立足課堂教學 落實高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)

陳曉丹

【摘要】培養(yǎng)核心素養(yǎng)是《普通高中數(shù)學課程標準（2017年版2020年修訂）》對高中數(shù)學教學提出的新要求.核心素養(yǎng)內(nèi)容不僅是高中數(shù)學教學目標的濃縮，也是數(shù)學學習能力培養(yǎng)的核心目標.文章通過實踐分析得出，核心素養(yǎng)背景下，在高中數(shù)學課程教學中，教師可從“基于數(shù)學概念，輔助學生構建整體知識架構”“創(chuàng)設差異化問題情境，培養(yǎng)學生解決問題能力”“結合學生基礎學習水平，提升學生思維品質(zhì)”“注重核心素養(yǎng)培養(yǎng)成效評價，加強數(shù)學教學總結反思”這幾方面出發(fā)，結合各教學環(huán)節(jié)優(yōu)化核心素養(yǎng)培養(yǎng)方法，為提升數(shù)學教學質(zhì)量提供保障.

【關鍵詞】高中數(shù)學；核心素養(yǎng)；數(shù)學問題；教學實踐

【基金項目】本文系河池市教育科學“十三五”規(guī)劃2020年度課題《關于高中數(shù)學核心素養(yǎng)落實于課堂的策略與方法的研究》，立項編號：2020B-322.

引 言

高中數(shù)學核心素養(yǎng)是從理論學習能力、實踐學習能力等多方面入手對學生提出的綜合性要求.在核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中，高中學生不僅要具備自主探索的意識和實踐能力，也需要用數(shù)學思維去分析和解決實際問題.總體來說，核心素養(yǎng)培養(yǎng)將數(shù)學課程教學引入了新階段，更加重視培養(yǎng)學生在實踐中運用數(shù)學方法、數(shù)學思維分析問題、解決問題的能力.由此可見，核心素養(yǎng)培養(yǎng)更加強調(diào)學生綜合能力培養(yǎng)的效果，更加注重利用多方面資源引入多種創(chuàng)新教學方法完成數(shù)學課程教學任務.因此，教師應找準教學切入點，提升核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果.

一、高中數(shù)學核心素養(yǎng)培養(yǎng)價值分析

（一）提升學生自主學習意識與能力

高中數(shù)學核心素養(yǎng)包括數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、數(shù)學運算、直觀想象與數(shù)據(jù)分析.由此可見，綜合性數(shù)學知識基于核心素養(yǎng)劃分標準形成了幾大模塊.且對于高中生來說，上述幾方面能力的提升需要經(jīng)過大量集中的鍛煉和培養(yǎng)才能收到更好的效果，單一依靠教師通過課程教學來達到能力培養(yǎng)目標成效較低，因為培養(yǎng)效果易受到學生個人基礎情況的影響.因此，基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標，教師應引導學生結合個人的基礎學習能力和水平進行自主規(guī)劃與分析，形成自主學習意識，提升自主學習積極性.學生只有依靠個人自主學習，才能吸收更多的數(shù)學知識，獲得能力培養(yǎng)的更好效果.對于高中生來說，自主學習意識與能力也是幫助其提升學習水平，在更大范圍內(nèi)適應數(shù)學課程教學要求的科學方法.教師應當結合學生的實際能力水平進行差異化實踐引導，從而獲得良好的數(shù)學課程教學效果.

（二）實現(xiàn)學生思維狀態(tài)的有效轉變

數(shù)學知識從本質(zhì)上來說與生活實際聯(lián)系緊密，學生可從多角度尋找切入點進行應用.當核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標提出后，問題解決能力、建模分析能力的提高都需要學生在數(shù)學實踐中結合具體問題情境，通過知識遷移的方式進行分析研究來獲得.這能夠拓寬高中生的視野，進一步提升思維靈活性，幫助學生跳出課堂教學環(huán)境的局限，以生活實際或具體模型為基礎尋求解決問題的辦法.同時，其能有效轉變學生的思維狀態(tài)，讓學生從數(shù)學抽象邏輯思維層面轉變到具象的邏輯思維層面.這種轉換是學生數(shù)學學習能力的體現(xiàn)，能夠幫助學生在分析和思考數(shù)學問題時通過多角度思考尋求解決問題的辦法，使學生在思考和分析數(shù)學問題時思維靈活性、思考問題方式得到創(chuàng)新和優(yōu)化.這對于高中階段的數(shù)學教學來說有非常重要的作用，能幫助學生在難度更大的數(shù)學課程學習中取得良好的效果.

（三）提升學生數(shù)學知識學習效果

傳統(tǒng)學習思路和學習方法指導下的數(shù)學知識學習更加強調(diào)學生對概念的記憶和對公式的運用，學生大部分數(shù)學知識的掌握都依靠大量數(shù)學專題訓練，這雖然能夠在很大程度上幫助學生獲得良好的考試成績，但其數(shù)學思維的靈活性、創(chuàng)新性以及發(fā)現(xiàn)性都顯示出一定的不足，一旦數(shù)學學習進入生活環(huán)境或實際問題建模分析的環(huán)節(jié)，學生可能就會由于思維缺乏靈活性，無法有效尋找解決問題的辦法.當核心素養(yǎng)培養(yǎng)與數(shù)學課程教學實現(xiàn)有效聯(lián)動后，數(shù)學知識的學習目標不再局限于考試成績的提升以及做大量數(shù)學習題，而是取決于學生數(shù)學思維是否形成，數(shù)學邏輯、清晰性是否達到一定水平.教師基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)對學生進行教育引導，有利于逐漸轉變學生的數(shù)學思維狀態(tài)和對數(shù)學知識的理解角度，促使學生從更加具有科學性和發(fā)散性的角度去看待數(shù)學知識，從而尋求解決數(shù)學問題的辦法.這種思路和方法方面的轉變對學生長期的數(shù)學學習有著重要的指導和促進作用.

二、結合核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求組織落實高中數(shù)學教學的原則

（一）為學生預留充分的自主空間

高中生在數(shù)學學習中雖然存在基礎學習能力和學習水平差異，但其自主思考、自主分析能力已經(jīng)達到一定層次.因此，在面向高中生開展數(shù)學課程教學時，教師應基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)側重點，將主體地位留給學生，通過提出問題引導學生主動分析問題，鼓勵學生自主思考解決問題的方法，為提升學生的自主學習意識和能力提供幫助.對于高中生來說，自主發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程也能增強其數(shù)學課程學習信心，優(yōu)化數(shù)學課程學習效果.教師只要在實踐學習中做好針對性教育引導，提升教育教學的靈活性和創(chuàng)新性，就能夠為學生帶來良好的自主學習體驗，提高學生的學習能力，為不同類型核心素養(yǎng)培養(yǎng)提供充分支持.例如，對數(shù)學核心素養(yǎng)中的建模思維能力進行培養(yǎng)，教師就可以以生活化的問題為切入點，讓學生自主思考生活中的實際問題，將數(shù)學理論構建成生活化模型，進一步尋求解決問題的辦法，達到基于生活化問題培養(yǎng)建模核心素養(yǎng)的目標，使學生的主體地位得到凸顯.這必然有利于幫助教師獲得良好的教學效果.

（二）為學生解決實際問題

不同學生在學習數(shù)學知識時可能存在差異化.在核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標下，教師可選擇不同類型的教學切入點與學生進行溝通交流，幫助學生解決實際問題.實際上，高中生只有掃清學習障礙、解決實際問題才能夠取得良好的實踐學習成效.因此，教師需結合核心素養(yǎng)不同內(nèi)容的側重點與學生進行系統(tǒng)性溝通，總結分析學生存在的典型問題，并進一步提出解決問題的科學措施.

三、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中數(shù)學課堂教學實踐策略

（一）基于數(shù)學概念，輔助學生構建整體知識架構

核心素養(yǎng)培養(yǎng)中，具備數(shù)學知識理解能力是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的前提條件.因此，為了促進學生的深度學習取得良好效果，教師應當從概念教學入手，培養(yǎng)學生良好的數(shù)學學習總結分析習慣，并以單元大概念及宏觀數(shù)學概念為基礎，引導學生通過多種方法構建差異化和自主性更強的基礎知識學習架構，為有針對性地培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)提供支持和幫助.回歸到核心素養(yǎng)培養(yǎng)本身，學生若能夠基于數(shù)學宏觀概念進行知識要點梳理、知識架構搭建，其數(shù)學邏輯推理能力和數(shù)學思維清晰性也會得到進一步提升.故教師可結合數(shù)學知識中的宏觀大概念，利用科學方法引導學生自主構建知識架構，從基礎層面引導學生提升核心素養(yǎng).例如，在高中數(shù)學課程“簡單幾何體的表面積與體積”的教學過程中，由于簡單幾何體的表面積和體積包括多種不同類型的幾何體，教師可結合不同幾何體的基本特征總結其表面積與體積的計算公式，再基于表面積和體積的基本概念，讓學生借助思維導圖總結分析不同類型簡單幾何體的面積、體積計算方法.思維導圖具有針對性強、邏輯關系緊密的特征，教師可結合小學數(shù)學課程教學的整體難度和幾何體面積、體積計算公式的復雜程度讓學生循序漸進地構建思維導圖，通過自主思考總結不同類型幾何體的計算公式以及實踐應用方法，形成對不同幾何體基本特征、具象概念以及計算公式的抽象框架.這樣，教師在進一步引導學生投入學習時會具備更高的便捷性，學生對幾何體體積、表面積的理解也會更加深刻和具象.從核心素養(yǎng)培養(yǎng)的角度上來說，這一教學過程能夠檢驗學生的數(shù)學邏輯思維能力和抽象概括能力.在教學引導中，教師還可融入直觀的多媒體平臺和視頻素材，讓學生對柱體、錐體、臺體之間的形狀變化進行動態(tài)觀察，進一步思考不同幾何體的面積、體積計算方法，為進一步投入細節(jié)性專項訓練做好準備.

（二）創(chuàng)設差異化問題情境，培養(yǎng)學生解決問題的能力

要想創(chuàng)設真實情境培養(yǎng)學生解決問題的能力，教師就要將抽象的數(shù)學知識和數(shù)學理論轉變?yōu)閿?shù)學課程教學中的具體問題或生活中的實際問題，通過創(chuàng)設綜合性的情境，達到培養(yǎng)學生問題解決能力的目標.對于高中生而言，當其能夠利用數(shù)學概念和理論知識解決綜合性實際問題時，其學習數(shù)學的信心也會進一步增強.這是數(shù)學知識學習的根本目標，也是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要任務.教師選擇生活化問題作為切入點，并創(chuàng)設不同類型情境，可為培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)提供幫助.例如，在數(shù)學建模思維和實踐能力培養(yǎng)中，教師就可以“平面向量的應用”的教學為例，將平面向量數(shù)據(jù)化的表示方式用構建幾何模型的方式呈現(xiàn)出來.在引導學生將數(shù)據(jù)轉化為圖形的過程中，教師可結合平面向量常用的幾種公式和計算情況構建不同類型的基礎模型，讓學生用更加具象、綜合性的方式感受和體會平面向量知識.具體來說，平面向量常用模型包括等和線模型、極化恒等式模型、三角形四心模型，不同模型分別對應了平面向量的不同定理.這種從抽象到具象的轉換教學和聯(lián)合教學方式不僅能檢驗學生模型構建的能力，也能夠幫助教師觀察和了解學生思維轉換的狀態(tài)與能力.教師可分別結合等和線定理、極化恒等式等列出不同類型的練習題，讓學生通過繪制圖形或建模的方式去解決問題，提升學生的核心素養(yǎng).在情境創(chuàng)設過程中，教師可將等和線定理、極化恒等式等平面向量核心概念的實踐應用場景進行進一步具象化設置，讓學生通過從抽象到具象的反復思考，了解數(shù)學知識在生活實踐中的應用.這種不同類型模型構建和問題情境創(chuàng)設的方式能夠幫助教師獲得對學生進行能力培養(yǎng)的良好效果，并檢驗學生將抽象的數(shù)學定理、數(shù)學概念轉換為圖形的能力，從而達到培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目標.對于學生來說，有針對性地應用不同的定理和數(shù)學知識，通過建模分析解決實際問題，也是提升其數(shù)學綜合實踐能力的科學路徑.

（三）結合學生基礎學習水平，提升其思維品質(zhì)

培養(yǎng)學生的數(shù)學思維品質(zhì)對于高中生來說具有重要作用.在數(shù)學核心素養(yǎng)中，思維能力的培養(yǎng)是進一步指導學生解決實踐問題的關鍵能力.在具體培養(yǎng)工作的落實中，教師需要對不同學生的基礎學習能力進行系統(tǒng)性了解，結合具體課程內(nèi)容尋找培養(yǎng)其思維品質(zhì)的切入點，對優(yōu)化核心素養(yǎng)培養(yǎng)提供支持.通過實踐分析可知，在核心素養(yǎng)培養(yǎng)背景下，對學生數(shù)學思維品質(zhì)的培養(yǎng)可借助先進的輔助工具、應用創(chuàng)新教學模式達到預期目標.以“直線的交點坐標與距離公式”教學為例，教師就可基于這部分課程培養(yǎng)學生的空間思維能力和想象力，以課程學習基本要點為基礎鍛煉學生的思維品質(zhì).直線的交點坐標和距離公式對于解決綜合性幾何問題具有重要意義.學生通過繪制輔助線或結合實際對公式進行變形還能夠解決綜合性和復雜性更強的實際問題，故教師可結合綜合性數(shù)學問題對學生的發(fā)散性思維能力進行培養(yǎng)，為提升學生思維的靈活性和創(chuàng)新性提供支持.

（四）注重核心素養(yǎng)培養(yǎng)成效評價，加強數(shù)學教學總結反思

進行核心素養(yǎng)培養(yǎng)成效評價，需要教師系統(tǒng)性分析學生學習中的問題反饋，并且以學生的實際問題為出發(fā)點進行反思和研究，幫助學生解決其學習中的具體問題.與此同時，在高中課程教學環(huán)境和背景下，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也需要學生具備自我反思和總結的能力，以便找到個人數(shù)學學習的薄弱點，進一步制訂優(yōu)化教學效果的具體方式和整體流程.具體來說，教師可提出以下幾類問題讓學生進行自主總結和思考：①不同類型數(shù)學概念之間是否存在邏輯關系？②請說說你在數(shù)學課程學習中遇到的實際問題.這種具有發(fā)散性的提問能夠幫助教師結合具體問題為學生學習方法、學習思路的總結提供重要參考.

結 語

綜合本文實踐分析可知，在課堂教學過程中，為了培養(yǎng)高中生的數(shù)學核心素養(yǎng)，教師需要結合不同類型教學內(nèi)容進行教學方法的科學選擇和創(chuàng)新應用，以便達到培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)、提升數(shù)學教學成效的目標.

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