新课标下的数学课堂教学

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   摘 要:新课标要求高中数学课堂教学应根据内容创设合适的教学情境,激发学生的学习兴趣;关注知识的生成过程,把握数学的本质,培养学生的再创造能力;注重信息技术与数学课程的深度融合,促进学生思维的发展,提升学生的实践能力和创新意识,发展学生的核心素养。
   关键词:新课标;核心素养;课堂教学
   《普通高中数学课程标准(2017版)》强调高中数学课堂应树立以发展学生学科核心素养为导向的教学意识,激发学生的学习兴趣,关注知识的发生、发展、生成过程,把握数学本质,促进学生思维的发展。当前的数学课堂,教师采取的做法更多是知识灌输和应试训练,忽视对学生核心素养的培养。为实现新课标下以“发展学生核心素养”为本的教学理念,结合自己的教学实践,谈谈新课标下数学课堂教学的一些做法。
   一、创设教学情境,激发学生的学习兴趣
   托尔斯泰说:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的兴趣。”兴趣能促使学生积极主动地进行学习、思考、求知探索。教师在数学课堂教学中,创设与学习内容、学生认知、生活环境密切相关的具体、生动、合理有效的学习情境,是一种很好的激发学习兴趣,增强求知欲望,调动学习积极性的教学手段和方法。
   (一)创设问题情境
   创设合适的问题情境可以激发学生的学习兴趣和动机,使学生产生“疑而未解,又欲解之”的强烈愿望,进而转化为一种对知识的渴求,从而调动学生的学习积极性和主动性,使学生的思维尽快活跃起来。
   案例1:直线与椭圆的位置关系
   回顾直线与圆的位置关系及其判断方法后,创设问题情境:(1)类比直线与圆的位置关系,直线与椭圆的位置关系有哪几种?(2)类比直线与圆的位置关系的判断方法,判断直线l∶2x-2y-1=0与椭圆C: y2=1的位置关系;(3)判断直线l∶x-ky-2=0与椭圆C: y2=1的位置关系。
   对于这部分内容的教学,教师先引导学生回顾已学过知识的属性,然后创设类比发现的问题情境(1),结合图象引导学生去发现直线与椭圆的位置关系有三种(相离、相切、相交)。问题(2)的创设基于椭圆与圆的性质的不同,让学生理解通过椭圆中心到直线的距离来判断直线与椭圆的位置关系不合理,也让学生明确判断直线与椭圆的位置关系有两种常用方法:代数法(联立直线与椭圆的方程,消元后用判别式判断)和特殊点法(通过直线恒过椭圆内一定点判断相交)。问题(3)的创设让学生明确特殊点法的局限性,代数法才是判断直线与椭圆位置关系的通法。
   苏霍姆林斯基说:“当学生体验到一种亲自参与掌握知识的情感,乃是唤起青少年特有的对知识的兴趣的重要条件。”教师在课堂教学中有针对性地创设问题情境,不但可以激发学生学习数学的兴趣,还可以让学生进入积极的思维状态。在数学教学中创设问题情境,重点应放在如何设计问题,如何引导学生分析、解决问题上,只有这样才能产生应有的教学效果。
   (二)创设现实生活情境
   新课标要求数学教学应重视让学生从生活经验中学习和理解数学。引导学生从熟悉的现实生活情境中发现并提出数学问题,进一步分析、解决问题,让学生发现数学来源于生活,就在我们身边,对数学产生亲切感,激发学生强烈的学习热情,唤起学生的求知欲望,活跃学生的数学思维。
   案例2:零点存在性定理
   在学习“零点存在性定理”时,先介绍被誉为“新世界七大奇迹”之一的港珠澳大桥:截至2018年10月,港珠澳大桥是世界上里程最长、沉管隧道最长、寿命最长、钢结构最大、施工难度最大、技术含量最高、科学专利和投资金额最多的跨海大桥。港珠澳大桥穿越中华白海豚自然保护区,中华白海豚1988年被列为国家一级重点保护的濒危野生动物,有“美人鱼”和“水上大熊猫”之称。然后创设两个情境:(1)一只白海豚在两个不同的时刻处在港珠澳大桥的同侧;(2)一只白海豚在两个不同的时刻处在港珠澳大桥的异侧。思考哪个情境中的白海豚一定穿过了桥。
   教师通过把港珠澳大桥抽象成平面直角坐标系中的x轴,把白海豚两个不同时刻所处的位置抽象为函数f(x)图象上的两点(a,f(a))和(b,f(b)),引导学生发现函数f(x)在区间(a,b)内存在零点的条件,构建零点存在性定理.
   教师从学生熟悉的现实生活情境出发,引导学生发现、提出、探究、分析与解决问题,使抽象的数学学习变得具体形象起来,把枯燥、脱离学生生活实际的数学变得生动起来,让学生在生动具体的生活情境中学习和理解数学,使学生感受到生活中的数学是随处可见的,极大地激发学生学习数学的兴趣。
   (三)创设数学文化情境
   数学文化是人类文化的一部分,是在人类漫长历史的发展进程中逐步形成的,是对数学知识、技能、观念和价值等的高度概括,深刻影响着人们的行为、观念、态度和精神等。数学文化情境的创设,不仅能提高学生的文化修养和个性品质,还对激发学生的数学学习兴趣起到积极的促进作用。
   案例3:对数与对数的运算
   在学习“对数与对数的运算”时,先介绍对数的发展史:16、17世纪之交,随着天文、航海、工程、贸易以及军事的发展,需要大量且繁杂数字的乘除开方运算。苏格兰数学家纳皮尔(J.Napier,1550—1617)正是在研究天文学的过程中,为了简化其中的计算而发现了对数。对数的功能在于把乘除运算化为较简单的加减运算,如
   0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,……
   1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048,4096,8192,
  16384,……
   上兩行数字之间的关系是:第一行表示2的指数,第二行表示对应幂。计算第二行中两个数的乘积,可以通过第一行对应数字的和来实现。如计算32×512的值,先查询第一行的对应数字:32对应5,512对应9,再把第一行中的对应数字加起来:5 9=14,第一行的14对应第二行的16384,所以有32×512=16384。对数的发现是数学史上的重大事件,恩格斯曾经把对数的发现和解析几何的创始、微积分的建立并称为17世纪数学的三大成就。
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