高中數學課堂教學中落實核心素養的培養研究

摘 要：新高考模式雖然實施的是科目選考方式，但是數學這門學科依然被列為必考科目，由此可見數學學科的重要性。在新課標改革背景下，教育部門要求高中數學教師在教學中合理培養學生核心素養。因此，教師要做好數學教學工作，結合新高考背景，深入了解當前高中數學教學原則，并結合具體情況選用符合新高考要求的教學模式，以此不斷提高學生的數學學習效果，進而有效提高學生課程學習能力，以保證學生在課程學習結束后能夠將所學知識靈活應用于現實場景。

關鍵詞：新高考；高中數學；教學策略

【中圖分類號】G633 【文獻標識碼】A 【文章編號】2097-2539（2024）10-0086-03

高中時期的數學核心素養集中反映了數學學科的本質和數學思想，其與教學目標有著很強的聯系，呈現出了一定的發展性以及整體性，是當代學生適應社會發展必須具備的重要品質。所以，數學教師要切實結合新高考對數學教學提出的相應要求，積極創新教法，深入挖掘數學知識當中蘊含的核心素養，并且將其有效作用于課堂中，推動學生實現全面發展。

一、數學核心素養的含義

高中數學教師在對學生核心素養進行培養時要注意，高中階段數學核心素養中包含大量思維方式，其中包括邏輯思維、推理思維、建模思維等，只有在教學過程中有效激發出了學生這些思維模式，才能保證學生核心素養能夠滿足教育教學需求。例如在教學過程中，學生因為知識過于抽象對課程學習產生了抵觸情緒，教師就需要結合實際情況培養學生相應的邏輯思維與建模思維，保證學生能夠通過這些思維方式正確了解所學知識，并掌握一定的知識運用能力，進而推動課程教學工作有效開展，最終使學生學習能力與綜合能力得到有效提升，進一步推動高中數學課程教學工作現代化發展[1]。

二、新高考背景下高中數學教學存在的問題

（一）教學內容實用性不高

高中階段學生正承受著巨大的高考壓力，老師一般把主要時間和精神投入到理論知識的講解上，通過不斷地做題來鞏固學生的基本技能。這樣教學雖然對于提高成績有所幫助，但是忽略了學習內容的實用性。在新高考政策頒布之后，教學目標與具體內容存在偏差的問題愈加明顯，教師通常都是圍繞本課重點知識進行講解，通過布置作業的方式加以鞏固，以書本任務的完成質量來判斷學生的掌握情況，與現實生活中的數學應用關聯較小，導致部分同學認為學習的主要目的就是應付考試，在實際中能應用到數學的地方少之又少，對于數學學習形成了錯誤的思想觀念。

（二）學生學習積極性不足

受應試教育的影響，學生的學習圍繞課本知識展開，課本知識涉及的內容非常廣泛，無形中增加了他們的學習壓力。數學學科較為特殊，包含大量復雜的公式和定理，單憑教師語言的轉述學生很難理解其中內涵，較高的難度也使學生產生了退縮的心理，加上教學模式的弊端導致學生感受不到數學的魅力，久而久之學生極易產生抗拒的心理。學生缺少積極性便不會主動參加課堂活動，而是一味地聽從教師安排，思維和能力等多個方面受到束縛，日后獨自面對問題時不能保證順利地解決問題，不利于學生自主探究意識的培養。而且隨著年級的升高，知識難度也在逐漸增加，缺少興趣在無形中加大了學習難度，一定程度上阻礙了數學教學工作的開展[2]。

三、新高考背景下高中數學教學中核心素養的培養途徑

（一）借助生活教學元素，培養數學運算能力

運算能力是數學核心素養中的重要組成部分，也是學習數學時應掌握的基本技能。但是在具體的實踐中，培養運算能力的主要方式是讓學生做大量的習題，單調的課堂環節無法激發學生的學習興趣，長久下去學生甚至會對數學學習產生抵觸的情緒。而且機械練習的內容脫離現實生活，過于重視理論知識而忽略了實際應用的重要性，導致部分學生認為現實中涉及數學的機會較少，學習只是為了應對考試而已，心態的轉變導致他們不會全身心地投入數學知識的研究中，無法保證學習效果。因此，在新高考背景下，為了促進核心素養的形成，教師應在課堂中融入生活化元素，在實際問題的指引下加深對知識內涵的理解和吸收，以此強化他們的應用能力，學生在這個過程中對計算公式和概念定理也有了更加全面的認知，自身的運算水平也得到了提高。

例如人教版高一數學必修第一冊教材中《函數的應用（一）》一課的目標是學生能夠利用函數解決一些簡單的實際問題，加深對函數模型的理解，并體會它的重要作用，能夠從圖像中收獲信息、解決問題。為了鍛煉學生的運算能力，教師可以在課堂中引入生活化案例，讓學生知道該門學科與現實是緊密相連的，從而提高學生對它的重視程度。例如果果和媽媽去超市買電磁爐，售貨員說用這臺電磁爐和專門配贈的燒水壺燒水，至燒開只要幾分鐘，媽媽懷疑他們在虛假宣傳，果果決定用自己在數學課上學過的知識進行測試。他把專業的溫度計放入電磁爐的水壺中，隨后打開開關，并記錄每一分鐘內水的溫度變化，第一分鐘水溫32度，第二分鐘水溫47度，第三分鐘水溫62度，直至第六分鐘水溫達到100度，而后繼續測試了幾分鐘仍舊是100度的狀態。教師通過案例引導學生用直角坐標系表示出時間與溫度的關系。在生活化因素的指引下幫助學生加深對函數的理解和應用，無形中鍛煉了學生的邏輯思維，學生在反復的試驗中提高了運算能力[3]。

（二）利用現代教學手段，鍛煉直觀想象能力

在互聯網沒有普及之前，教師多是采用板書這樣基礎的方式授課，能夠傳遞基礎的信息，但是對于幾何圖形的教學，尤其是立體幾何這樣抽象的內容很難憑借語言的講述描繪清楚，即便是動手繪制圖形也會存在一定誤差，影響學習效果。因此，教師應借助現代教學手段進行授課，以動態的形式讓學生感知圖形的變化，將原本抽象的內容用直觀的方式展現出來，有效提高學生的想象能力。直觀想象力是指對空間的感知意識，有利于對幾何圖形的深入學習，為了落實新高考政策，應以培養核心素養為總目標，借助現代化手段進行幾何知識的傳授，全面理解它們的性質以及特征。

例如在人教版高一數學必修第二冊教材中《基本立體圖形》一課，一些基礎的幾何元素，如柱體、椎體、臺體和球，構成了簡單的組合體。學生需要理解這些元素的含義，并且學習如何觀察和解讀圖像，來增強空間想象力和幾何直觀性。也希望通過創建幾何模型來探索空間圖像，以此來培育他們的建模思維。教師在備課環節應插入平面圖形的圖片，將其展示到大屏幕上，通過多個角度的展示引導學生猜測立體圖形，并繪制出來加以展示。或者是利用動圖對一個立體圖形從左側、右側和上方的視角進行介紹，引導學生與同桌間展開交流，猜測它是什么立體圖案，加深學生對幾何知識性質特征的理解。在觀察的過程中有效鍛煉學生的直觀想象能力，為他們核心素養的形成打下堅實基礎。

（三）組織綜合實踐活動，提高數據分析能力

由于年齡的獨特性，高中生的身心發展已經逐漸成熟，正在快速成長的階段，對待許多事情都有了自己獨特的理解。然而，因為沒有足夠的社交經驗，學生總是對未知的事物懷有強烈的探索欲望，并且傾向于以“有趣與否”這一評價指標來衡量他們處理一件事的投入水平。當數學課程的活動設定富含樂趣時，學生將投入到接下來的探索之中；如果整個過程顯得單調無聊，或是過于重視理論知識的介紹而忽略了具體的實踐操作，那么學生感受不到數學的樂趣所在，便會以消極的心態面對數學，容易走神或者做出不適當的動作，對聽課效果產生影響。因此，教師可以利用這一特點展開教學，組織豐富的綜合實踐活動調動學生的學習熱情，在這個過程中鍛煉學生收集信息、整合資料的能力，讓學生利用所學內容解決生活中的問題，突顯數學學科的價值所在。

例如人教版高二數學選擇性必修第二冊教材中《等差數列》一課，教學目標是讓學生理解等差數列的定義，掌握它的通項公式，在學習過程中體會數形結合的思想，通過概念的引入和公式的推導培養學生數據分析的能力，以解決實際問題。教師可在大屏幕上展示我國的儲蓄制度，假如存入活期10000元，年利率是0.72%，再顯示未來5年的年末本利，分別是10072、10144、10216、10288、10360，然后引導大家以小組討論的方式分析數據，總結數據的特點。組內每個人都要發表自己的觀點和想法，由其他成員進行點評，經過商議形成統一的答案，派出一名代表做總結性發言，教師根據各組的成果加以匯總，得出最終的結果。通過實踐活動鍛煉學生分析數據的方法和技巧，讓學生在生活中解決實際問題，強化知識點的運用能力，促進學生數據分析能力的提升。

（四）引用數形結合方法，培養數學抽象能力

抽象能力是核心素養中的基礎部分，也是學生在學習數學時必備的技能，數學學科具有抽象性，包含大量復雜的公式和圖形，單純的文字介紹很難使學生理解數學知識的深層含義，即便是動手繪制也做不到十分的精準，存在誤差的情況會影響學生學習效果。所以，教師可以采用數形結合的方式幫助學生在抽象的內容中理解概念定理，在反復地練習中強化學生的抽象能力。數形結合是指將圖形和數學緊密結合在一起，以直觀的形式展現出圖形的不同角度，方便學生從中獲取相關概念，并嘗試親手繪制圖案，加深學生對定理的理解，在動手操作中提高學生的抽象認識能力，對學生核心素養的發展產生推動作用。

例如，在人教版高二數學選修必修第一冊《橢圓》中，其教學目標是構建直角坐標系，并依據橢圓的定義推導出其標準方程。學生需要能夠根據已知條件求解橢圓的方程。同時，建立曲線方程，并能將數學和形狀結合起來應用于實際操作中。首先，教師帶領大家回憶與圓有關的知識，利用學生現有的認知結構為本課橢圓的學習奠定基礎。然后，每個人派發一根細線，把它的一頭綁在一起，然后用鉛筆把這根線拉緊并移動。觀察圖像，試圖調整這根線的兩邊的間隔，讓它和線的長度一樣或者低一些。然后，把這個圖像和一個橢圓做一個比較，從而推導出一個結論。其次，利用信息技術在大屏幕上展示生活中常見的類似橢圓的圖形或物體，了解它在現實生活中的應用。最后，以FF2所在直線為x軸，以線段FF2垂直平分線為y軸，建立直角坐標系，得出橢圓的標準方程。通過回顧曲線方程的步驟將新舊知識串聯在一起，完成知識的正向遷移，以此鍛煉學生對數學知識的抽象能力[4]。

（五）采取分層教學模式，培育邏輯推理能力

高中階段的學生在學習中逐漸出現兩極分化的情況，傳統教學中一概而論的方式無法滿足所有學生的發展需求，所以，教師應不斷完善自身的授課手段，幫助不同層次的學生針對自己的薄弱項加以練習，以此保證學習效果。首要任務是對班級同學進行層次劃分，第一梯隊是喜歡數學并且成績理想的同學，能夠積極主動完成作業任務，第二梯隊是上課認真聽講但是吸收能力較弱的同學，第三梯隊則是對數學毫無興趣，甚至是有些抗拒，不愿意配合教師進行學習的同學。根據各個小組的真實情況實施分層教學，在這個構成中培養他們的核心素養，尤其是邏輯推理能力，這是數學學習的基礎所在。

例如人教版高三數學選擇性必修第三冊教材中《條件概率與全概率公式》一課，學習目標是了解條件概率及概率的乘法公式，掌握條件概率的求法，并且能夠利用它解決實際問題。教師帶領學生仔細閱讀課本中的資料，某班級中共有45名學生，其中男生團員16人，男生非團員9人，女生團員14人，非團員6人，要求第三梯隊的學生思考“選到男生的概率是多少”；第二梯隊針對“如果已知選到的是團員，那么選到男生的概率是多少”進行思考；第一梯隊的同學可以成立學習小組，解決問題，同時也能夠鞏固和吸收知識，并及時檢查出有哪些不足，以查缺補漏。在思考的過程中有效鍛煉學生的邏輯推理能力，使他們形成嚴謹的思維方式，培養團結協作精神的同時促進學生綜合素養的提高，有利于學生對知識內涵產生深入理解，學生用推理的方式面對后續的學習，也更加符合新高考政策的要求，有助于取得理想的考試成績。

四、結束語

綜上所述，新高考對學生數學核心素養的考察正在日益深入，這也使得高中數學教師必須高度重視對學生核心素養的有效培育。所以，在實際教學當中，教師有必要合理分析不同教學模塊當中隱含的核心素養，然后借助科學合理的方式方法將其滲透到實際教學當中去，以此來幫助學生在充分理解和掌握數學基礎知識的同時，逐漸發展自身各方面的能力，從而實現全面發展。

（責任編輯：黃艷華）

參考文獻

[1] 孟一梅.新高考背景下的高中數學教學原則與策略分析[J].新課程，2021（23）：78.

[2] 劉曉云.在新高考背景下開展高中數學有效教學的策略研究[J].天天愛科學（教學研究），2022（3）：63-64.

[3] 侯新蘭.新高考背景下的高中數學有效教學策略研究[J].數理化學習（教研版），2020（12）：27-28.

[4] 陸斌.新高考背景下高中數學教學策略[J].數理化解題研究，2022（9）：13-15.