2018年12月3日下午國家教育部黃恕伯先生通過視頻直播向全省中學數(shù)學老師們做了中學數(shù)學核心素質(zhì)的詳解。我校全體數(shù)學班主任在頂樓化學演播室一起觀看了視頻,學習活動從下午8:45仍然到12:15,你們積極傾聽,認真學習。通過黃先生剖析,除了使我們明晰了中學數(shù)學核心素質(zhì)的內(nèi)容(數(shù)學觀念、科學思維、科學探究、科學心態(tài)與責任),并且讓我們深刻的理解了核心素質(zhì)在新時代發(fā)展中的重要作用。實際上數(shù)學觀念、科學思維、都是把握知識、提高能力、培養(yǎng)情感的技巧。只有通過學與習、理與解、探與究就能升級到習慣、品質(zhì)與責任,最終實現(xiàn)中學生的全面發(fā)展。下邊結合黃先生的講解簡單總結以下幾點理解,不當之處敬請見諒。
1.數(shù)學觀念的形與成
數(shù)學觀念的產(chǎn)生和運用是一個立體問題,須要我們打開思維進行概括,依照黃先生的講解我簡單概括為:
了解整體知識結構→力的平衡是起點
關鍵視角捉住重點→體現(xiàn)觀念的思想
運用知識解決問題→實踐情景的關聯(lián)
實踐檢驗思維手冊→概念規(guī)律的升華
黃先生舉例“力的分解”,非常指出了:
分解時不要偷換研究對象;
建系時應彰顯共點力平衡。
黃先生的思維角度我自然是很欽佩,而且對于黃先生談到的“力的分解不能根據(jù)療效進行”我是持保留意見的,根據(jù)力的作用療效進行力的分解可能不是惟一方式,甚至不是最好方式,而且絕不能一木棍“打死”,新時代發(fā)展應當倡導中學生多元發(fā)展,也應當鼓勵老師們思維的多維發(fā)散。
黃先生舉例“天體問題3顆同步衛(wèi)星覆蓋全球,求月球的最小周期”問題,充分展示了他的轉(zhuǎn)化思維模式:
文字化情境、情景化知識、
知識化應用、應用化思維、
思維化能力、能力化素質(zhì)、
素質(zhì)化文字,因而以終為始產(chǎn)生循環(huán),架構學習體系。
在引用情景教學時應當逐漸深入運用高中物理核心素養(yǎng),科學架構“資源平臺”:
化學實驗—創(chuàng)設知識情境
生活引入—聯(lián)系社會生活
升級關聯(lián)—聽說看動演用
科學年會—半球?qū)嶒烍@艷
千斤能頂—吹氣頂起壯漢
……
2.科學思維的構與建
科學思維就是構架一個說出、應用、選用、轉(zhuǎn)化、化簡的升級過程,進而建設一個知識、能力、情感、素養(yǎng)、生活的深入體驗。
黃先生給出了科學思維的3種推理分類,簡單概括如下:
(1)歸納推理→大量觀察、大量數(shù)據(jù)→一般性推論→共同特征→本質(zhì)特點
(2)詮釋推理→一般規(guī)律、數(shù)學推論→個別性推論→演繹過程→方法推論
(3)其它推理→多種角度、多種方式→特殊性推論→綜合剖析→特殊規(guī)律
黃先生將證據(jù)級別分為5個層次:區(qū)別觀點證據(jù)、分辨有效證據(jù)、證據(jù)抒發(fā)觀點、恰當使用證據(jù)、證據(jù)證明推論。
黃先生為了探討證據(jù)的重要性舉例如下:
對于水平勻速飛行的飛行員捉住炮彈的問題,我們有下邊3種說法,盡管推論各不相同,而且都是值得肯定的:
回答舉例1(滿分)不可能發(fā)生。
上述情景最有可能發(fā)生的條件是炮彈和飛行員的水平速率相等,在水平方向上炮彈和飛行員不會形成相對運動。
但盡管這么,豎直方向上,炮彈相對飛行員還在做豎直上拋運動。設炮彈飛行到最低點時剛好接觸飛行員的臉,隨后炮彈相對飛行員做自由落體運動,設炮彈觸臉下落10cm被飛行員捉住,按照自由落體運動的位移公式,可列多項式0.1=10×t2/2,解得t=0.14秒,要在如此短的時間內(nèi)完成動作,幾乎超出了人的反應時間的極限,這在飛行員在駕駛客機時是不可能做到的。
回答舉例2(滿分)可能發(fā)生。
水平方向:若炮彈和飛行員的水平速率相等,在水平方向上炮彈和飛行員不會形成相對運動。
豎直方向:炮彈相對飛行員在做豎直上拋運動。設炮彈在臉下浮動時還在繼續(xù)向下運動,其上升30cm后抵達最低點再下落30cm到頭部,這段時間飛行員都有可能捉住炮彈,可以估算炮彈上升和下落30cm所經(jīng)歷的時間一共是0.5s,飛行員完全可以在這0.5s時間內(nèi)作出反應,捉住炮彈。
回答舉例3(滿分)不可能發(fā)生。
當炮彈飛行的水平速率跟客機速率相等時雖然可以實現(xiàn)題中情景,但實際上是不可能的。由于炮彈水平速率若跟客機速率相等,則炮彈相對客機的作豎直上拋運動,也就是說,坐在客機上的人觀察炮彈的運動方向是豎直向下的,炮彈要抵達飛行員頭部,在路徑上須要穿越客機的座艙,這是不可能的。
其實對于問題的評價與指責不應當以偏概全,全面肯定的同時也應當大膽指責。
例如,黃先生在共點力平衡問題中舉例“梯子的安全問題”,通過知識與具體情境的結合剖析了梯子與地面傾角越小越容易出現(xiàn)滑動的可能,容易出現(xiàn)安全隱患。對于黃先生剖析的梯子問題我有一點存在疑惑,既然早已提到了傾角太小容易出現(xiàn)安全隱患,為何沒有提到傾角太大容易出現(xiàn)翻覆的可能呢,畢竟杠桿的平衡問題早在中學早已學過了。教育教學不能僅僅為了學知識而學知識,應當真正解決生活中的問題,知識本身來始于生活,最終應當回歸生活。所以我覺得:
有時過程本身比結果重要;
有時反詰指責比正誤重要;
有時堅持努力比情商重要;
有時開辟創(chuàng)造比應用重要;
有時加裝改建比熟練重要;
有時評價交流比講解重要……
3.科學探究的探與究
科學探究就是要經(jīng)歷以下6個過程:
經(jīng)歷知識到能力的變化過程;
經(jīng)歷灌輸?shù)襟w驗的轉(zhuǎn)化過程;
經(jīng)歷記憶到理解的升級過程;
經(jīng)歷能力到素質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程;
經(jīng)歷獨立到合作的協(xié)作過程;
經(jīng)歷單一到多元的深入過程。
例如上??萍拣^內(nèi)有一個“比較重球從同一高度下落到地面的不同軌道的時間長短”,三個軌道:有兩個直徑不一樣大的弧形,還有一個斜面!這些“一探究竟”式的探究方法應當是最高效的。
黃先生向你們展示了研究土星的真實數(shù)據(jù)記錄,實現(xiàn)去除神秘、激發(fā)學習興趣,構建空間概念、嚴謹科學心態(tài)、體驗圓周投影、運用圖象處理,實現(xiàn)科學探究,但是數(shù)據(jù)是否科學有效,須要數(shù)據(jù)來源渠道,以及投影怎樣得到等的問題也是值得我們深思的問題。
4.科學心態(tài)責任的廣與狹
任何領域我們看中的首先都是科學心態(tài)與責任擔當,在教育教學中怎樣舉辦心態(tài)與責任的教育是一個大課題。目前沒有嚴格的標準,也沒有固定的模式,須要我們在舉辦教育教學過程中挖掘和發(fā)覺。假如說主動是一種心態(tài),這么配合就是一種責任;假如說嚴格是一種心態(tài),這么嚴謹就是一種責任;假如說爭先是一種心態(tài),這么推動就是一種責任……
核心素質(zhì)給我們新時代教育教學指明了方向高中物理核心素養(yǎng),我們才剛才起步,未來我們雖然常年“在路上”。讓我們踏過新時代節(jié)奏,共創(chuàng)教育新未來。