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[摘 要] 一轮复习是高三数学教育的重要组成部分,构建科学有效的复习体系、夯实学科知识基础是教学理论研究的关键。分析了数学核心素养的内涵,具体包括直观想象能力、逻辑推理能力、数据分析能力,数学抽象、建模和运算等内容。随后,基于核心素养内涵,对高三数学一轮复习机制和有效对策进行重点研究,以期在整体上把握数学问题、启发思考,确保核心素养培育贯穿一轮复习始终。
[关 键 词] 高三数学;学科核心素养;一轮复习机制
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2021)26-0140-02
学科素养是学生对知识进行深入学习应当具备的核心品质,数学一轮复习的重心应当放在发展思维能力和提高核心素养上,在建立复习机制时,教师应以数学本质与基本思想为切入点,确保学生能够形成完整的数学知识网络,真正做到把握、分析和解决问题一气呵成。为实现一轮复习目标,教师应明确数学科目核心素养内涵,对学生进行针对性培养,注重提高复习效率和巩固实践成果。
一、数学核心素养的内涵
(一)直观想象
直观想象作为数学科目核心素养的组成部分,对学生思维理解能力提升产生积极影响。通过图形构造理解复杂数学问题,利用空间掌握事物位置关系、形态特征和运动变化是直观想象的内涵。通过对数学知识的直观想象,学生能够在一轮复习中发现问题、提出问题,并自主研究问题解决机制[1]。
(二)逻辑推理
逻辑推理包括两个方向:一是特殊到一般的推理,相关推理方法主要是归纳和类比;二是一般到特殊的推理,推理的形式主要有演绎。逻辑推理是重要的数学思想,也是用来推导数学结论、构建学科理论体系的有效方式,相关思想确保了数学严谨性[2]。
在一轮复习中出現如下题型:(1)演绎推理正方形对角线相互垂直;(2)满足2a2=a1+a3的三个数a1、a2、a3成等差数列。解题思路如下:(1)菱形对角线相互垂直(大前提),正方形是菱形(小前提),正方形的对角线相互垂直(结论)。(2)大前提:数列自第二项起,后一项与前一项的差相等,那么数列是等差数列。小前提:2a2=a1+a3满足的三个数a1、a2、a3,显然a2-a1=a3-a2。结论:满足2a2=a1+a3的三个数a1、a2、a3成等差数列。
以上推理过程是一般到特殊的过程,体现出数学推理过程的严谨性与科学性。通过对学生的逻辑推理能力进行培养,能够帮助学生发现问题、提出问题和解决问题,进而理解数学知识之间的具体联系,构建理论知识框架,使学生的数学思维更加有条理,与事实逻辑相符合。
(三)数据分析
数学复习中对学生数据分析能力进行培育至关重要。数据分析主要是分析与判断,基于核心素养理念,应对学生数据分析能力进行重点培养,促使学生形成思考数据、利用数据的习惯,通过数据探索数学问题本质,总结做题经验。此外,数据分析也是大数据时代学生复习方式的创新,对数学思维能力提升能产生积极影响。
(四)数学抽象
数学抽象思维是基于数量关系、图形关系抽象数学概念和基础知识的过程。作为数学基本思想,抽象思维反映出数学本质特征,使得结论更加准确,具有概括性。高三数学复习中,对学生数学抽象思维进行培育,可产生良好效果。一方面学生能够更好地理解数学概念、命题和方法;另一方面学生能够准确把握问题本质,养成主动思考、积极探索的良好品质。
(五)数学建模
数学建模是构建模型、求解结论的过程,通过建模构建了数学与生活的实际联系,并验证了理论的合理性与准确性,属于应用数学的重要形式。基于核心素养理论,应培养学生构建数学模型的能力,通过构建模型解决实际问题,推动数学理论发展。高中数学一轮复习中,要注重培养学生运用所学数学理论知识构建模型、验证模型和完善模型,注重提高实际应用能力和思维创新能力。
(六)数学运算
学生数学核心素养形成过程中,要重视对运算能力进行培养,使用运算法则解决数学实际问题,相关内容包括理解运算对象、掌握规律、研究解题方向、优化运算方法,实现对问题答案的快速求解[3]。数学运算是教学的基本形式,也是学生在学习中的必备技能。通过运算能力培养,学生解题能力获得极大提高,并且在运算实际中能促进思维发展,形成认真务实、科学严谨的学习态度。
二、一轮复习机制与策略研究
(一)对知识做全面梳理
高三数学复习中应对基础知识进行全面梳理,帮助学生构建理论知识框架,确保理论知识复习更加系统化、科学性,进一步完善基础理论体系,为学生解题效率和能力提升做出有益贡献。基于此,教师应在一轮复习中使用思维导图对基础知识理论进行梳理,带领学生以自学方式细化基础知识,并配合典型例题达到巩固提升的作用。 例如,在数学教材第三章函数复习中,教师需要引导学生从基础层面入手,包括函数概念、函数表示法、函数单调性、奇偶性和实际应用。一轮复习的重点是巩固基础,对理论进行全面解析,帮助学生掌握重点知识,以达到查缺补漏的目标。知识梳理中也对函数方程及图像进行梳理,明确函数基本思想和解题方法,促使学生的理论知识更加扎实、稳固。
(二)基于整体视角研究问题
在整体视角上对基础知识进行梳理,把握研究基本数学问题是提升数学复习效果的关键。以往教学辅导中,教师发现学生对问题认识和研究不够透彻,未能在整体上把握和分析问题,不利于数学核心素养的形成。为改善这一问题,提出整体视角理论,促使学生站在更高立场上分析问题、转化问题,使数学概念更容易被理解,为学生综合能力提升奠定良好的基础。
高三数学一轮复习过程中,对数与函数相关知识一直以来都是重点和难点,学生缺乏整体意识,造成相关习题的解答能力不足。例如在解答“已知函数f(x)=xex-a-x2,其中e是自然對数底数,当a<1时,求f(x)的零点个数,并说明具体原因”这类问题时,学生可利用对函数f(x)进行直接求导,得到f′(x)=(x+1)ex-a-2x,但是无法确定函数单调性和符号,即使对函数进行二阶求导仍然无法解决问题。为解决相关问题应立足整体角度,令f(x)=0,得到x=0或ex-a=0,由此问题的求解思路转换为求解g(x)=ex-a-x零点个数。
在复习过程中,引导学生利用转化与化归思想,有利于学生在整体上分析问题,使得数学相关问题得到合理求解,学生逻辑推理和实际运算能力也会获得提升。立足整体对数学问题进行转化研究,可将不熟悉问题转化为已知内容,促使学生对函数有整体认知,通过转化能够快速判断函数单调性、求解极值,进而达到培育核心素养的目标。
(三)构建可提升分析素养的情境
数学复习中,教师应鼓励学生进行思考,引导学生独立完成数学情境构建,对实际应用问题进行合理解答,进而提高解题效率。通过情境教学法,学生能够深入情境中,分析数学基础知识与生活实际之间的联系,为综合能力提高做出贡献。此外,相关教学与复习方法,还可帮助学生分析数学基本知识点之间的逻辑关系,有利于提高数据分析能力,满足核心素养培育教学目标。
在复习函数模型及其应用相关知识点时,教师可通过超市购物相关场景对学生理论知识掌握程度进行检验。例如,超市不同包装产品价格比较问题:佳洁士牙膏50g旅行装售价3元,120g包装售价5元,二者之间价格比为3 ∶ 5,学生可借助比例函数学习相关知识,明确单位商品价格X与质量W之间的关系,通过分析可知,X是W的减函数,即X随着W的增大而减小,由此说明大包装商品比小包装产品价格便宜。
(四)科学使用思维导图提高抽象素养
通过思维导图提高学生的数学抽象能力,对基础知识、数学原理和解题方法进行认知,对巩固一轮复习成果具有重要的应用价值。思维导图作为可视化工具,可将复杂、烦琐的数学知识进行剥离,实现点、线、面的有机结合,帮助学生形成整体框架体系,有利于数学核心素养形成。因此,在开展高三一轮复习中,教师应重视利用思维导图,对学生进行有益引导,强化对基础知识和综合能力的培养力度,为巩固复习效果、提高科目成绩贡献价值。
一般地,将y=xα(α为有理数)的函数(底数为自变量,幂为因变量),指数为常数的形式称为幂函数,属于基本初等函数的一种。在函数章节学习中,教师便可通过思维导图引导学生对基本概念进行认知,以幂函数为切入点,对函数图像、性质进行深入研究。事实证明,在高三数学一轮复习中教师使用思维导图帮助学生梳理知识点,能够提高学生的思维能力,有利于深化基本概念辨析水平,与核心素养培育要求相一致。
(五)重视对建模素养培养有益的归类变式
高三一轮复习中,教师使用习题检验学生对基本知识的学习能力,并且取得良好效果。学生在习题的解答中,能够做到查缺补漏,明确基础知识学习中存在的不足。数学习题具有一定的规律性,教师应引导学生发现规律,并做好总结和归类。归纳整理的过程也会培养学生的建模能力,对学生数学素养提升产生积极影响[4]。
基于核心素养对高三数学一轮复习方案进行设计十分重要,能够提高学习效率,养成良好的思维习惯。在课堂复习教学中,教师应做到全面梳理基础知识,在整体视角上研究问题,构建核心素养教学情境,合理应用思维导图,关注建模思维和能力培养。这一做法为教学工作提供了方向,使得学科理论更加完善,实践教学方法也获得升级,有利于学生全面发展。
参考文献:
[1]张启兆.落实“五重五通”打造灵动课堂:解析几何一轮复习中难点教学的实践与思考[J].数学通报,2019,58(3):33-36,61.
[2]王海华.如何上好高三数学第一轮复习课:以复习课“二项式定理”为例[J].职业,2018(15):112-113.
[3]兰彩英.高三数学基础薄弱生有效性学习探究:对喀什地区二中高三数学一轮复习教法的思考[J].喀什大学学报,2017,38(3):101-103.
[4]李长军.浅谈高三数学第一轮复习的实践与思考[J].山东化工,2017,46(7):181-182.
◎编辑 司 楠
[关 键 词] 高三数学;学科核心素养;一轮复习机制
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2021)26-0140-02
学科素养是学生对知识进行深入学习应当具备的核心品质,数学一轮复习的重心应当放在发展思维能力和提高核心素养上,在建立复习机制时,教师应以数学本质与基本思想为切入点,确保学生能够形成完整的数学知识网络,真正做到把握、分析和解决问题一气呵成。为实现一轮复习目标,教师应明确数学科目核心素养内涵,对学生进行针对性培养,注重提高复习效率和巩固实践成果。
一、数学核心素养的内涵
(一)直观想象
直观想象作为数学科目核心素养的组成部分,对学生思维理解能力提升产生积极影响。通过图形构造理解复杂数学问题,利用空间掌握事物位置关系、形态特征和运动变化是直观想象的内涵。通过对数学知识的直观想象,学生能够在一轮复习中发现问题、提出问题,并自主研究问题解决机制[1]。
(二)逻辑推理
逻辑推理包括两个方向:一是特殊到一般的推理,相关推理方法主要是归纳和类比;二是一般到特殊的推理,推理的形式主要有演绎。逻辑推理是重要的数学思想,也是用来推导数学结论、构建学科理论体系的有效方式,相关思想确保了数学严谨性[2]。
在一轮复习中出現如下题型:(1)演绎推理正方形对角线相互垂直;(2)满足2a2=a1+a3的三个数a1、a2、a3成等差数列。解题思路如下:(1)菱形对角线相互垂直(大前提),正方形是菱形(小前提),正方形的对角线相互垂直(结论)。(2)大前提:数列自第二项起,后一项与前一项的差相等,那么数列是等差数列。小前提:2a2=a1+a3满足的三个数a1、a2、a3,显然a2-a1=a3-a2。结论:满足2a2=a1+a3的三个数a1、a2、a3成等差数列。
以上推理过程是一般到特殊的过程,体现出数学推理过程的严谨性与科学性。通过对学生的逻辑推理能力进行培养,能够帮助学生发现问题、提出问题和解决问题,进而理解数学知识之间的具体联系,构建理论知识框架,使学生的数学思维更加有条理,与事实逻辑相符合。
(三)数据分析
数学复习中对学生数据分析能力进行培育至关重要。数据分析主要是分析与判断,基于核心素养理念,应对学生数据分析能力进行重点培养,促使学生形成思考数据、利用数据的习惯,通过数据探索数学问题本质,总结做题经验。此外,数据分析也是大数据时代学生复习方式的创新,对数学思维能力提升能产生积极影响。
(四)数学抽象
数学抽象思维是基于数量关系、图形关系抽象数学概念和基础知识的过程。作为数学基本思想,抽象思维反映出数学本质特征,使得结论更加准确,具有概括性。高三数学复习中,对学生数学抽象思维进行培育,可产生良好效果。一方面学生能够更好地理解数学概念、命题和方法;另一方面学生能够准确把握问题本质,养成主动思考、积极探索的良好品质。
(五)数学建模
数学建模是构建模型、求解结论的过程,通过建模构建了数学与生活的实际联系,并验证了理论的合理性与准确性,属于应用数学的重要形式。基于核心素养理论,应培养学生构建数学模型的能力,通过构建模型解决实际问题,推动数学理论发展。高中数学一轮复习中,要注重培养学生运用所学数学理论知识构建模型、验证模型和完善模型,注重提高实际应用能力和思维创新能力。
(六)数学运算
学生数学核心素养形成过程中,要重视对运算能力进行培养,使用运算法则解决数学实际问题,相关内容包括理解运算对象、掌握规律、研究解题方向、优化运算方法,实现对问题答案的快速求解[3]。数学运算是教学的基本形式,也是学生在学习中的必备技能。通过运算能力培养,学生解题能力获得极大提高,并且在运算实际中能促进思维发展,形成认真务实、科学严谨的学习态度。
二、一轮复习机制与策略研究
(一)对知识做全面梳理
高三数学复习中应对基础知识进行全面梳理,帮助学生构建理论知识框架,确保理论知识复习更加系统化、科学性,进一步完善基础理论体系,为学生解题效率和能力提升做出有益贡献。基于此,教师应在一轮复习中使用思维导图对基础知识理论进行梳理,带领学生以自学方式细化基础知识,并配合典型例题达到巩固提升的作用。 例如,在数学教材第三章函数复习中,教师需要引导学生从基础层面入手,包括函数概念、函数表示法、函数单调性、奇偶性和实际应用。一轮复习的重点是巩固基础,对理论进行全面解析,帮助学生掌握重点知识,以达到查缺补漏的目标。知识梳理中也对函数方程及图像进行梳理,明确函数基本思想和解题方法,促使学生的理论知识更加扎实、稳固。
(二)基于整体视角研究问题
在整体视角上对基础知识进行梳理,把握研究基本数学问题是提升数学复习效果的关键。以往教学辅导中,教师发现学生对问题认识和研究不够透彻,未能在整体上把握和分析问题,不利于数学核心素养的形成。为改善这一问题,提出整体视角理论,促使学生站在更高立场上分析问题、转化问题,使数学概念更容易被理解,为学生综合能力提升奠定良好的基础。
高三数学一轮复习过程中,对数与函数相关知识一直以来都是重点和难点,学生缺乏整体意识,造成相关习题的解答能力不足。例如在解答“已知函数f(x)=xex-a-x2,其中e是自然對数底数,当a<1时,求f(x)的零点个数,并说明具体原因”这类问题时,学生可利用对函数f(x)进行直接求导,得到f′(x)=(x+1)ex-a-2x,但是无法确定函数单调性和符号,即使对函数进行二阶求导仍然无法解决问题。为解决相关问题应立足整体角度,令f(x)=0,得到x=0或ex-a=0,由此问题的求解思路转换为求解g(x)=ex-a-x零点个数。
在复习过程中,引导学生利用转化与化归思想,有利于学生在整体上分析问题,使得数学相关问题得到合理求解,学生逻辑推理和实际运算能力也会获得提升。立足整体对数学问题进行转化研究,可将不熟悉问题转化为已知内容,促使学生对函数有整体认知,通过转化能够快速判断函数单调性、求解极值,进而达到培育核心素养的目标。
(三)构建可提升分析素养的情境
数学复习中,教师应鼓励学生进行思考,引导学生独立完成数学情境构建,对实际应用问题进行合理解答,进而提高解题效率。通过情境教学法,学生能够深入情境中,分析数学基础知识与生活实际之间的联系,为综合能力提高做出贡献。此外,相关教学与复习方法,还可帮助学生分析数学基本知识点之间的逻辑关系,有利于提高数据分析能力,满足核心素养培育教学目标。
在复习函数模型及其应用相关知识点时,教师可通过超市购物相关场景对学生理论知识掌握程度进行检验。例如,超市不同包装产品价格比较问题:佳洁士牙膏50g旅行装售价3元,120g包装售价5元,二者之间价格比为3 ∶ 5,学生可借助比例函数学习相关知识,明确单位商品价格X与质量W之间的关系,通过分析可知,X是W的减函数,即X随着W的增大而减小,由此说明大包装商品比小包装产品价格便宜。
(四)科学使用思维导图提高抽象素养
通过思维导图提高学生的数学抽象能力,对基础知识、数学原理和解题方法进行认知,对巩固一轮复习成果具有重要的应用价值。思维导图作为可视化工具,可将复杂、烦琐的数学知识进行剥离,实现点、线、面的有机结合,帮助学生形成整体框架体系,有利于数学核心素养形成。因此,在开展高三一轮复习中,教师应重视利用思维导图,对学生进行有益引导,强化对基础知识和综合能力的培养力度,为巩固复习效果、提高科目成绩贡献价值。
一般地,将y=xα(α为有理数)的函数(底数为自变量,幂为因变量),指数为常数的形式称为幂函数,属于基本初等函数的一种。在函数章节学习中,教师便可通过思维导图引导学生对基本概念进行认知,以幂函数为切入点,对函数图像、性质进行深入研究。事实证明,在高三数学一轮复习中教师使用思维导图帮助学生梳理知识点,能够提高学生的思维能力,有利于深化基本概念辨析水平,与核心素养培育要求相一致。
(五)重视对建模素养培养有益的归类变式
高三一轮复习中,教师使用习题检验学生对基本知识的学习能力,并且取得良好效果。学生在习题的解答中,能够做到查缺补漏,明确基础知识学习中存在的不足。数学习题具有一定的规律性,教师应引导学生发现规律,并做好总结和归类。归纳整理的过程也会培养学生的建模能力,对学生数学素养提升产生积极影响[4]。
基于核心素养对高三数学一轮复习方案进行设计十分重要,能够提高学习效率,养成良好的思维习惯。在课堂复习教学中,教师应做到全面梳理基础知识,在整体视角上研究问题,构建核心素养教学情境,合理应用思维导图,关注建模思维和能力培养。这一做法为教学工作提供了方向,使得学科理论更加完善,实践教学方法也获得升级,有利于学生全面发展。
参考文献:
[1]张启兆.落实“五重五通”打造灵动课堂:解析几何一轮复习中难点教学的实践与思考[J].数学通报,2019,58(3):33-36,61.
[2]王海华.如何上好高三数学第一轮复习课:以复习课“二项式定理”为例[J].职业,2018(15):112-113.
[3]兰彩英.高三数学基础薄弱生有效性学习探究:对喀什地区二中高三数学一轮复习教法的思考[J].喀什大学学报,2017,38(3):101-103.
[4]李长军.浅谈高三数学第一轮复习的实践与思考[J].山东化工,2017,46(7):181-182.
◎编辑 司 楠