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高中数学核心素养:数学运算渗透

【摘要】:数学教学与学习会经历课前准备、课上磨合、课后巩固3个阶段.针对每个阶段,教师都会设计不同的环节以提升数学学习的效果.那么,数学运算素养如何在各个教学环节中渗透呢?

数学教学与学习会经历课前准备、课上磨合、课后巩固3个阶段.针对每个阶段,教师都会设计不同的环节以提升数学学习的效果.那么,数学运算素养如何在各个教学环节中渗透呢?下面将以案例的形式做具体阐述.

(一)数学运算素养在课堂提问环节中的渗透

提问是开启学生创造思维能力的最直接最简便的教学方法,也是教师借以接受学生反馈信息的一种有效手段.提问教学关键在与设计问题,围绕数学运算素养的培养,所设计的问题可以围绕运算思路的选择、运算法则的记忆、运算对象的确定展开.

教学是一门语言的艺术,课堂上教师讲什么?怎么讲?问什么?怎么问?其实非常重要,讲的内容要能使学生自发地生成互动,问的内容则要让学生主动地生成思考.运算是数学的基础,所以在讲解问题时,教师可以从运算的角度出发,围绕着运算思路和运算方法设置问题,让学生在运算的过程中体会解决问题的方法和策略,悟到处理复杂的切入点,构建条件与条件、条件与结论之间的关联.

(二)数学运算素养在课堂导入环节中的渗透

导入是新的教学内容或教学活动开始前,引导学生进入学习状态的教学行为方式.精彩的导入可以为整堂课的教学奠定良好的基础.课堂导入的形式是多样的,根据授课内容而产生变化.从数学运算的角度进行课堂导入,也是常见的方式之一.

【案例2-10】半角公式(第一课时)的导入

课堂实录

师:(情境设置)生活中,上坡下坡、上楼下楼是难免的,这对于正常人而言是一件不费劲的事,但对于那些肢体有残疾的人来说可谓“困难重重”.在市委市政府的关怀下,新修建了许多无障碍设施,旧区无障碍改造的工程也频频竣工.细数身边的无障碍设施,残疾人坡道(见图2-8)算是其中一种最常见的了.

坡道的结构很简单,我们可以用直角三角形来模拟,如图2-9所示.

图2-8

图2-9

师:假设坡角的大小是15°,B、C之间的距离是a,那么斜坡CA的长度是多少?

师:不借助计算器如何计算cos15°?

生:可以利用cos30°=2 cos2 15°-1,通过解方程求出cos15°.

师:(肯定学生的解题方法,进一步提出问题)解法中,我们已知cos30°求cos15°,将其一般化,可以理解为已知cosα求,请大家思考:怎么来求呢?

生:由余弦的二倍角公式得,所以

师:类似地,能否在已知cosα的前提下求的值呢?

生:再由余弦的二倍角公式得

师:那么,呢?

案例2_10中,教师从生活中的实际出发,抽象数学数学模型,根据本节课的教学目标,设计数学问题,用“追问”的形式,带动学生思维高速运转,以数学运算为抓手,从特殊到一般推导半角公式,引出本节课的教学内容.这样的引入,很自然地将德育教育融入数学课堂.在此情景下,学生们的自主学习热情被调动了起来,对半角公式的记忆更加持久与深刻.

(三)数学运算素养在课堂板书环节中的渗透

板书是指在课堂教学过程中,教师出于教学目的的需要,把精心设计的巧妙美观的文字、数学公式和符号以及所画的图表展示在黑板上.板书的内容构成可以是事先设计好的,也可以是课上师生之间的灵光的闪现.

数学运算是课堂教学中必不可少的活动之一,因此在板书设计的环节,也需要有所体现,要注意以下几方面.

1.计划性

留在黑板上文字的应该是一节课中最重要的部分,因此在课前需要有设计,板书分为主板书和辅助板书,主板书应放在中央显著位置,辅助板书应放在边角作为教学补充.运算性质、运算公式等可以放在显著位置,典型例题的求解、学生答题的痕迹可以放在边角作为补充.

2.规范性

板书是给学生做示范,因此板书要写规范字,字迹要工整,绘图要正确、美观、严格规范.相应地,数学运算的板书要体现规范的答题过程,不冗长、不跳步,对关键步骤可以用不同颜色的粉笔做出标示.

3.完整性

一般一节课告一段落时,主要内容要完整地保留在黑板上,使学生对全节课的内容有一个连贯的全面认识.

4.针对性

板书要突出重点,其结构要与讲授的内容大体一致.若过于繁细,则易使重点不突出,学生抓不住东西,造成学生疲劳,影响教学效果;若过于简粗,则不能起提纲挈领,揭示教学主要内容的作用,不利于学生理解和所掌握所学知识.特别是习题课,会有大量的运算要求,建议教师选择通性通法作为重点内容留在主板书上,挑选易错问题和共性问题放在辅助板书上.