核心素养视域下的高中数学概念课教学模式探究

2019-09-10 10:55王莉萍
高考·上 2019年7期
关键词:指数函数概念教学高中数学

王莉萍

摘 要:概念是数学学科的血脉,作为血脉,概念发挥着创造、再生数学知识的作用,保障数学学习生机勃勃。尤其是高中数学学习,知识抽象且内部联系紧密,理解概念是破解高中数学“奥秘”的关键,数学概念教学的重要性不言而喻。基于此,本文探究了核心素养视域下的高中数学概念教学模式,以提高概念教学的科学性和有效性,培养学生数学终身学习能力。

关键词:高中数学;核心素养;概念教学;指数函数

数学核心素养是核心素养在数学学科所表现出的关键能力和必备品格,它由数学抽象、数学建模、数学运算、直观想象、逻辑推理和数据分析六部分组合而成。总的来说,数学核心素养是思维与能力的综合,反映到教学内容中就被具体化成数学学习所需要的各种思维与能力。面对思维与能力的培养,数学概念教学必须改变传统的“传输式”教学模式,建立以学生为主体的偏重体验与思考的新型教学模式,让学生在思维活动和实践行动中自主生成数学思维与能力,培养核心素养。因此,核心素养视域下数学概念教学模式由以下三个环节构成:

一、情景导入

导入是一堂数学课的开篇,導入效果如何直接影响整堂课的教学进度情况和学生的学习状态,因此晦涩难懂的概念教学中导入至关重要。那么,核心素养视域下教师应该如何导入新知呢?情景是根据具体事物或生活经验衍生而出的一些场景,而数学情景则是抽象、深刻知识在日常生活中的生动、直观的再现,可以引起共鸣,有利于学生自主调动认知经验参与知识探究,理解掌握数学概念。因此,数学概念教学的第一环节是情景导入,用情景激发学生学习主动性,奠定自主探究、创新思维的基础。

以“指数函数”的概念教学为例。学生并不了解指数函数,以此不知道怎么学、为什么学。为此,教师需要告诉学生“指数函数到底能够解决什么问题”,让学生有目的地主动探究。因此,我在导入阶段设计了一则情景:

随着城市的发展,交通越来越便捷。目前,一座城市正在修地铁,第一个月修完了整段路的一半,以后每个月修整下路程的一半,什么时候这段铁路才能修完?

修路问题是现实生活中的问题,学生也经常会发问:“什么时候才能修完?”现在,学生知道解决这一问题只要用对“指数函数”就可以,继而产生了探究指数函数的兴趣——“什么是指数函数?”“指数函数如何解决问题?”有了学习目标之后,学生主动参与教学,积极与教师互动,奠定了掌握知识与能力、思维与方法的基础。所以说,“情景导入”是概念教学模式的第一环节。

二、问题探究

问题是数学生存和发展的生命火种,因为问题的存在,数学才生生不息。科学家就是在一次次的问题探索与总结归纳中得出了数学概念,从而丰富和发展的数学学科。因此,数学概念教学是模拟、再现数学家探究过程的教学,引导学生如同科学家一样经历问题探究的过程,历经数学概念的产生,从而深刻理解概念,掌握数学学习方法,提高实际问题解决能力,增强数学素养。

以“指数函数”的概念教学为例。情景导入之后,学生激发了指数函数探究的内在动机。此时,我提出了关于指数函数概念探索的问题,如下:

1.众所周知,传染病有一定的潜伏期。这段时间内病原体会不断地繁殖,分裂是最常见的繁殖方法之一,1个分裂成2个,2个分裂成4个……假若不用药物阻止,应该如何表示病原体的繁殖?

2.以上函数能不能输入非正整数?

3.大家共同列举一些与以上函数类似形式的函数,说明一下该函数的一般形式。

根据问题引导,学生层层深入,不断发现、靠近指数函数,理解了定义域、值域,推导出了指数函数概念,同时在探究、发现的过程中培养了函数思维,提高了学习能力。因此,问题探究是核心素养下数学概念教学模式的第二环节。

三、内化升华

数学核心素养是在数学知识、思维与能力不断地实践、归纳与内化中形成与发展。因此,核心素养下高中数学概念教学模式的最后一环是:内化升华,教师要引导学生回顾整个探究学习过程,分析概念发现过程中所用到的方法、思想,将其内化成个人能力和数学思维,提高数学概念的自主探究能力,增强数学素养。

以“指数函数”的概念教学为例。在问题探究之后,学生经历了概念产生过程,深刻理解了概念。但是,概念探究过程中用到了哪些方法和思想,学生并没有意识,因此需要总结和归纳,实现知识、思维与能力的共同提升。为此,我组织了内化升华活动,即,引导学生回忆整个教学过程,帮助学生发展数形结合思想方法、辩证思维、逻辑推理、直观想象以及数学建模素养,培养数学核心素养。因此,内化升华是概念教学模式的最后一环。

总之,高中数学概念课是课程教学的重点,也是核心素养落实与培养的重要载体。教师要将“情景导入——问题探究——内化升华”建设成数学概念教学一般模式,让学生在直观体验、逻辑推理、自主探究中掌握概念,发展数学学习能力,培养数学核心素养。

参考文献

[1]李才茂.核心素养视角下的高中数学概念教学探究[J].数码设计(上),2018,(5):42-43.

[2]白桂华.基于高中数学核心素养的概念教学的研究[J].数学大世界(上旬版),2018,(8):28.

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