❶ 数学核心素养有哪些 有什么内涵及怎么培养
数学核心素养作为数学课程目标的基本组成部分,成为数学课程标准制定的前提。已有研究普遍认同数学核心素养指的是具备数学基本特征、适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力,数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学建模、数学运算和数据分析是数学核心素养的基本要素。本文在数学核心素养内涵的基础之上,从教学内容、教学设计、教学评价以及情感态度等多个方面为一线教师提出建议。
一、关注数学核心概念的教学
数学核心概念是数学核心素养的生长点之一。它是指居于学科中心,具有超越课堂的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。也就是说,核心概念不仅仅是中心的、重要的概念,更是起到统领、主导作用的概念;不是独立的、离散的概念,而是能够与其他概念建立起联系并能够不断衍生出新概念的概念。能够根据与核心概念的联系进行具体分析,并能够从不同的角度给出具体的例子来解释核心概念,是数学素养高的具体体现。核心概念具备的持久价值和迁移价值与核心素养所体现的长久的预测力、高效的迁移力是一致的。核心概念的选择不是任意的,按照美国教育家赫德(Hurd)的观点,核心概念的选择要展现学科的逻辑结构,能够有效地组织起大量的事实和其他概念。比如,有些教师在准备《11~20的认识》一课时,会把更多的注意力集中在“数”概念本身上——关注数的读写、大小的比较,却忽视了建立“十进制”的概念。随着学生认知能力的提升,更多的“数”概念将被学习,它可以是三位数、四位数,也可以是万级的数,甚至是亿级的数。但是,真正推动“数”概念发展的并不是数的读写与大小比较,而是“十进制”的概念。这一概念首先应当在最初的学习中得到充分认识,如借助实物,通过“数一数”“摆一摆”“捆一捆”等方式引导学生充分感受“十个十个数”“满十进一”的优越性;其次要在后续的学习中不断加深体会,努力实现用核心概念的学习去引领其他概念的学习。因此,落实核心素养的数学课堂需要我们的教师准确地把握核心概念,并能够在教学中对核心概念的教学予以高度的重视。
二、构建具有生长性的数学课堂
如果说数学核心概念是具有生长性的知识,那么,数学教育还需要构建具有生长性的课堂。明确可供迁移、可供生长的关键是构建生长性课堂的前提条件,这些课往往处于知识与经验活动相连的关键点或是知识与知识相连的关键点。处于关键点的课就好比一粒“种子”,而生长性的课堂是伴随着“种子”的成长而延伸出的许多“枝干”。对于“种子”要精心浇灌,对于“枝干”要及时修剪,避免没有生长性的重复。如各级各类计量单位的学习贯穿一年级到六年级,这是否意味着学生每一次接触新的计量单位都要重复经历意义和必要性的学习?答案是否定的。追根溯源,如果度量的本质能够在学习《厘米的认识》时得到充分诠释,既不停留在对这一长度单位的感性认识上,也不止步于这一单位与其他长度单位的关系上,那么其他度量单位的学习将是事半功倍的。“用小单位度量大单位,用相同的标准表示才有比较的意义”这一度量的本质将贯穿于任何一个长度单位的学习中,还将贯穿于面积单位、体积单位,甚至重量单位、角度单位的学习中。生长性的课堂源于一粒“种子”,却延续到学习者今后的数学学习中,并对学习者探索和获取新知识的过程产生积极的正迁移。
❷ 如何提升高中学生的数学核心素养
一、正确认识和理解数学核心素养
21世纪,我国确定了“立德树人”“以人为本”的教育改革指导思想,强调以课程为载体落实指导思想,进而以高中课程标准修订为突破,探索、积累经验,逐步推广。“以素养立意课程体系”主要是将培养、提升学生的核心素养(通识)、学科核心素养作为课程基本目标,根据每一个学科的特点,把三维目标通过每一个学科的核心素养加以落实,把课程总目标与学科教育有机结合。
我国数学教育工作者一直在思考:数学教育应留给学生什么?数学核心素养是具有数学基本特征的适应个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力与思维品质。不严格地说,数学核心素养不仅包含外显能力,还包含内在思维品质。数学课标修订组提出了六个核心素养:数学抽象、数学推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析,它是五大基本能力的延续和深化。
数学核心素养是数学课程目标的重要的基本组成部分,每个数学核心素养通过“情境与问题”“知识与技能”“思维与表达”“交流与反思”四个方面表现出来,这四个方面也是描述核心素养水平的四个维度。
每一个数学核心素养有自身的独立性,在学习数学的过程中,在发现与提出、分析与解决数学问题和实际问题中,各自在不同的环节发挥不同的作用,但我们更需要强调整体性,六个核心素养是一个有机联系的整体,它们不是两两“不交”的独立素养,而是相互“交着”相互“渗透”的,在直观想象中,蕴含着抽象、推理、模型;在抽象概括中,也离不开直观、推理、模型;在数学建模的过程中,更需要直观、推理、模型交互发挥作用……
数学核心素养不是独立于知识、技能、思想、经验之外的“神秘”概念,综合体现出对数学知识的理解、对数学技能方法的掌握、对数学思想的感悟及对数学活动经验的积累。
二、基于数学核心素养的数学课程体系
基于数学核心素养的数学课程要突出三件事,一是符合数学规律并结构清晰;二是突出数学本质;三是便于转化,转化为数学核心素养。
1.体现选择性的高中数学课程结构
不同的学生拥有不同的特长,会选择不同的发展方向,需要有不同水平的数学核心素养,而数学课程标准为不同发展方向的学生设计了不同的课程。
必修课程为学生发展提供共同基础,是高中毕业考试的内容要求。选修I课程是供学生选择的课程,必修课程和选修I课程是高考的内容要求。选修Ⅱ课程分为ABCDE五类。这些课程为学生确定发展方向提供引导,为学生展示数学才能提供平台,为学生发展数学兴趣提供选择,为大学自主招生提供参考。学生可以根据自己的志向和大学专业的要求选择学习其中的某些课程。
A课程是部分理工类(数学、物理、计算机、精密仪器等)学生可以选择的课程。B课程是经济、社会(数理经济等)和部分理工类(化学、生物、机械等)学生可以选择的课程。C课程是人文类(历史、语言等)学生可以选择的课程。D课程是体育、音乐、美术(艺术)类学生等可以选择的课程。E课程(校本课程)是学校自主开设,供学生自主选择的课程,特别包括大学先修课程(CAP)。
2.体现数学核心素养发展的高中数学内容结构
数学有丰富的研究领域、问题和方法,形成了很多特点鲜明、作用不同的数学分支,但数学又是一个有机整体,拥有清晰的结构,从学习的角度来说,更是如此。只有这样,才能更好地提升、发展学生的数学核心素养。根据高中学习特点和需要,高中数学内容将突出三条贯穿始终的内容主线:函数及应用、几何与代数、统计与概率。数学建模与数学探究是另一条贯穿始终的主线。另外,还应将数学文化渗透在高中课程内容中。抓住这些贯穿始终的主线,才能反复感受到抽象、推理(运算)、模型、直观所起的作用,有效地促进学生数学核心素养的提升和发展。
3.体现数学本质的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用
在整体认识高中数学内容结构和主线的基础上,需要进一步深入思考支撑主线的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用等。以函数主线为例,首先,抓住以下关键问题:整体、全面认识函数概念;深入理解函数性质——整体性质与局部性质;掌握一批基本函数类;把握函数应用;感悟研究函数思想方法;深入理解主要概念、定理、模型、思想方法、应用等,步步深入,逐步提升数学核心素养。
三、基于数学核心素养的数学教学
教什么,如何教?这是教师教学的永恒课题。基于数学核心素养的教师数学教学,首先要更新观念。培养并提升核心素养,不能依赖模仿、记忆,更需要理解、感悟,需要主动、自觉,将“学生为本”的理念与教学实际有机结合。
1.整体把握数学课程
基于数学核心素养的数学教学,整体理解数学课程是基础。高中数学课程是一个有机整体,要整体理解数学课程性质与理念,整体掌握数学课程目标,特别需要整体感悟数学核心素养,整体认识数学课程内容结构—主线—主题—关键概念、定理、模型、思想方法、应用,整体设计与实施教学。在这一过程中,学生会不断感悟、理解抽象、推理、运算、直观的作用,得到新的数学模型,改进思维品质,扩大应用范围,提升关键能力,改善思维品质。
2.主题(单元)教学
基于数学核心素养的数学教学,要求教师能从一节一节的教学中跳出来,以“主题(单元)”作为进行教学的基本教学思考对象。可以以“章”作为单元,如将“三角函数”作为教学设计单元;也可以以数学中的重要主题为教学设计单元,如“距离”或“几何度量关系:距离、角度”等;也可以以数学中通性通法为单元,如“模型与待定系数”等。
这是深度学习的核心,也是深度学习的抓手,也是整体把握数学课程的抓手,可突出本质——数学核心素养,有利于教学方式多样化,把“教”与“学”结合起来,促进学生自主学习;有助于提高数学教师专业水平(数学、教育教学理论、实践),这是数学骨干教师的基本功,不是教教材,而是创造性地使用教材教数学。
3.抓住数学本质
我国着名数学家华罗庚反复强调:能把书读厚,又能把书读薄,读薄就是抓住本质,抓住重点,抓住本质,才能更好地理解和提升数学核心素养。
4.问题引领——发现、提出问题与分析解决问题
在关于数学和数学教育的大讨论中,问及在数学和数学教育中什么最重要时,着名数学家P. Harmous 在一篇总结文章中强调“问题是关键”,数学概念、定理、模型和应用都是在解决问题的过程中总结形成的。在数学课程目标中,特别强调发展学生发现、提出问题与分析解决问题的能力,在基于数学核心素养的教学中,这也是关注的重点。
5.创设合适情境
创设合适情境是基于数学核心素养教学的另一关注点。首先要对“情境需要”有个全面的认识,包括实际情境、科学情境、数学情境、历史情境。情境选择的基本原则是便于理解学习内容和要完成的任务,循序渐进,进而考虑激发学生的兴趣和热情。
6.掌握学情,加强“会学”指导
“授之于鱼,不如授之以渔”是古训,这与学会学习的理念一致,“会学”比“学会”重要。“会学数学”应包括:阅读理解、质疑提问、梳理总结、表达交流。
以“数学阅读理解”为例,需要清楚数学语言由数学自然语言、符号语言、图形语言组成,它的特点是准确、清晰、简洁,数学阅读就要会读“数学普通话”“符号”“图形(表格)”。而数学符号、图形又是一个系统,彼此联系,学生不能很快习惯,需要指导,不能太急。数学教师强调“学法指导”,是一个很好的经验,需要坚持、总结、提升。
四、基于数学核心素养的数学学习
基于数学核心素养的数学学习,应关注以下问题。
1.视野—见识
学习数学需要有开阔视野,了解数学的历史,了解数学的发展,了解数学在社会发展中作用,在美国科学委员会写给美国总统的咨询报告中特别强调:“高科技本质上是数学技术”;了解数学在现实生活中的作用,英国研究理事会的评估报告认为,数学研究对英国经济的贡献约占英国所有工作岗位的10%和GDP增加值总额的16%。对优秀学生,教师应引导他们不满足学到数学知识,得到好成绩,还需要好的见识。见识比知识更重要。
2.做题=数学学习?会学—自主
以做题取代数学学习,这是数学教育中的突出问题。通过做题巩固学习内容,这是学习数学的重要环节,但仅靠做题有很大的局限性。学习数学也需要理解数学概念、定理、应用,需要理解不同内容之间的联系。
做题与做数学是有区别的。做数学,首先要选择问题,进而猜想结论,确定条件,探索解决问题的方法;做题,完全不同,条件和结论是确定的,方法也是学习过的,在锻炼数学素养方面有一定的局限性。
3.积极参与数学建模和数学探究
数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题,用数学知识与方法构建模型解决问题的过程。数学探究是围绕某个具体数学问题,开展自主探究、合作研究,并最终解决数学问题的过程。它们是高中阶段数学课程的重要内容。“数学建模活动”和“数学探究活动”主要以课题研究的形式开展。课题研究过程包括选题、开题、做题、结题四个环节,这是促进学生自主学习的一项重要措施,可以让他们经历解决问题的过程。
4.会交流
在数学学习为主的阶段,交流很重要。听一遍不如看一遍,看一遍不如讲一遍,讲一遍不如写一遍,很有道理。大学研究生授课的主要方式是让学生报告,导师很容易从报告的过程中判断是否真懂,希望中学教师和学生也能借鉴这种方法——交流。
基于数学核心素养的评价是落实的重要措施,尤其是高考评价。如果高考试题、考试等形式不进行改变,这次改革就很难落实。当然,也应循序渐进。数学课标修订组下专门成立了“基于数学核心素养考试命题研究组”,研究需要改进的命题要素和形式。
因此,基于数学核心素养评价的命题,要关注以下要素:(1)命题者要整体把握高中数学课程,围绕内容主线—主题(单元)和关键概念、结论、模型、思想方法、应用展开;(2)突出数学本质;(3)创设合适情境,强调发现、提出和分析、解决问题背景,情境包括实际情境、科学情境、数学情境、历史情境;(4)强调开放性、探究性。
如何在数学教育中提升学生的数学核心素养,是数学教育工作者面临的新课题。一线数学教师是落实本次高中课程标准修订的关键,希望广大教师注重提升自身数学素养,特别是数学核心素养,关注数学内容、数学教学理论、数学教学实践与数学核心素养的有机结合,直面问题,不断探索,为学生营造良好的数学教育。
❸ 高中数学核心素养的六大要素是什么
高中数学核心素养的六大要素是如下:
1、数学运算。
【数学运算】是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。
主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。数学运算是数学活动的基本形式,是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。
2、逻辑推理。
逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程,主要有两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。
3、直观想象。
直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解、解决数学问题的过程。包括借助空间认识事物的位置关系、形态变化、运动规律。
4、数学建模。
数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。
5、数据分析。
数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。
6、数学抽象。
数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要有从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。
❹ 如何培养学生数学核心素养中的数据分析能力
1.利用游戏进行教学
数据分析能力是高中生通过学习统计知识而逐渐养成的一种能力,也是高中生应具备的一项基本素养。要想学习好高中数学中的概率统计,高中生需要对概率统计的模板做到熟练掌握,然后慢慢地培养自己的数据分析能力。因为学生都喜欢较为有趣事情,热爱游戏活动,所以数学教师可以利用学生的这一特点,在教学统计知识时,营造一种轻松活泼的课堂学习氛围,让高中生在游戏中进行数据分析,在调动学生积极性的同时,提升学生的数学分析能力。这样一来,不仅能调动学生学习数学的积极性,还能培养学生的数据分析能力。
例如,在教学“随机事件的概率”时,高中数学教师可以在讲完课以后,让学生以游戏的方式进行练习。数学教师可以给出很多典型的随机事件的概率的例题,然后要求学生从左到右再从前到后一条龙式地进行回答,回答对的就坐下,回答错的就会被惩罚擦黑板。这样就可以让学生在回答问题的时候集中注意力,并且提高数据分析的速度。同时学生在观察别人回答问题时也会进行快速分析,从而训练和培养数据分析能力。
2.合理布置学习任务
数据分析是高中生根据题目所提供的信息对给出的问题进行解答,这个过程考查的是高中生的分析能力和推理总结能力。数据分析是得到数学结论的手段之一,需要学生有比较强的观察总结能力,是学好概率统计知识的前提。数据分析能力的培养需要高中生进行不断的练习,学生只有熟练掌握概率统计的知识,才会慢慢地有所感悟,其数据分析能力也会慢慢地提高。因此,高中教师要对概率统计的学习任务进行合理且恰当的布置,争取使所有的学生都可以逐步地提高数据分析能力。
例如,在教学概率统计时,数学教师可以采用“举三反一”的教学方式,就一种题型给学生举三四个例子,让高中生先熟悉概率统计的做题模式,对数据分析有一个初步的了解;然后,让学生根据概率统计知识解决相关的问题。但是要注意,数学教师应该根据每位学生的数学水平合理地布置作业题目,对于学习能力较好的学生,可以布置难度较高的作业;对于学习能力较差的学生,可以布置基础知识练习类的作业。需要注意的是,这些作业应让学生同步完成。数学教师根据学生的知识水平进行恰当的作业布置,有助于所有学生均衡地提高数据分析能力。
3.创设合作教学情境
在实际教学过程中,高中数学教师可以给学生创设适合教学的情境。数据分析就是针对数学数据进行有效并且合理的分析。数学教师可以把学生分成多个小组,让他们一起学习,这样就可以给小组营造良好的氛围。让学生在小组内进行数据分析,可以激发学生的思考,吸引学生的注意力,有利于构建高效的数学课堂。同时,教师在合作教学中,可以培养学生的合作探究能力,提高学生数据处理的能力。因此,数学教师应该在课堂中营造合作的教学情境,调动学生学习的积极性,使学生体会到数学的奥秘和神奇,从而更好地提升学生的数据分析能力。
例如,教学“古典概型”和“几何概型”时,数学教师在讲解完成后,给学生布置了一道与之相关的题目,允许学生在小组内互相交流,并对数据进行整理和收集;同时,要求每名学生参与其中,合理地分配任务,并给学生十分钟的时间。十分钟后,数学教师可以对小组进行提问,来查看他们的完成效果,并对该题目进行讲解。
❺ 高中数学教学中怎样培养学生的核心素养
一、数学核心素养的界定
数学作为一门重要学科,不仅是一种应用工具,还是一种理性思维模式,上升到更高层次来说,更是一种素养,即数学素养。在一般教学理论中,数学素养指的是在应用知识的基础上,对数学基础知识、技能、思想方法、应用的意识与能力。这就要求学生在掌握基础知识的前提下,转换思维模式,随机应变,发挥自身数学素养。
数学核心素养一般来说是指学生能把所学知识进行转换,从数学角度,通过缜密的逻辑思维,科学的判断方法解决问题的意识和能力。从专业层次来说,数学核心素养指的是学习者在解决相关问题的时候,能通过数学背景和本质素养,运用正确、规范的数学语言表达自身的数学思想素养。解决问题的时候,态度明确、观点科学、思维清晰,既能运用数学定律,又能结合新思想、新概念的数学素养,面对现实中各种问题,能够有条有理地进行简化和量化,从数学思维出发,从事物各个角度寻找解决问题方法的素养。
二、数学核心素养的培养
1.教学设计兼顾知识取向和文化取向
教学设计的价值取向包括知识取向和文化取向。知识取向主要指教材上的知识内容。
2.注重培养学生的数学思维
在众多学科中,数学是锻炼人思维模式的主要科学,反之,思维则是数学的灵魂,因此可以说,数学和思维是紧密相连、融会贯通的。学好数学,要以思维为基础,在获得数学知识的同时,提高解决问题能力,数学核心素养便能得到提高。
3.通过教学评价检查核心素养
学校中最直接的教学评价是作业和考试,教师设计考试试题时,既要遵循教育部课程标准,准确反映数学学科对学生知识和技能的要求,又要立足维度、梯度和相关度进行最优化设计,注重对学生素养的考察。所谓的维度,指要考查的知识技能。梯度指考查的试题要有阶梯性,对于不同解答能给出相应的具有阶梯性的合理评价。相关度指同一试题里面,考查的知识点要做到交汇,可以是章节内的知识点的交汇处,也可以是学科内的知识点的交汇处。
总而言之,教师进行教学设计的时候,既要有微观的小目标,让学生掌握所学知识,又要在传授知识的时候,以培养学生数学核心素养为大目标。
❻ 高中数学学科的核心素养包括哪些
数学核心素养包含:数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等六个方面。
数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。
第一、数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵。
学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。
第二、研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容。
又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。
第三、青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛。
是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。
大赛竞赛项目分为数学、物理学、化学、微生物学等13个研究领域,具有科学性、先进性、实用性的特点。在活动中培养和提高相关的数学学科素养,可以起到单纯的学科教学难以起到的作用。
第四、通用技术课程也是数学学科素养培养的有效途径。通用技术课程立足实践,注重创造,高度综合,融科学与人文于一体,课程学习与实践中。
必然涉及相关的数学核心素养,与其它素养相辅相成,使学生的身心素质得到全面健康的发展。
(6)高中数学核心素养如何培养扩展阅读
素养与知识的关系:
素养不是知识,知识的积累不必然带来素养的发展。但素养离不开知识,没有知识,素养就是无源之水、无本之木。
首先使知识成为探究的对象和使用的资源;其次将学科知识提升为学科观念;再次尊重学生个体在于学科知识和生活世界互动时所产生的思想或经验。
即个人知识,是发展学生素养的关键;第四转变知识的学习方式,倡导深度学习与协作学习。
❼ 高中数学概念教学中如何培养学生的核心素养初探
高中阶段的数学教学能培养学生的学习意识,完善学生的知识结构,并能在该阶段通过数学核心素养的培养来促进学生的理性精神,让学生具有解决问题的能力。
一、对概念教学的认知
1.重视概念探究与形成
每个概念的形成都有不同的经历,教学中揭示数学概念的形成过程,能激发学生的学习兴趣,并引导学生探寻概念的产生全过程,使得学生在感性认知的前提下,经过对数学知识的构建,形成良好的概念意识,理解数学概念。
2.重视概念的抽象表达
数学概念能够培养学生的核心素养,也能提升学生的数学思维,是数学知识体系中的重要元素,能遍布到高中数学的各个模块之中,可以说是基础的基础。但学生在对概念认知的时候是要经历从具体到抽象,从特殊到一般的过程。所以教学中,让学生能经历概念的形成过程,也要重视概念的定性把握。
二、基于高中数学概念教学培养学生的核心素养
(一)问题情境中培养学生的核心素养
爱因斯坦曾经说过,提出问题要比解决问题更重要,当人能提出问题,就证明他在进行认真的思考,所以在学生现有学习水平下,适当的创设问题情境,能推进教学的活动,让学生的思维得到较好的激发,从而能实现数学的构建,进而达成教学目标。问题是思考的源泉,也是探究的载体,解决问题是思考的源动力之一,在设计问题的过程中能抓住知识间存有的联系,最终能着力于概念的形成,使得学生能从图形语言、文字语言和符号语言的转换中,让学生从具体到抽象的理解数学知识,之中发展自身的直观形象和数学思维的核心素养。
例如,教师在为学生讲授三角函数的概念时,先要通过三角函数的教学,让学生能根据学生的实际生活经验,创设出丰富的情景,使得学生能清晰的了解到三角函数的模型。三角函数的实质是对周期模型进行的刻画,教师可以对学生提出问题,让学生思考生活中最为常见的物体中哪些与三角函数的周期模型相似?学生在教师的问题情境引入中,思考生活中与三角函数的相似的物件,初期学生能想到的东西很少,且其中多数物体与三角函数的关系不大。教师可以继续对学生进行引导,并通过动态的图片展示让学生看到三角函数的全部图形,此刻有学生回答与三角函数最为接近的是生活中的摩天轮。然后教师以此为基础,进行提问,教让学生思考公园中游人看摩天轮运行,最为关注的是什么?教师设置这个问题的目的是让学生通过观察能感知人的位置变化,并通过直观想象,再配合抽象数学知识,以摩天轮为原点,以摩天轮上的人为抽象的点,人在摩天轮上运动则被看成是�|点运动,人转到哪个点上面,就转换为圆周上的运动点P的位置变化。教师使用此方法能让学生的直观想象能力和数学抽象能力的素养得到培养。
(二)自主学习教学法中培养学生的核心素养
新课标指导下,要求教师在开展课堂教学时,应当对学生加以引导,让学生通过各种形式的自主学习和自主探究,不断的提高自身核心素养,让学生通过自己的努力去收集相关资料,了解数学发展史,加强对于数学的整体了解。要让学生不断的在自主探究过程中形成良好的学习习惯,形成独立思考的能力。在教学过程中,教师要摆正自己的位置,对学生进行适当的引导,不能过多的干涉学生的自主学习,要给予学生充足的时间和空间。
教师要促进学生之间的合作学习,让学生在学习到良好的理论知识的同时,锻炼自身合作能力与合作精神,更好地提高自身核心素养。在合作学习当中,教师要积极的引导学生,让学生能够在合作学习的过程中避免走弯路,从而提高学习效率。
教师引入探究教学法,激发学生的主动学习性,培养学生的自主探究能力,能让学生养成良好的学习习惯,同时也能让学生对概念的理解更透彻,使得学生养成独立思考的良好数学素养。例如,关于直线到与它平行平面的距离概念讲解时,能了解到一条直线上面的任一点都能到达与它平行的平面距离。教师鼓励学生思考,概念中使用的“任意一点”这个词是否过于肯定呢?,教师主要通过质疑激发学生的自主探究能力,并让学生的思想经历从肯定到否定,印证否定观点,深化知识内涵的过程,最终让学生在反复探究中形成逻辑严密的数学思维。
总之,通过引入自主学习,在有效的开展概念课教学的同时,让学生充分的锻炼自己的探究精神和探究能力,养成合作学习的好习惯,以提高学生的数学核心素养。
结束语
从概念的角度看待核心素养能了解到,概念认识是从具体到抽象,再由抽象到具体的过程。从抽象到具体能为学生建立良好的数学概念认知,并让学生能理解到概念运用中的推理与运算过程,让学生运用数学概念解答各类数学问题,进而能培养学生的抽象思维能力。学生在进行概念学习的过程中,只有将具体的内容学习回归到实际应用上,才能巩固所学到的概念,进而提升学生对概念的运用能力,并能在概念运用期间让学生的逻辑推理能力得到发展,培养学生的数学核心素养。
❽ 如何提升孩子数学核心素养
各学科核心素养的内容和要求既相互区别又相互联系,不能截然分开。就数学学科而言,研究表明,数学核心素养包含数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等六个方面。数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。第一,数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵、学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。第二,研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容,又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。第三,青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。大赛竞赛项目分为数学、物理学、化学、微生物学等13个研究领域,具有科学性、先进性、实用性的特点。在活动中培养和提高相关的数学学科素养,可以起到单纯的学科教学难以起到的作用。第四,通用技术课程也是数学学科素养培养的有效途径。通用技术课程立足实践,注重创造,高度综合,融科学与人文于一体,课程学习与实践中,必然涉及相关的数学核心素养,与其它素养相辅相成,使学生的身心素质得到全面健康的发展。
❾ 高中数学如何培养六大素养
数学学科的六大核心素养
数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要包括:从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。
数学抽象是数学的基本思想,是形成理性思维的重要基础,反映了数学的本质特征,贯穿在数学的产生、发展、应用的过程中。数学抽象使得数学成为高度概括、表达准确、结论一般、有序多级的系统。
在数学抽象核心素养的形成过程中,积累从具体到抽象的活动经验。学生能更好地理解数学概念、命题、方法和体系,能通过抽象、概括去认识、理解、把握事物的数学本质,能逐渐养成一般性思考问题的习惯,能在其他学科的学习中主动运用数学抽象的思维方式解决问题。
二逻辑推理
逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程。主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。
逻辑推理是得到数学结论、构建数学体系的重要方式,是数学严谨性的基本保证,是人们在数学活动中进行交流的基本思维品质。
在逻辑推理核心素养的形成过程中,学生能够发现问题和提出命题;能掌握推理的基本形式,表述论证的过程;能理解数学知识之间的联系,建构知识框架;形成有论据、有条理、合乎逻辑的思维品质,增强数学交流能力。
三数学建模
数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。
数学模型构建了数学与外部世界的桥梁,是数学应用的重要形式。数学建模是应用数学解决实际问题的基本手段,也是推动数学发展的动力。
在数学建模核心素养的形成过程中,积累用数学解决实际问题的经验。学生能够在实际情境中发现和提出问题;能够针对问题建立数学模型;能够运用数学知识求解模型,并尝试基于现实背景验证模型和完善模型;能够提升应用能力,增强创新意识。
四直观想象
直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解和解决数学问题的过程。主要包括:借助空间认识事物的位置关系、形态变化与运动规律;利用图形描述、分析数学问题;建立形与数的联系;构建数学问题的直观模型,探索解决问题的思路。
直观想象是发现和提出数学问题、分析和解决数学问题的重要手段,是探索和形成论证思路、进行逻辑推理、构建抽象结构的思维基础。
在直观想象核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展几何直观和空间想象能力,增强运用图形和空间想象思考问题的意识,提升数形结合的能力,感悟事物的本质,培养创新思维。
五数学运算
数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。
数学运算是数学活动的基本形式,也是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。数学运算是计算机解决问题的基础。
在数学运算核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展数学运算能力;能有效借助运算方法解决实际问题;能够通过运算促进数学思维发展,养成程序化思考问题的习惯;形成一丝不苟、严谨求实的科学精神。
六数据分析
数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。
数据分析是大数据时代数学应用的主要方法,已经深入到现代社会生活和科学研究的各个方面。
在数据分析核心素养的形成过程中,学生能够提升数据处理的能力,增强基于数据表达现实问题的意识,养成通过数据思考问题的习惯,积累依托数据探索事物本质、关联和规律的活动经验。