核心素養下高中數學課堂教學的有效探究

陳揚帆

【摘要】隨著新課程改革的不斷深入，核心素養成為了教育教學的重要理念。高中數學課堂教學作為學生學習數學的主要場所，如何在核心素養下進行有效的教學探究，提高學生的數學素養和數學能力，是當前數學教學亟待解決的問題。本文從核心素養的概念和特點入手，分析了核心素養的重要性，提出了以核心素養為導向的高中數學課堂教學策略。

【關鍵詞】核心素養 ?高中數學 ?課堂教學 ?有效性

【中圖分類號】G633.6 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2024）04-0187-03

當前，全球教育領域正在經歷一場深刻的變革，核心素養已經成為了各國教育改革的重要方向。在我國，新課程改革明確提出了以核心素養為目標的教育理念，要求各學科教學都要注重培養學生的核心素養。高中數學作為基礎教育階段的重要學科，其課堂教學也應該以培養學生的核心素養為目標。然而，當前高中數學課堂教學中存在著一些問題，如重視知識傳授而忽視能力培養、教學方法單一、缺乏實踐環節等，這些問題制約了學生核心素養的培養。因此，培養學生的核心素養對高中數學課堂教學有著重要意義。

一、核心素養的概念及特點

核心素養是指學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。它關注的是培養學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，是學生在學習中應形成的重要素養。它具有以下特點。

一是綜合性：核心素養包括多個方面，如知識技能、過程方法、情感態度等，這些方面相互關聯、相互促進，共同構成學生的綜合素養。它不僅涉及學生所學的知識和技能，還包括學生在學習過程中形成的態度和價值觀[1]。

二是發展性：核心素養是隨著學生的年齡和學段的增長而不斷發展的，具有階段性和連續性。它不是一成不變的，而是隨著學生的成長和教育的推進而不斷發展和完善的。

三是情境性：核心素養需要在具體的情境中表現出來，只有在特定的情境中才能體現其真正的價值。因此，核心素養的培養需要結合具體的學科、課程和活動，讓學生在真實的情境中學習和實踐。

四是實踐性：核心素養需要在實踐中得到檢驗和提升，只有通過實踐才能真正形成和發展。它強調學生的實踐能力和創新能力，要求學生能夠運用所學知識解決實際問題。

五是自主性：核心素養的培養需要學生具備自主學習的意識和能力，能夠在學習中發揮自己的主觀能動性，積極探究、發現問題并解決問題。它要求學生具備獨立思考和判斷的能力，能夠在學習中不斷反思和進步。

六是跨學科性：核心素養的培養需要跨越不同學科的界限，整合各種知識和技能。它要求學生具備跨學科的學習能力和思維方式，能夠在不同學科之間建立聯系并綜合運用所學知識解決問題。

總之，核心素養是學生在學習過程中應形成的重要素養，具有綜合性、發展性、情境性、實踐性、自主性和跨學科性等特點。這些特點要求教師在教學過程中注重學生的全面發展，關注學生的個體差異和需求，以培養學生的核心素養為目標進行教學活動的設計和實施。

二、核心素養對高中數學課堂教學有效性的影響

核心素養對高中數學課堂教學有效性具有重要影響。具體表現在以下幾個方面。

一是提高學生學習能力：核心素養中的學習能力包括學習方法、學習意識和學習態度等方面。在高中數學課堂教學中，融入核心素養理念可以幫助學生更好地理解和掌握數學知識，提高學習效率。通過學習方法的改進，學生可以更加高效地掌握數學知識；通過學習意識的培養，學生可以更加重視數學學習，認識到數學對于自己的重要性；通過學習態度的轉變，學生可以更加積極主動地參與到數學教學中去，更好地探究數學問題[2]。

二是培養學生創新能力：核心素養強調創新思維和實踐能力的培養。在高中數學課堂教學中，融入核心素養理念可以激發學生的創新意識和實踐能力，鼓勵學生勇于嘗試、敢于創新。通過引導學生自主探索和合作學習，教師可以培養學生的創新思維和實踐能力，使學生在探究過程中逐步掌握知識和技能。

三是加強學生溝通和合作能力：核心素養中的溝通能力和合作能力在數學教學中也扮演著重要的角色。數學學科本身就是一個極具合作性的學科，它需要學生之間的交流和合作才能更好地解決問題。通過加強學生的溝通和合作能力，可以推動學生之間的交流，幫助學生相互學習，從而提高數學學習的效果。

四是促進學生全面發展：核心素養關注學生的全面發展，包括知識技能、情感態度、價值觀等方面。在高中數學課堂教學中，融入核心素養理念可以促進學生的全面發展，使學生在數學知識技能、創新思維和實踐能力、情感態度等方面都得到全面的提升。這不僅可以提高學生的學習成績，還可以幫助學生更好地適應未來的學習和工作需要。

五是推動數學教學改革：核心素養的提出對數學教學改革起到了推動作用。在高中數學課堂教學中融入核心素養理念可以促進數學教學的創新和改進，推動數學教學從傳統的知識傳授向能力培養轉變，更加注重學生的主體地位和作用，更加注重學生的全面發展。

綜上所述，核心素養對高中數學課堂教學有效性的影響是積極的、深遠的。它不僅可以提高學生的學習能力和創新能力，還可以加強學生的溝通和合作能力，促進學生的全面發展，推動數學教學改革的深化。

三、核心素養下高中數學課堂教學有效性的探究策略

（一）創設情境，激發興趣

教師可以根據教學內容和學生的實際情況，創設生動有趣的情境，引導學生進入數學學習，激發學生的學習興趣和探究欲望。如，通過引入生活中的實例或利用數學實驗來吸引學生的注意力，讓學生感受到數學與生活的緊密聯系，從而提高學生的數學應用意識和應用能力[3]。

在“排列與組合”這節課中，教師可以創設以下情境來激發學生的學習興趣和探究欲望。

1.游戲情境。教師可以設計一個與排列組合相關的游戲，如“數獨游戲”。數獨是一個經典的邏輯推理游戲，需要運用排列組合的知識來解決。教師可以在課堂上引入數獨游戲，讓學生通過游戲的方式了解排列組合的概念和應用。這樣不僅能夠激發學生的學習興趣，還能培養學生的邏輯推理能力。

2.歷史故事情境。教師可以通過講述一些與排列組合相關的歷史故事來引入課題。如，教師可以講述古希臘數學家在解決“幾何級數求和”問題時所用的排列組合方法，或者講述中國西周時期《易經》中提到的排列組合概念等。這些歷史故事能夠吸引學生的注意力，同時也能讓學生了解數學知識的歷史淵源。

3.多媒體情境。教師可以利用多媒體技術來創設生動有趣的情境。如，教師可以制作一些有趣的動畫或視頻來展示排列組合的概念和應用。動畫或視頻可以采用學生喜歡的卡通形象或人物形象來呈現，這樣能夠更好地吸引學生的注意力。

無論采用哪種情境創設方式，教師都需要根據學生的實際情況和教學內容來進行設計，確保情境生動有趣、引人入勝，能夠激發學生的學習興趣和探究欲望。同時，教師還需要在情境中融入排列組合的知識和應用，讓學生能夠在情境中掌握相關的知識和技能。

（二）問題引導，自主探究

教師可以通過問題引導的方式，鼓勵學生自主探究。教師可以根據教學內容和學生實際情況，設計一些具有啟發性和探究性的問題，引導學生主動思考、自主探究。通過這種方式，教師可以幫助學生更好地理解數學知識，同時也可以培養學生的創新思維和實踐能力[3]。

在教授“條件概率與全概率公式”這節課時，首先引入實際問題，提出問題。如設置“抽獎游戲”的導入環節，提出問題：“在一個抽獎游戲中，有A、B兩個箱子，每個箱子中都有不同數量的紅球和藍球。先從A箱子中隨機抽取一個球放入B箱子，然后再從B箱子中隨機抽取一個球。求最終抽到紅球的概率是多少？”這個問題涉及條件概率和全概率公式的應用，可以引導學生主動思考和探究。接著，引導學生分析問題。明確需要計算的是條件概率，即“在第一次抽到紅球（或藍球）的情況下，第二次抽到紅球的概率”。然后，教師可以介紹全概率公式和條件概率的計算方法，并指導學生如何使用這些方法來解決這個問題。然后，組織學生進行自主探究，讓學生通過獨立思考和計算來解決問題。在這個過程中，教師可以提供一些有用的提示和指導，如：“你可以先計算從A箱子中抽到紅球或藍球的概率，然后再使用條件概率及全概率公式來計算最終抽到紅球的概率。”同時，教師也可以鼓勵學生相互討論和合作，共同解決問題。同時，為了鞏固和拓展學生的知識應用能力，教師可以提出一些與實際問題相關的拓展問題或應用案例，如：“在一個通信網絡中，兩個節點之間的通信成功率受到多種因素的影響。如何利用條件概率和全概率公式來計算通信成功的概率？”通過這些問題和應用案例的引入，教師可以幫助學生更好地理解數學知識在實際生活中的應用價值[4]。最后，教師可以對本次探究活動進行總結與反饋。教師可以回顧條件概率和全概率公式的概念及應用方法，同時也可以指出學生在探究過程中存在的問題和不足之處。通過這個過程，教師可以幫助學生更好地掌握數學知識并提高學習效果。

（三）合作學習，互動交流

合作學習是一種有效的教學方式，可以促進學生之間的互動交流，同時也可以幫助學生更好地理解數學知識。教師可以通過分組合作的方式，讓學生在一起學習、討論和解決問題。通過這種方式，教師可以培養學生的合作精神和團隊意識，同時也可以讓學生在交流中相互學習、相互提高[5]。在“列聯表與獨立性檢驗”這節課中，教師可以采用合作學習的方式，促進學生之間的互動交流。首先，教師需要將學生分成若干小組，每個小組由4～6名學生組成。在分組時，教師可以考慮學生的數學基礎、興趣愛好等因素，盡量使每個小組內的學生具有不同的特點和優勢。分組完成后，教師可以為每個小組分配一個組長，由組長負責協調組內的學習和討論活動。接下來，教師需要明確合作任務。例如，教師可以給每個小組提供一個具體的列聯表數據集，如“不同性別與是否喜歡某種運動的關系”的數據集。然后，教師要求各小組根據數據集繪制列聯表，并進行獨立性檢驗。在這個過程中，教師需要明確任務目標、要求和評價標準，以便學生能夠明確自己的任務和責任。在合作學習階段，各小組需要一起學習和討論如何繪制列聯表、如何計算獨立性檢驗的統計量以及如何解釋檢驗結果。在這個過程中，教師可以提供一些有用的資源和指導，如相關教材、課件或在線資源等。同時，教師也需要鼓勵學生相互討論和合作，共同解決問題。當各小組完成合作學習任務后，教師可以組織一次成果展示與交流活動。在這個活動中，每個小組需要選派1～2名代表來展示他們的列聯表和獨立性檢驗結果，并解釋其中的統計意義和實際應用價值。其他小組的學生需要認真聽取并提問或發表意見。通過這個過程，學生可以相互學習和借鑒其他小組的優點和經驗。在成果展示與交流活動結束后，教師需要對各小組的合作學習成果進行評價和反饋。評價可以包括任務完成質量、團隊協作能力、創新思維等方面。同時，教師也需要指出學生在合作學習過程中存在的問題和不足之處，并提供具體的改進建議和指導。通過這個過程，教師可以幫助學生更好地認識自己的優點和不足，同時也可以激發學生的合作意識和團隊精神。

通過以上步驟的實踐操作，教師可以有效地利用合作學習方式來促進學生在“列聯表與獨立性檢驗”這節課中的互動交流和學習效果提升。

四、結束語

核心素養下高中數學課堂教學的有效探究，旨在培養學生的數學思維、創新能力和解決實際問題的能力。通過創設情境、問題引導、合作學習等教學策略，可以激發學生對數學知識的探究欲望，促進學生在互動交流中深化對數學知識的理解與應用。同時，教師們也需要關注學生的學習過程與情感體驗，及時調整教學策略，為學生的全面發展提供有力支持。未來，教師應將繼續深入探究核心素養下高中數學課堂教學的有效途徑，為學生的數學學習和全面發展貢獻更多的智慧和力量。

參考文獻：

[1]易海蘭.核心素養背景下高中數學課堂有效教學策略探究[J].中文科技期刊數據庫（全文版）教育科學， 2021（8）：125.

[2]古麗麥熱姆·奧斯曼.淺談核心素養下的高中數學課堂教學[J].中國科技經濟新聞數據庫 教育， 2021（8）：101.

[3]張紅敬.核心素養下的高中數學課堂有效提問策略探究[J].世紀之星（高中版），2021（16）：63-64.

[4]陳東文.談核心素養背景下高中數學教學中如何引導學生進行探究[J].中文科技期刊數據庫（引文版）教育科學，2021（4）：168.

[5]徐秀菊.淺談核心素養視域下的高中數學課堂教學[J].課程教育研究，2019（23）：128-129.