今天小編給大家?guī)砹?018年基于“數(shù)學(xué)抽象”核心素養(yǎng)之學(xué)習(xí)感悟,大家一起來看看有哪些學(xué)習(xí)感悟吧,希望能給大家?guī)韼椭?/p>
基于 “數(shù)學(xué)抽象”核心素養(yǎng)之學(xué)習(xí)感悟
抽象這一詞語,人們常用來形容不好把握和難以理解的東西,比如這個概念挺抽象的,經(jīng)常同具體用做反義詞。這里存在著對抽象的曲解。在現(xiàn)代漢語詞典(商務(wù)印書館版,1978)里,抽象的解釋為:從許多事物中,舍棄個別的、非本質(zhì)的屬性,抽象出共同的本質(zhì)屬性,叫做抽象。而抽象是數(shù)學(xué)概念形成的必要手段。中學(xué)數(shù)學(xué)一線教師雖然在教學(xué)中不斷運用數(shù)學(xué)抽象,但都是按自己的理解經(jīng)常使用著,對數(shù)學(xué)抽象的內(nèi)涵的認(rèn)識相對來說比較個人化,僅停留在個人經(jīng)驗和無意識的使用層面。這無疑會影響教學(xué)效果。
2017年寒假結(jié)束,我校組織高中各教研組集中學(xué)習(xí)了普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)修訂(2017版),課程中提出了“六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”,其中第一大核心素養(yǎng)就是數(shù)學(xué)抽象(其余五個是邏輯推理、數(shù)學(xué)模型、運算能力、直觀想象、數(shù)據(jù)分析),這一重大變化,對作為高中數(shù)學(xué)一線教師的筆者,提出了新要求,因此今后要主動學(xué)習(xí),適應(yīng)這種變化和要求。下面淺談自己在學(xué)習(xí)過程中的一些收獲和感悟:
一、 對“抽象”“科學(xué)抽象”“數(shù)學(xué)抽象”的認(rèn)識梳理
抽象是把研究的事物從某種角度看待的本質(zhì)屬性抽取出來進(jìn)行考察的思維方法,是人們從感性認(rèn)識中獲得事物本質(zhì)特征的一種必備能力?茖W(xué)抽象必須是客觀的、實在的、可檢驗的,不能是空洞的?茖W(xué)抽象是借助概念、模型所進(jìn)行的思維活動。所有科學(xué),物理、化學(xué)、生物等等都有屬于自己學(xué)科領(lǐng)域特點的抽象。
數(shù)學(xué)作為一門科學(xué)、除了具有抽象的一般共性外,它更有屬于自己特征的屬性。普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂(2017版)指出數(shù)學(xué)抽象是通過數(shù)量關(guān)系與空間形式的抽象,得到數(shù)學(xué)研究對象的素養(yǎng)。主要包括:從數(shù)量與數(shù)量的關(guān)系、圖形與圖形的關(guān)系中抽象出數(shù)學(xué)概念及概念之間的關(guān)系,從事物的具體背景中抽象出一般規(guī)律和結(jié)構(gòu),并用數(shù)學(xué)語言予以表征;文[1]認(rèn)為:數(shù)學(xué)抽象是指從研究對象或問題中抽象出數(shù)量關(guān)系或空間形式而舍棄其他屬性對其進(jìn)行考察的方法。史寧中教授在文[2]中說,我們認(rèn)為這種抽象(思維運動中的抽象)不僅可以在感性具體和理性具體之間搭建思維的橋梁,也可以在此理性具體與彼理性具體之間搭建思維的橋梁。我們稱前者為第一次抽象,稱后者為第二次抽象。第一次抽象有利于發(fā)現(xiàn)新的知識,而第二次抽象有利于合理地解釋那些發(fā)現(xiàn)了的知識。
以上內(nèi)容,筆者梳理了抽象、科學(xué)抽象、數(shù)學(xué)抽象之間的關(guān)系,有利于我們更好的理解數(shù)學(xué)抽象這一核心素養(yǎng),并能為今后教學(xué)提供指導(dǎo)參考。
二、 作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的“數(shù)學(xué)抽象”的理解
普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)中指出,數(shù)學(xué)抽象主要有以下四個方面的表現(xiàn):獲得數(shù)學(xué)概念和規(guī)則,提出數(shù)學(xué)命題和模型,形成數(shù)學(xué)方法和思想,形成數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)和體系。作為“義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(修訂稿)”組長的史寧中教授對數(shù)學(xué)抽象有自己獨到的見解。史老提出數(shù)學(xué)的三大基本思想,即抽象、推理和模型。史教授認(rèn)為抽象有兩個層次,一個是直觀描述,另一個是符號表達(dá)。并指出第一次抽象是有物理背景的,用自然語言表達(dá),這種抽象直觀、容易創(chuàng)造,但也容易有反例;第二次抽象的特點是符號化,符號化即數(shù)學(xué)中的符號語言,符號化是嚴(yán)謹(jǐn),挑不出毛病。史教授建議教師在教學(xué)中必須先知道第一次抽象,即物理背景,具體的背景,不要遨游于一大堆抽象的符號之間,先要為學(xué)生提供感性認(rèn)識,有了直觀,才能判斷。第二次抽象,引導(dǎo)幫助學(xué)生形成符號語言,即讓學(xué)生會用符號語言描述。
徐利治教授對數(shù)學(xué)抽象不僅有深刻的治學(xué)經(jīng)驗積累,還對數(shù)學(xué)抽象的問題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的理論研究。在“談?wù)勎业囊恍⿺?shù)學(xué)治學(xué)經(jīng)驗”中,徐教授將數(shù)學(xué)治學(xué)經(jīng)驗概括為六句話:一是培養(yǎng)興趣,二是追求簡易,三是重視直觀,四是學(xué)會抽象,五是不怕計算,六是愛好文學(xué)。并指出數(shù)學(xué)抽象包括的四個步驟,即(1)觀察實例;(2)抓住共性;(3)提出概念;(4)建構(gòu)系統(tǒng)或框架。這些經(jīng)驗總結(jié),無疑與史教授提出的第一次抽象不謀而合,也為一線教師提供了很好的教學(xué)思路。
數(shù)學(xué)抽象作為數(shù)學(xué)三大基本之一,史寧中教授說,數(shù)學(xué)表達(dá)應(yīng)當(dāng)是符號的,但數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)是物理的;數(shù)學(xué)證明是形式的,但教學(xué)應(yīng)當(dāng)是直觀的。對于我們一線教師,就應(yīng)當(dāng)時常思考:如何選擇合適的,具體的,恰當(dāng)物理的實例背景導(dǎo)入課程?設(shè)計哪些探究性問題更能幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念?讓學(xué)生在哪些題目中讓學(xué)生對獲得的數(shù)學(xué)概念和規(guī)則進(jìn)行符號化應(yīng)用?這些可能不是一朝一夕之工夫,需要腳踏實地的研究和努力。
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