷移創造了良好的條件,學生就能比較順利地理解和掌握新知識。同時在數學學習過程中,有些知識前后聯系不緊密,有些新知識跨越程度比較大,學生不容易掌握,成為知識的難點。這就需要在新舊知識之間,架起聯系的橋梁。這種前面學習是為后面學習某些知識做“架橋”工作,也就是為學習某些新知識做了準備,就是滲透。滲透要注意時機,要結合學習前面的知識自然地進行;滲透的內容要適度,做到使學生通過遷移順利地掌握新知識即可。
參考文獻:
[1]盧仲學.高中數學概念教學模式研究[D].西北師范大學,2007.
[2]沈建華.開發區薄弱學校數學概念教學方法的優化[D].蘇州大學,2012.
關鍵詞:高中數學 學習能力 培養
中圖分類號:G623 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)02(c)-0046-01
提到高中階段的教學工作,就不得不提到新課改形勢下的數學教學。高中數學教學作為對初中數學教學工作的銜接和擴展,其主要目的是為了順應素質教育所體現的特點,而不再是單純應付考試的學科,所以,高中數學教學的重心更多放在注重培養學生能力方面。在高中階段的教學工作中,數學的學習是物理、化學等學科學習的基礎,學生通過實際的數學教學形成的探究能力、創新能力等數學素養和鍥而不舍的科學精神,在高中階段其他學科的學習中發揮著潛移默化的推動作用。正是高中數學自身舉足輕重的學科地位,及其在學生能力培養方面的重要性,所以在實際的高中數學教學中,要特別注意處理好數學教學與學生能力培養之間的關系。
1 融合新大綱的思想精髓,在教學中培養學生的創新能力
在我國,通過九年制義務教育已經為高中數學的教學打下了堅實的基礎,學生不僅擁有基本的數學知識技能,而且具備了一定的數學素養和探究創新的能力,這對進一步開展數學教學奠定了很好的基礎。當前,在新課改的大環境中,學生創新能力的培養問題不僅是學校教育改革的重點,也成為全社會教育觀念轉變的重點。由此可見,教學工作的順利進行離不開教學模式的改革和創新,高中數學階段的教育教學工作者也應該將學生創新能力的培養作為教學的重點,教育教學擔當著傳道授業的重要使命,只有做到順應時代的要求才能更好的存進教學工作的順利進行。
高中階段的教學大綱突出了能力培養為本的教育新理念。所以,在高中數學新課改大綱的要求之下,在實際高中數學教學過程中,首先在調整教學方式和轉變教學方法的同時,注意培養學生的創新意識和能力,這主要是因為傳統的高中數學教學模式已經不再適應新時期的數學教學的要求,在平時的數學教學中要鼓勵學生在把握教材的基礎上,探求課本以外的知識。其次,要引導學生將數學放到社會生活的大環境中,切合數學的最初來源,數學知識的本質就是來源于生活,服務于生活,高于生活。鼓勵學生聯系生活實際,獨立思考,通過觀察、分析、探求,已達到對數學的再學習,再理解、再創造。值得一提的是,現代高中數學教學中增設的實習作業和研究性學習課題的教學模式,這種內容的擴展不僅僅使學生開闊了眼界,更重要的是為學生培養學生的創新能力開辟了新的途徑。
2 培養學生的發散思維以提升學生的探究能力
眾所周知,發散思維是對源于同一個材料的問題探求不同答案的辯證思維過程,具有很大的變通性和創造性。但是從小受傳統觀念根深蒂固的影響,學生思維定勢的現象是普遍存在于生活的方方面面的,特別是在數學學習方面尤為明顯。所以在數學的學習過程中,發散思維的重要性是不言而喻的,最基本的就是很多數學問題直接要求學生必須用多種方法作答,這就是所謂的一題多解。善于引導學生運用發散思維解答問題,有助于學生探究能力的培養。不論是運用知識的內在聯系巧妙作答的鞏固基礎知識的一題多解的問題,還是善于總結、掌握規律、運用問題的共性來解決問題的多題一解的問題,都與學生發散思維密切相關。
所以,在實際的數學教學過程中,教師要積極引導學生積極地進行知識的總結歸納,充分拓展數學的想象空間,打破傳統思維定勢的束縛,善于培養學生的探究能力。首先,監督學生掌握好高中數學基礎知識,為后續數學知識的學習做好必要的知識儲備;其次,創設各種積極的數學學習情境和想象情境,善于運用多媒體等新技術增加學生數學學習的素材,誘發學生的靈感,哪怕是學生一點新奇的想法,教師都要積極地進行肯定。最后,還要善于引導學生運用類比推理、數形結合、理論聯系實際等學習方法尋找解決問題的突破口,最終以提升學生的思維邏輯能力。
3 結合學生的學習情況,在教學中培養學生數學思維能力
縱觀數學教學工作的發展歷程,不難發現貫穿整個數學教學活動始終的有大致兩條主線,最基礎最核心的一個就是教授學生基本的數學知識,使學生學會基本的數學素養和最起碼的數學常識;另一個就是在數學教學過程中培養學生的數學思維能力,開發學生的智力。這是數學教學中很重要的一個出發點,也是基于新時期課改下教學工作的新變化。但是長期以來在實際的高中數學教學工作中,人們更多時候側重的是學生邏輯思維的培養,注重的是學生演繹推理能力、論證假設的作用,將過多的教學重心放在了基本數學知識的教授上,學生數學思維能力往往被人們忽視。
由此可見,在高中實際的數學教學過程中,可以通過以下幾個途徑來重新為學生建立起思維能力培養渠道:一是教師可以將數學課本中反應的數字和圖形的關系從具體的材料中概括出來,引導學生運用抽象直覺來簡化問題,進而培養學生抽象概括能力;二是教師可以通過幫助學生在數學學習中建立恰當的價值觀念,訓練學生選擇探究最佳解法的求知欲,培養學生選擇判斷能力。諸如此類數學思維能力比如數學探索能力、嚴密的推理能力的培養,在新課改的今天是必須擺上高中數學教學日程的。
4 結語
在新時期高中數學教學過程中,有很多值得人們思考的關于學生能力培養方面的問題,我們必須高度重視,才能不斷提高高中數學教學水平,提供給學生更好的教學環境和更好的教育。走在新時期高中數學教學的路上,仍然有很多方面的問題需要我們繼續探究,有很多阻礙數學教學發展的絆腳石需要大膽的摒棄。同時,也要注意數學教學在培養學生能力方面的工作是一個不斷發展變化不斷創新不斷完善的過程。我們要用開放的視野看待新時期的數學教學工作,尊重高中數學在高中課程設置中的學科地位,切合好高中時期學生生理心理發展的主要特征,穩步推進高中數學教學中學生能力培養的創新發展。
參考文獻
[1] 邱浩.探討高中數學教學中學生創新能力的培養[J],數學學習與研究,2012(17):55.
[2] 速中平.高中數學教學中學生分析和解決問題能力的培養[J].課程教材教學研究(中教研究),2010(Z3):30-31.
關鍵詞:高中數學;教學設計;教學核心
可以肯定地講,無論是課程改革之前的教學,還是課程改革之后的教學,教學設計都是一個極其重要的步驟. 如果把課堂教學比作高樓大廈的建筑過程,那教學設計就是一個繪就藍圖的過程. 值得注意的是,教學設計是一個個人智慧與教學資料相互作用的過程,而在實際教學中很多同行往往忽略了前者,因而教學設計實際上淪為教學資料的整合,我們認為這不利于數學教師自身的發展,也不利于我們真正領悟數學教學核心,而其最終結果自然就是不利于學生學會數學.
什么是數學教學核心?數學教學核心與教學設計之間又是什么關系?對于這兩個問題的回答,我們認為有大量的思考內容. 從教學內容上看,我們知道數學是教數與形的學科,但教學核心顯然是基于教學內容又超越教學內容,還與教師的教學方式選擇有關,與教師的教學手段選擇有關,本質上是與教師的教學理念有關. 記得一位數學特級教師說過這樣的一句話,“我們數學教學設計是大有可為的,同一個教學內容可能會有n個教學設計,不同的教學設計背后往往隱藏著不同的教學理念,因此,教學內容是固定的,教學方式是多元的,而教學理念才是最寶貴的.” 這句話給我的啟發就是,一切數學課堂可以比作果,教學設計則是花,而教學理念才是根!理解了這層關系,那我們對教學設計的討論,對數學教學核心的討論,都可以從高中數學教學理念開始.
■教學設計與數學教學理念的關系
數學是一門嚴謹的學科,高中數學是面向具有高中心理水平的學生的學科,故而高中數學教學設計背后的理念應當具有數學特質,應當符合高中學生的認知特點.
數學教學理念是對高中數學教學的認識,這種認識應當具有一定的理論性與前瞻性. 數學是什么?數學是人們在生活生產及思維中,對客觀現象抽象概括并形成的科學,具有語言性和工具性兩個方面的含義. 說其具有語言性,其實是指數學帶有的人文性,是因為在數學領域中,數學概念與數學規律成為數學人交流所用的語言,在這個范式中這些數學語言是通用的,也是不在此范式中人有時難以理解的;也是因為數學在發展的過程中積淀了大量的文化因素. 但同時數學又具有工具性,尤其表現在數學對自然科學的推動作用上,正是因為數學工具的產生,往往使得自然科學的發展取得重大的進展. 因此,我們在學生學習的重要階段(高中階段)進行數學教學時,我們所秉承的理念就要超越日常應試的需要,超越傳遞數學知識的需要,更多地帶領學生從數學本質的角度去認識數學. 有了這樣的教學理念,我們在教學設計中的起點往往就不會太低,往往也就使得原本工具性十分明顯變成工具性與人文性共同彰顯.
以對數函數的教學為例,在教學引入這一環節的設計上,便是一個與教學理念密切相關的問題. 對數函數在高中數學中屬于難度偏上的內容,如果進行純粹的數學推理,那學生的學習會出現諸多困難,而要想化解這個難題,必須有較新的理念作為支撐. 在筆者看來,高中數學知識要想接到學生的“地氣”,關鍵還在于想辦法使這些抽象的知識與學生的生活多發生聯系――這便是筆者的教學理念之一. 而教學理念在落實成具體的教學行為時,必須設計成學生能夠一眼看懂的教學事例,這也是筆者的教學理念之一. 因為只有學生能夠“一眼看懂”,那么學生在這樣的情境中才不至于花精力去理解學習情境本身,從而能夠將全部的注意力集中到問題解決上來. 在對數函數的教學引入中,筆者舉了這樣一個例子:手上拿一張報紙,從中間撕開,問學生有幾塊?重疊之后再撕一次,問學生有幾塊?如此重復,讓學生意識到最后的塊數與所撕次數呈現出y=2x的關系,從而幫學生復習了指數函數的關系. 這個過程學生是熟悉的:既有原來的數學基礎知識,又有鮮活的事例. 在此基礎上逆向提出問題(可以培養學生的逆向思維,也為形成指數函數與對數函數的關系打下基礎):如果知道了紙的塊數,要求撕了多少次,該建立什么樣的關系呢?于是,對數函數的引入就顯得比較自然了.
■教學設計與數學教學核心的關系
教學設計必須指向數學教學的核心,數學教學的核心是什么?這可以從多個維度來進行思考,對于高中數學教學的具體實際而言,我們認為用“數學思維”作為數學教學核心的主要代表是恰當的,因為無論是高中數學教學面對的無法回避的應試需要,還是培養學生的數學素養,都是離不開對數學思維的討論. 因此用數學思維來表示數學教學的核心,雖然不盡全面,但卻基本能夠涵蓋高中數學教學的主要要求. 事實上,在新修訂的義務教育數學課程標準中,數學思維已經成為一個重要的維度,高中數學教學作為義務教育數學教學的延續,自然應當更加重視數學思維. 而且,高中數學知識的內容決定了加強數學思維有著更強的操作性. 數學思維不是一個空洞的概念,而是包括了直觀感知、分析綜合、歸納演繹、空間想象、數學建模、問題解決、數據處理等多個內容在內的具體的思維過程,其既具有一般意義上的思維內涵,也具有數學特質的思維要點.
基于以上分析,在數學教學設計的過程中,我們就需要對數學知識進行分析,找出其中能夠體現數學思維的地方,然后必須通過合適的設計,使這些數學思維能夠以顯性或隱性的方式,在教學過程中得以實現. 值得強調的是,這里所說的顯性或隱性是相對于學生而言的,對于教師而言,其實都是顯性的,因為只有數學思維的意識存在于教師的思維當中,那教師在進行教學設計的時候,在具體的教學實施過程中,才能真正落到實處.
仍然以對數函數的教學為例來進行分析,我們可以讓學生在哪些環節獲得數學思維的培養呢?首先從概念本身來看,對數函數既是函數的一種,同時又超越了一般函數的形式,尤其是以y=log2x的形式出現時,學生在心理上多多少少都會有一些抗拒感,而這種抗拒感消除的過程也正是數學思維形成的過程,因此我們可以這樣進行設計. 在教學引入的基礎上,引導學生對概念進行辨析:什么叫做對數函數?一般地,函數y=logax(a>0且a≠1),x∈(0,+∞)叫做對數函數. 對于這一概念,需要從兩個方面來進行辨析,一是將其與指數函數進行比較,二是比較兩者的定義域和值域. 必須強調的是,這是一個純數學的過程,幾乎沒有任何生活經驗可以借鑒,因此基于內在的邏輯性進行比較是必須高度重視的. 這其中,邏輯推理與對比思想就是數學思維的內容之一;同時這樣的對比還需要延伸到圖象當中,因此,從概念到定義域、值域,再到圖象等,就是一個函數的重要因子,這樣的認識也是數學思維培養的一部分.
在圖象比較(再次強調,比較是本節課設計的重要教學方式)的過程中,對數函數與指數函數關于y=x直線對稱是一個基本過程,一般來說在圖象得出之后學生即能發現這一規律,因此重點在于規律的證明. 這其中包括確定坐標、描點、作出圖象,以及對圖象進行對比等過程. 在這一規律得到證明之后,還可以通過規律的應用,來增強學生對規律的理解. 比如說讓學生快速畫出相對應的多組對數函數和指數函數的圖象等. 這里提出的“快速”要求也是筆者教學設計中重點關注的一點,因為提出了快速的要求之后,學生往往就會利用直覺思維去解決問題,這對形成良好的數學直覺是非常有益的. 自然,這也是數學思維的應有之義!
■教學設計促使教學核心的形成
根據我們的教學經驗及其認識,我們知道教學核心的形成并非自然發生的過程,而是在精心的教學設計之后,在教學實施過程中輔以教學智慧才能最終實現的過程. 因此,教學設計對于教學核心的形成而言,意義重大.
我們之所以如此重視教學設計,并不是我們忽略了教學實施的意義,而是因為我們意識到教學設計的過程,是教師調動原有經驗,在面對學生實際時做出的一種精耕細作的過程. 與課堂中實施教學不同的是,這一過程中教師有時間做出多種選擇(與在課堂上根據教學機智去臨時采取措施不同),從而就有更多的機會思索、比較,我們認為教師真正的成長正是在此過程中. 著名教育專家波斯納所說的成長等于經驗加反思的公式其實也說明了這一點:只有加以反思的經驗才能促進教師的專業成長.
關鍵詞:信息技術;課程整合;高中數學教學中圖分類號:G633.6文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2014)08-0189-01二十一世紀是信息化的時代,信息化是當今世界經濟和社會發展的一大趨勢,以網絡技術和多媒體技術為核心的信息技術已成為拓展人類能力的創造性工具。信息技術的快速發展同時也對現有的教學模式產生了重要的影響。為此,根據本人多年的高中數學教學實踐經驗,談談信息技術在高中數學學科教學中的運用。
1.信息技術與高中數學教學有機整合的實踐探索
所謂"課程整合",并不是簡單地將信息技術作為一種教學手段與傳統的高中數學教學手段疊加,而是通過信息技術的介入,達到高中數學教學各要素的豐富和諧,使信息技術融入到教學過程之中,通過改變教與學的方式、改變信息資源與傳播渠道等實現高中數學教學的突破與發展。
1.1借助計算機進行課堂教學演示,突破教學重點、難點從而降低教學難度。 在這種模式下,傳統教學過程中教師通過黑板、教具模型等媒體展示的各種信息,可由計算機加工成文字、圖形、影像等資料,并進行一些必要的處理(如動畫),將這些資料組合起來,制作成多媒體課件,課堂教學時可以利用教室的多媒體計算機、投影儀,也可以在網絡計算機教室中進行教學演示。例如,在教學三角函數線時,傳統教學因較難展現其變化過程,從而造成學生對其不理解。利用幾何畫板在計算機屏幕上輕松的應用動畫形式作出各種三角函數線,數形結合可以把一個較為抽象的問題單一化,降低教學難度。
1.2借助計算機引導學生進行自主的探究式學習。"問題"是高中數學發展的動力,現代高中數學教育更是強調要進行"問題解決",在解決問題過程中鍛煉思維、提高應用能力。而傳統的高中數學教育由于多方面的限制,片面強調了高中數學重視演繹推理的一面,忽視了高中數學作為經驗科學的一面。現在,學生自主探究的教學模式可以得到信息技術的有力支持,已經有許多學生利用計算機軟件和圖形計算器自主地在"問題空間"里進行探索和做"高中數學實驗"。舉個例子,幾何畫板提供了一個十分理想的讓學生積極探索問題的"做高中數學"的環境,學生完全可以利用它來做"高中數學實驗",這樣就能使學生在問題解決過程中獲得真正的高中數學經驗,而不僅僅是一些抽象的高中數學結論。在學習指數函數與對數函數的概念后,有學生問到當a>1時,指數函數y=ax與對數函數y=logax的圖象是否會相交的問題,因為從課本及其它很多參考書上所給的在同一坐標系內指數函數y= ax與對數函數y=logax的圖象看,當a>1時,似乎是不相交的,正確的結論究竟是怎樣?學生在網絡教室利用《幾何畫板》,在同一坐標系作出函數y= ax和y=logax(a>0,且a≠1)的圖象,底數a是可以變化的。當01時,結論是怎樣的呢?學生動手操作自己可以得到結論:可以相交(有一個或兩個交點)。
2.信息技術在高中數學教學中的運用策略探索
2.1促進教師改變教育觀念,實現職能轉變。數字化教學對教師提出了新的挑戰,教師的職能發生了深刻變化,由傳統教育的"傳道授業解惑"轉化為學生學習活動的組織者與協調者、數字化學習的引導者。教師要改變教育觀念,自覺順應信息時代的需要,善于學習,勤于研究,勇于創新,不斷提高自身素質。一方面,教師應沖出"以書本知識為本"的舊觀念的束縛,深刻認識21世紀信息技術教育對傳統教育帶來的巨大沖擊與挑戰,樹立"以學生發展為本"的教育新思想,積極學習新課改理論,樹立正確的學習觀、教學觀、課程觀。另一方面,教師要不斷充實自己,不斷提高自己的信息素養,掌握必要的計算機、網絡操作知識和課件制作技術;要練就一雙慧眼,能對網上信息進行選擇和判斷,以最快的速度搜羅到自己需要的資料,要學會借鑒網上的名師教案、課件或科研成果,實現網上協同備課。
一、按照新課標要求培養學生數學能力
在數學教學中,教師要以新課標理念實施教學,重視對學生數學素養的培養。數學素養是指以人的先天生理特點為基礎,在后天的環境和數學教育影響下形成并發展的心理方面的穩定屬性。數學素養是數學科學所固有的內蘊特性,是在人的先天生理基礎上通過后天嚴格的數學學習活動獲得的,融于身心中的一種比較穩定的狀態,是一種心理品質。數學素養的生成是個體在已建立數學經驗基礎之上對數學感悟、反思和體驗的結果。在高中數學課程標準中,數學素養是一種基本的文化素養,基礎教育數學課程的基本目標就是要提高學生的數學素養。數學素養作為一種人們內隱的、逐步形成的能力、素質或者修養,它是一種學生在數學方面的抽象的綜合表現。新課標認為高中數學課程是培養學生素質的基礎課程,提高學生的數學素養可以從數學雙基、數學思想方法和數學能力幾個方面進行。
二、要有層次地實施數學教學
數學教師在具體實施高中數學教學時,要做到穩扎穩打、井然有序,讓學生有層次地學習。在課前預習中尋找問題,通過創設情境提出問題。在針對所學知識進行預習的過程中,學生往往自身就會發現很多問題。這種在課前自學過程中發現的問題,也應該屬于探究過程中的一個內容。學生在這個過程中可以自己提出相關的疑問,同時教師可以在學生預習之前針對本章所學的內容進行相關的引導性質的安排和布置。
通過深入課堂展開討論、探索質疑問題。探索疑問是這一教學模式的中心環節,就是由疑難或不確定的情境到確定的情境兩端之間的全過程。在這個階段,學生經歷了主動探究和自我發現的過程。在這一過程中不僅使其掌握了陳述性知識,而且使其掌握了過程性知識,產生了深層次的疑問。在學生自行探索的基礎上,教師可組織引導學生合作與討論。在學生質疑的基礎上,教師根據問題的性質、難易程度適當給以啟發性地點撥,使其開竅,引導他們學會如何思考,使他們從各個角度進一步探索分析。教師再引導學生說說自己探索的過程和得出的結論,共同來分析討論思維的正誤,最后教師通過解惑答疑、歸納總結來進一步調動學生探索的欲望。
三、運用新課標理念培養學生的學習興趣
教師要運用新課標理念探索出高效的教學方法,讓學生在學習中發現數學美,提高學生對數學學習的興趣。在教學中通過觀察數學表達式、幾何圖形的結構,引導學生發現對稱美與和諧美,結構對稱的物體很容易給人一種均衡的感覺,容易使人產生美感。在畫幾何圖形和函數圖象時,引導學生發現圖形的對稱美。例如,在繪制圓、橢圓、雙曲線等圖形時提醒學生注意它們的對稱性,使學生感受到圖形的對稱、流暢和灑脫之美。再比如,講二項式定理時,教材介紹了“楊輝三角”,通過學生閱讀與探究,使他們發現一個三角形中竟蘊藏著如此多的奧妙。再經過教師的巧妙引導,讓學生真正感受到了這個特殊三角形所蘊含的對稱美與和諧美。另外,美育對使高中學生樹立正確的審美觀,進一步提高高中學生的審美能力以及美的創造力,健全學生人格,促使學生全面發展,都具有重要的意義和作用。在高中數學活動中運用幾何畫板揭示高中數學中蘊含的數學之美,通過美的熏陶來激發學生學習數學的興趣,提高數學方面的審美能力,從而促進學生全面和諧發展。
四、培養學生思維能力,鼓勵學生創造
了解數學史的人都知道數學對人類社會的貢獻巨大,在數學教學實踐中,教師要通過數學史來培養學生的思維能力,激勵學生創造。一般來說,歷史不僅可以給出一種確定的數學知識,還可以使學生感到相應知識的創造過程。對這種創造過程的了解,可以使學生體會到一種活的、真正的數學思維過程,而不僅僅是教科書中那些千錘百煉、天衣無縫,同時也相對失去了生氣與天然的、已經被標本化了的數學。從這個意義上講,歷史可以引導我們創造一種探索與研究的課堂氣氛,而不是單純地傳授知識。可以想象,善于思考和學習的希爾伯特肯定會從中領悟到一個數學家是如何思考問題的,這種包括幾經碰壁終于找到解法的探索過程在教學書上無論如何是看不到的。把思考問題的實際過程展現給學生看,這樣實際上是非常富于啟發性的。
一、數學課程與信息技術整合的內涵
要注重數學課程與信息技術的整合,首先得明確何謂整合.整合,在教學中是指將涉及教師的教學目標、內容等要素與學生的認知、情感和態度相結合的一個過程.而數學課程與信息技術的整合就是利用信息技術的優點,選用合適的信息技術,將高中數學的知識合理呈現,創造良好的學習情境,讓學生發揮自己的探究能力,培養自身的創新精神,來獲取、建構數學知識的過程.通過整合,學生能利用信息技術掌握基本的數學學習方式,更好的理解數學的本質,形成一定的數學認知結構.此外,在學習基本知識和技能的同時,學生的思維能力、信息素養也得以提高.整合也即發展.是學生、教師在信息資源的幫助下全面和諧的發展.這種發展具體表現為信息技術與課程整合的目標,也就是期望達到可測量、可操作的一種理想狀態.在這種狀態下,教師能提高數學教學水平、拓展數學教學視野;學生也能了解數學的本質、勇于發現和探索,提高自己對資源優化組合的能力.
二、數學課程與信息技術整合的必要性
首先,信息技術與高中數學課程的整合是新教學理念的重要內容之一.新教學理念明確強調了信息技術要與高中數學課程的內容相整合,并提倡在教學中要善于利用信息技術來輔助教學,以便將較難的課程內容展示給學生.在保證基本訓練的前提下,盡可能使用各種數學教育技術平臺,來加強信息技術與數學教學的有機結合,并鼓勵學生運用以計算機為核心的信息技術來進行探索和發現.根據這一理念,應用信息技術將成為數學教學過程的重要組成部分.
其次,高中數學教學需要新技術的參與和支持.隨著社會的發展,學生在高中階段除了要具備基礎知識和基本技能外,還要求學生有適應社會需要的的能力,如,收集和處理信息、發現和解決問題的能力.對于新的教學理念,完全沿用舊的教學方法是難以勝任的,因此,高中數學教學需要新技術的參與和支持.于是,計算機、多媒體技術等已被普遍應用于中學教學,尤其是數學等理科類的教學.
三、數學課程與信息技術整合在教學中的作用
1.信息技術以它強大的功能實現著數學教學模式的變革.信息技術的廣泛應用,使得數學教學從單一的靜態模式向著多樣的動態模式轉變;從教師講、學生聽到“師生互動”教學;從“學數學”向“做數學”邁進.信息技術改變了教與學的方式,真正實現了教師和學生主導作用的共同發揮.
2.信息技術為數學研究提供了必要的工具.數學研究是指學生以某個數學問題為核心,進行自主研究、學習的過程.例如,通過利用“幾何畫板”創設正弦函數概念的形成過程情景,任意做出一個角的,終邊,從終邊上任意取一點P,度量出點P的坐標(x,y),計算該點到原點的距離,再計算比值,拖動P點改變位置,發現比值不變,然后再取一個角的終邊,進行同樣的操作,發現比值仍然不變,但是前后兩個比值不同,這就會引起學生的思維沖突,因而他們會主動調整認知結構,對相關信息進行同化和順應,最終達到對正弦函數概念的“意義建構”,認識到比值確實是角的函數.
3.信息技術是信息處理的重要方式.如今的社會是信息化社會,信息普遍存在于我們的生活中.在生活中,我們總會通過對信息的選擇、加工,得到我們覺得有價值的信息,進而將這些信息進行存儲和傳遞.而在這個過程中,我們往往就是利用信息技術來獲取信息、加工信息、存儲和傳遞信息的,因此信息技術可以作為信息處理的工具.
在數學課程的整合中,我們首先需要將數學教學內容信息化處理,然后利用信息化環境展開教學.同時學生利用信息技術來獲取有價值的信息,最終完成對數學知識的意義建構.信息技術可以提供學習資源,并能夠存儲形成資源庫;信息技術可以搭建傳遞交流信息的平臺,為師生共同完成學習任務做出了保障;信息技術可以為數學教學設計提供豐富的背景資源,能使學生充分的發揮視覺、聽覺等多種感官的同一作用,因而提高數學學習的效率.
4.信息技術可以增強學生的數學文化意識.眾所周知,數學文化是人類文化的重要組成部分,數學課程應當反映出數學的歷史、應用和發展,反映出數學對社會發展的推動作用,反映出社會發展對數學的促進作用,反映出數學科學的思維體系,反映出數學的價值觀和數學家的創新精神等.
為了從事好數學教學工作,教師一個人的力量顯然是不足的.作為教師,要善于利用圖書館,并借助于網絡資源,來獲取最全面、最新的相關資料.經整理和歸納后進行教學,這樣不僅能提高自己的能力,同時學生學習的效果也會提高.
關鍵詞:合作交流;實踐能力;有效性
現階段隨著新課改的不斷深入,傳統的教學方法和教學理念已經不能夠滿足目前的教學要求,因此,提高高中數學教學有效性就顯得更加重要。對新課改的理念進行分析,不僅能夠提升學生的學習成績和升學率,而且能夠提升學生的思維能力和數學素質,從而為學生以后的發展做好鋪墊。
一、培養學生獨立思考和合作交流的能力
如何正確地引導學生進行獨立思考、合作交流、動手實踐以及自主探索,是提升高中數學教學的主要途徑。在進行實際數學教學時,教師要求讓學生對所有的問題進行獨立思考,并且鼓勵學生發表自己的意見,以及與同學進行交流,在這個過程中教師要做好引導和幫助工作,對于學生提出好的意見,要引導學生進行分析、討論,從而找出正確答案。
例如,教師在講授三角函數誘導公式時,首先教師應帶領學生復習勾股定理。直角三角形的兩個直角邊分別為a、b,斜邊為c,那么就可以得出a2+b2=c2,然后設置設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函數的值相等:sin(2kπ+α)=sinα(k∈Z),cos(2kπ+α)=cosα,(k∈Z),tan(kπ+α)=tanα(k∈Z),cot(kπ+α)=cotα(k∈Z),從而得出誘導公式。
二、提高學生的實踐能力
在新課改的教育理念中提出,數學教學的目的不僅是為了提升學生的學習成績,更重要是提升學生的數學實際應用能力和數學素養。數學來源于生活,那么在教學過程中就必須把教學理論英語實際教學過程中,這就需要數學教師在教學過程中,將理論知識和實際生活聯系在一起,不僅可以讓學生發現生活中的數學知識,還要引導學生將理論知識應用到實際生活中。因此,數學教師在進行教學時,要盡可能地選擇一些貼近生活的學習資源,從而科學合理地引導學生進行實際問題分析和解決。這樣的教學方式不僅可以把數學知識和理論知識結合起來使數學的實際價值得以體現,而且,對于學生以后的發展也是很重要的。
在新課程改革不斷發展的今天,教學模式也發生了很大的轉變,從而給高中數學教師提供了正確的教學方針,對于提升學生對數學的學習情趣和自主學習能力都有很大幫助。