如何在课堂教学中渗透数学核心素养的培养

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  摘 要:一直以来,数学都是一门非常重要的学科,在高中阶段,核心素养的培养是数学教学的主要任务。因为核心素养的形成对学生的数学能力的提升有重要的作用,因此本文就如何在高中数学课堂教学中渗透核心素养提出了具体方法。
  关键词:高中数学;课堂教学;核心素养
  随着教育的改革和新课改的不断推进,教师的观念从只关心学生的学习成绩和知识技能,逐步转变到了关心学生的素质发展上来。就数学学科而言,学生的素质就是其数学抽象、数学推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析的能力。因此,教师要想培养学生的数学素质,就必须要在课堂教学中渗透对学生核心素养的培养,这样做,不仅有利于提升学生的个人数学素养,还有利于培养学生的数学学习信心,对学生在数学方面取得突破性的进步有重要的帮助。
  一、 在基础概念教学中渗透数学核心素养
  数学概念是数学家经过大量实验、推理、计算、验算等过程而形成的数学真理。在数学概念教学中还原数学概念的推导过程,引发学生对数学概念的思考,不但可以促进学生理解数学概念的本质属性,还能培养学生的逻辑思维和分析能力,对培养学生的数学核心素养有重要的帮助。
  例如:在《等比数列》概念教学中,为了学生理解数学概念,我先列举了三个数列供学生观察和学习。1. 1,4,8,16,32……,在第一个数列中,学生通过观察可以发现每项值都在增大,且每一项都是前一项的二倍。2. 1,14,116,132……在这个数列中,学生通过观察可以发现,数列的每一项都在减小,且每一项都是前一项的14。总观数列1和数列2,我们可以发现,两个数列的共同点为:数列的各项都在增大或减小,且增大或减小的值是相同的。这时,我们再来看数列3:1,-5,10,-15,20,-25……,在这个数列中,不是呈规律性的增大和减小,但每一项都是前一项的-5倍。归纳、推理这三个数列的本质属性,即:从第二项起,每一项与前一项的比值为常数,这个常数就是等比数列的公比,且常数比不同,数列各项大小有不同的性质。这样做,学生不仅能够清晰地理解等比数列通项公式an=a1q(q为公比)的意义,还能提升自身的抽象和逻辑推理能力,对促进学生的数学能力的提升有重要的作用。
  二、 在数学解题过程中渗透数学核心素养
  数学核心素养的培养是渗透在数学问题解决的过程当中的。随着新课改的深入推进,生活中常见的情境问题更多的出现在了学生的数学试卷和教材当中,学生也因此感受到了数学在生活中的实际用处,体会到了数学与生活的密接联系。那么,针对这种类型的数学问题,我们也应该设计有效地的教学方法,来促进学生在解题过程中数学核心素养能力的提升。
  例如:在教学《函数模型及其应用》这一知识点时,我设计了一道与生活相关的实际问题,即:假如你有一笔钱要投资,下面三种方式,你选择哪种?1. 每天都有40元利息。2. 第一天10元利息,第二天比第一天多10元,第三天比第四天多10元,以此类推。3. 第一天0.4元,以后的每一天都比前一天翻一番。经过分析,我们可以建立函数模型来解决。首先,我们要设第x天所得的利息为x元,其次方式1可用函数表示为y=40(x∈N.*);方式2可用函数表示为y=10x(x∈N.*);方式3为y=0.4×2.x-1。这样,学生通过函数图像和计算就能很清晰地知道投资多少天应选哪个方案了。可见,在解题过程中选择适合的教学方法,对提升学生的数学建模能力、数据分析能力和逻辑推理能力有重要的作用。
  三、 在学生动手操作中渗透数学核心素养
  操作学习是指学生在动手操作中探究数学问题的活动。在数学教学中引导学生动手操作,从直观想象到推理归纳,不但能够使学生经历数学建构的过程,还能提高学生的数学推理、抽象能力,对培养学生形成实事求是科学态度和勇于探索的实践精神有重要的作用。
  例如:在“立体几何”的教学过程中,由于学生数学抽象能力的欠缺,对空间的想象力不够丰富。因此,为了培养学生的抽象思维和直观想象能力,我是通过要求学生动手实践的方式来掌握球的体积的。首先,我们准备了半径为3cm、4cm、5cm的半球以及高和半径都为3cm、4cm、5cm的三个圆柱和圆锥。其次,我要求学生分别在半径为3cm的半球和半径和高都为3cm的圆锥中装满沙子,并把他们同时倒在高和半径同為3cm的圆柱当中,这时学生会发现,3cm半球中的沙子和3cm高和半径都为3cm的圆锥中的沙子倒在高和半径同为3cm的圆柱当中是正好的,这时我们可以得出V圆柱=V半球 V圆锥,那么V半球=V圆柱-V圆锥=π·3.3-13π·3.3=23π·3.3=18π,V球=2·23π·3.3=36π。之后,我们又在4cm和5cm的容器中进行了相同的实验,结果都是半球中的沙子和圆锥中的沙子倒在圆柱中刚好相等。这时,我们就可以统一半径为r,则V半球=V圆柱-V圆锥=πr.3-13πr.3=23πr.3,V球=2·23πr.3=43πr.3。这样做,不仅能够培养学生的逻辑推理能力,还能提升学生的空间想象力,对提升学生的数学核心素养有重要的作用。
  总之,在高中数学教学中渗透核心素养是新课改的要求,也是学生发展的需求,我们应秉承新课改的教学理念,在数学教学中通过恰当地教学方法培养学生的核心素养,这对学生数学能力的提升有重要的作用。
  参考文献:
  [1]陈丽.关于高中数学教学中渗透数学核心素养的思考[J].科学大众(科学教育),2018.
  [2]王雅琴.刍议高中数学核心素养的教育价值及教学渗透策略[J].张家口职业技术学院学报,2018.
  作者简介:
  吴辉映,福建省漳州市,福建省漳州市龙海程溪中学。
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