基于核心素養的高中數學概念教學策略分析

彭金祥

摘 要：近年來，隨著新課改的不斷推進，學校、教師和家長都開始重視學生的核心素養教育問題。在當前教學實踐中，提升教學質量水平，培養學生核心素養，促進學生全面發展是教學目標中的重要任務。在高中數學教學實踐中，以數學核心素養和高中數學概念教學的基本概況為切入點，對高中數學概念教學中存在的問題進行分析，探討基于核心素養下高中數學概念教學的實踐策略，為高中數學教學質量的提升奠定良好基礎。

關鍵詞：核心素養;高中數學;概念教學;策略;實踐

隨著新課程改革的深入，越來越多的教師開始重視對傳統教學思維的創新。為了提升教學質量，實現學生全面發展，在數學學科的教學實踐中，概念一直都是其中的主要構成部分，開展概念教學既是學生學習和理解數學知識的重要途徑，也是提升學生數學學習質量的重要方法[1]。在核心素養理念的支持下，高中數學教學的本質在于培養學生獨立思考數學問題的能力，讓學生能自發地探究學習，增強學生的學習效果，使學生更好地意識到數學學習的意義和價值。作為數學教育工作者，要積極滲透核心理念，革新之前的教學方式，激發學生的數學學習興趣，以便更好地促進高中數學教學活動的開展。基于此，高中數學教師在實踐教學中，要積極探究提升概念教學水平的方法，以確保學生能夠更好地理解數學概念，培養學生的數學核心素養。

一、數學核心素養的相關概述

數學核心素養作為數學課程教學的一種體現，既是數學基本特征和價值觀等的綜合體現，也是數學學習與應用過程中，逐漸形成、發展而來的。數學核心素養不僅包括數學抽象思維、邏輯推理，還包括直觀想象、數據分析、數學建模及運算。數學的思維品質則包括思維深刻性、靈活性、敏捷性、獨創性與批判性五項內容。而在數學教學中，培養學生批判性和創造性思維則是實踐教學的重點[2]。

數學課程目標中的數學關鍵能力主要包括：發現問題的能力、提出問題的能力、分析問題的能力和解決問題的能力四個方面。以“六個素養”為根據，可以將數學關鍵能力分為抽象概括、數學推理、數學建模、數學運算、直觀想象和數據分析六項能力。所以，數學核心素養就是指學生能夠用數學的眼光看世界，用數學思維思考世界，用數學語言表達世界。在當前的高中數學教學活動中，部分學生仍處于被動接受知識的狀態，他們缺少數學學習的積極性，因此數學學習效率較低，并且學習質量不高。由教師方面上看，很多教師仍以考試評價為主，并未創新相關的教學方式，導致高中數學教學實效不高。故此，在當下核心素養概念教學活動中，最為關鍵的在于學生能自主地學習數學，調動自身對數學學習的內在動機，并能靈活運用數學知識來解決生活實踐中存在的問題。

二、高中數學概念教學的基本概況

（一）高中數學概念教學的含義

概念主要指的是一種思維形式，它既是人腦對事物本質的反映，也是人腦推理和判斷的基礎[3]。數學概念作為數學知識體系構成的重要前提，也是承載數學思想的重要載體。高中數學概念教學既是數學本質屬性獲取的過程，也是概念獲取本質屬性的過程。可以采用觀察、比較、分析和抽象概括等方式，對學生進行數學思維培養，以使學生的推理和抽象思維能力得到提升，使其能夠對數學概念有更深刻的理解，進而提升學生的數學核心素養。因此，進行數學概念教學實踐活動，有助于促進數學學科和學生全面發展[4]。

（二）高中數學概念教學的方法

在高中數學教學實踐中，有很多有關數學概念教學的內容。目前，以概念教學的實踐角度為根據，數學概念教學主要分為對象性、度量性和觀念性三種概念教學類型。而在高中數學教學中，數學概念教學的對象主要為各種公式、圖形等。概念教學先需要引入概念，再獲得概念，也就是先揭示概念本質屬性，再進行概念鞏固和運用。其中，在概念教學過程中，獲取概念是最重要的一步，獲取概念的過程主要包括概念同化和概念形成。

概念同化主要指教師在課堂講解的過程中，學生能夠逐漸理解數學概念。然后教師可以利用變式材料和例證，使學生理解概念的外延。概念形成主要是指對歸納、比較數學例證的規律與特征，再進行檢驗，理解數學概念的本質。通常情況下，會使用常用的形式符號表示數學概念，學生可以在理解概念的過程中，學會運用抽象思維和推理能力，使其形成數學學科觀念。不過，無論采取哪種方式，教師都需要對數學概念的本質及其內涵、外延有更深刻的理解，明確數學概念完整的結構體系，才可以在教學過程中更好地培養學生的數學思維能力。同時，數學教師要了解不同概念適合的獲取方式，以便設計出更加有效的概念教學策略。如果數學教師并未準確理解概念的本質屬性，且對數學概念體系缺乏深入了解，就很難在實際教學中更好地開展概念教學，也無法實現概念教學的目的[5]。

三、基于核心素養下高中數學概念教學中存在的問題

（一）缺乏先進的教學理念

隨著國家越來越重視教育改革創新，在不斷推進新課改的背景下，有越來越多的教師開始關注教學方式的創新，以現代教學背景為基礎，結合自身的教學經驗，創造出新的教學方法。但是，仍然有不少教師在傳統應試教育的影響下，只注重學生學習成績的提升，忽視了對學生創造力及創造思維的培養，只是單純地在課堂上向學生講解有關數學方面的知識，課后給學生布置課外作業，使學生對課堂教學知識進行鞏固，加深印象。這種傳統的“灌輸式”教學模式，雖然能在一定程度上提高學生的數學成績，但并不能培養學生的抽象思維、邏輯推理和數學建模等能力，無法提升學生的數學核心素養，不利于學生實現全面發展。基于核心素養的背景下，教育的最終目的是為了促進學生全面發展，而傳統的教學模式已經不能適應現代的教育發展。因此，為了更好地提升學生的數學核心素養，推動數學教育發展，教師需要改變傳統的教學理念。

（二）缺乏明確的教學目標

基于核心素養的視域下，要順利開展高中數學概念教學，還要明確概念教學的目標。要提升數學概念教學的質量，還要尊重學生間的個體差異，以學生為教學主體，采取相應的措施，充分激發學生的學習熱情，提高學生的學習自主性，提高數學概念教學的效率和質量。而新課改要求高中數學教師在課堂教學中要注重培養學生的關鍵能力，比如學生的抽象思維與邏輯推理等能力，讓學生在積累數學知識的同時，提升自身的數學成績和數學素養等。數學教師如果缺乏明確的教學目標，就會導致學生學習時無法掌握更多數學知識，抽象思維、邏輯推理、數學運算等能力得不到培養，不僅會影響數學概念教學的效果，也會影響高中數學教學的質量[6]。

四、基于核心素養下高中數學概念教學策略探析

（一）以現實生活為基礎引入概念，展現數學核心素養

在進行大量數學教學實踐研究中發現，學生對他們接觸較多，或是相對了解的教學內容，學習動力更強，學習熱情更高漲，且學習效率也相對較高，取得的學習效果也更好。因此，在高中數學教學中，數學教師在進行教學實踐的過程中可以有意識地以現實生活為依據，引入相應的數學概念，為學生創造一個相對熟悉、親切的教學環境。如只是簡單地讓學生進行機械化的重復訓練，不僅會導致學生學習動力下降，還會導致學生思考問題的積極性被減弱。為了改善高中數學概念教學的現狀，教師應該主動為學生營造良好的教學氛圍，在調動學生學習積極性的同時，引導學生以自身的生活經驗為依據，更好地理解、掌握一些數學概念。這種將理論知識結合實際生活的方式，不僅能幫助學生理解相關的數學概念知識，還能培養學生的數學核心素養。采用數學概念結合現實生活的方法進行課堂教學，首先，增加學生對數學概念的理解，使其明確這些數學概念，其次，讓學生了解高中數學知識與現實生活之間存在的緊密關聯，最后，激起學生的好奇心和求知欲，調動學生的學習積極性，提高學生的數學學習效率，使學生在深入學習數學知識的情況下，提高學生的數學核心素養。

（二）充分利用信息技術，培養學生的數學核心素養

在進行高中數學概念教學的過程中，學生需要學習的數學概念有很多。比如，在講到離心率的概念時，因其具有較強的抽象性，學生難以理解概念，不適合直接引入概念。圓錐曲線第二定義是圍繞離心率展開的內容，而掌握離心率概念，對理解圓錐曲線性質來說非常重要。在實際教學中，數學教師可以利用現代化的信息技術，引入數學概念，再進行教學。具體的操作流程為數學教師提出問題，學生進行探討和研究，再利用信息技術來驗證。比如，數學教師可以使用幾何畫板，引導學生先觀察橢圓的形狀，因為不同的橢圓，形狀有圓的、也有扁的，然后，教師向學生提出問題：用什么量刻畫橢圓的“扁圓”程度？學生在沒有接觸這個問題之前，很難給出教師答案。數學教師可以繼續啟發學生，對使用定長畫橢圓的過程進行回顧，讓學生設想橢圓的扁圓程度與其有關的基本量到底有哪些？根據學生的探究方案，教師可以提出問題，引導學生繼續猜測，使用幾何畫板加強學生的直觀感受，并進行驗證。

通過這一系列的操作過程，讓學生了解學習數學概念時研究問題的方法，尤其是一些變量的問題，可以先進行猜測和設想，再進行驗證，使學生從中感受到自己對數學概念進行探究的價值，體會定義生成的感受，再得出離心率的概念。這個問題探究的過程能夠讓學生理解數學概念的發現并不是簡單的，而是需要不斷地探究和鉆研。對數學概念進行研究時，要先從本質上理解數學概念，然后才能達到觸類旁通的效果。離心率作為圓錐曲線的核心概念，主要是通過數形結合的思想方式對圓錐曲線進行研究，對離心率的探究歷程進行深入剖析，對培養學生的數學抽象思維、直觀想象思維及邏輯推理思維等數學核心素養有積極的影響意義。

（三）利用情境教學法引入數學概念，提高學生核心素養

在進行高中數學概念教學時，可以通過創設合適的教學情境，激發學生的學習興趣。數學教師可以聯系實際生活，使用相應的教學工具，借助多媒體技術，設計數學實驗等方式，對學生進行直觀的教學，調動學生的學習積極性，增強學生對數學概念的認知，為學習和探究高中數學概念提前做好心理準備。同時，讓學生在概括數學概念本質，加深其對數學概念的理解和記憶，培養學生自主探索的能力，因此，在課堂教學中，數學教師可以通過提出相關的問題，層層遞進來揭示數學概念發展的過程與本質。以問題為情境，設置懸念，引發學生的認知沖突，再指導學生進行自主探究，讓學生來體驗數學概念產生、發展與形成的過程，在這個過程中，數學教師可以啟發學生進行觀察、分析和比較，同時進行抽象和概括，不斷深入地對問題的實質進行分析和挖掘，從而能夠更加牢固地掌握數學概念的本質。

除此以外，數學教師也可以利用具體的例子，對數學概念的內涵及外延進行解釋，在對比正、反例的過程中，從不同的角度、側面及層次中，去揭示數學概念的本質。以多個角度去深入挖掘數學概念的內涵與外延，使學生能夠更加深刻地理解數學概念。最后，數學教師可以通過揭示數學概念之間的聯系，來幫助學生理解數學概念。對相關的數學概念，可以通過類比和圖表等方式，先弄清楚相關數學概念之間的內在聯系和區別，加深學生對新概念的理解。以橢圓的標準方程為例，數學教師可以利用類比和對稱，使用化歸思想讓學生掌握問題的本質，使其理解位置不同的情況下，橢圓的圖形也是相同的，學生由此可以獲取焦點在軸上的橢圓標準方程，從而化繁為簡。然后，在學生每學完一章數學知識時，數學教師可以及時對學生系統化的課程復習進行指導，建立章節或學科概念網絡體系，使學生從中理解新、舊數學概念的聯系及區別，進一步加深學生對數學概念的記憶與理解。在進行數學解題的過程中，也可以培養學生靈活運用概念分析和解決問題的能力，從而使學生從抽象思維上升到具體的概念學習。

結束語

在高中數學教學活動中，為了更好地貫徹落實核心素養理念，則需要教師引導學生梳理正確的數學意識，以此培養學生的創新實踐能力。與此同時，教師在高中數學概念教學活動中，可適當引入多媒體教學設備，把晦澀難懂的知識直觀地展示給學生，以此增強數學教學的課堂效果。另外，在進行高中數學教學時，還要明確數學核心素養的含義。在核心素養的背景下，分析高中數學概念教學的基本概況及其存在的問題，針對高中數學概念教學的不足之處，采取相應的改善策略，在提高學生數學概念學習效果的基礎上，增強學生的數學核心素養。

參考文獻

[1]曹江誼.基于核心素養的高中數學教學策略分析[J].試題與研究，2019（14）：69.

[2]何愛文.基于核心素養的高中數學概念教學策略[J].甘肅教育，2020（20）：94-95.

[3]劉繼益.核心素養視野下高中數學核心概念教學策略探究[J].數學教學通訊，2020（27）：49-50.

[4]符仲娟.基于學科核心素養視野下的高中數學概念教學策略[J].課程教育研究，2019（16）：162-163.

[5]蔡海濤，林運來.核心素養下高中數學概念課教學策略[J].數學通報，2019（58）：9，20-25，66.

[6]張國梅.基于學生核心素養培養的高中數學概念教學策略研究：從“橢圓及其標準方程”例談概念教學策略[J].創新創業理論研究與實踐，2019（2）：8，54-55.