核心素養視域下高中數學教學實踐探究

摘 要：本文以“核心素養視域下高中數學教學實踐探究”為題，對高中數學學科核心素養的內涵進行了系統闡述，深入剖析了核心素養視域下實施數學教學的指導原則，同時詳細探討了切實可行的教學策略。文章力求通過革新的教學方式與手段，全方位提升學生的數學核心素養，以更好地滿足未來社會對人才的要求，助力學生成長為具備高度數學素養的復合型人才。

關鍵詞：高中數學；核心素養；策略

在新時代背景下，核心素養已成為引領教育教學改革的重要方向。高中數學教學作為培養學生邏輯思維、分析問題和解決問題能力的關鍵環節，如何在核心素養視域下進行有效的教學實踐，成為教育領域亟待探討的課題。本文旨在探討核心素養視域下的高中數學教學實踐，以期為提升教學質量和學生全面發展提供參考。

一、高中數學學科核心素養概述

（一）數學抽象能力

數學抽象能力是指學生能夠從復雜多變的具體情境中，精準地提煉出事物的數學特征和本質規律。這種能力不僅要求學生有敏銳的洞察力和高度的概括能力，還需要他們具備深厚的數學基礎知識和豐富的實踐經驗。通過數學抽象，學生能夠更加深入地理解數學概念、命題、方法和體系的內在聯系，從而更準確地把握事物的數學本質。

（二）邏輯推理能力

邏輯推理能力是學生從已知事實和命題出發，根據嚴密的邏輯規則，推導出新命題的過程。這種能力要求學生具備嚴謹的思維習慣和縝密的推理技巧。邏輯推理不僅是數學嚴謹性的基石，更是學生進行數學交流和解決復雜問題的關鍵。通過邏輯推理，學生能夠更加清晰地表達自己的數學思想，更加準確地判斷數學命題的真偽。

（三）數學建模能力

數學建模能力是指學生能夠將現實生活中的復雜問題轉化為數學問題，并運用數學語言進行準確描述和求解的過程。這種能力要求學生具備豐富的數學知識和靈活的應用技巧，能夠根據實際情況選擇合適的數學模型進行求解。數學建模不僅有助于學生將數學知識應用于實際問題，更能夠培養他們的應用能力和創新意識。

（四）直觀想象能力

直觀想象能力是學生通過幾何直觀和空間想象來感知和理解事物的形態與變化的能力。這種能力要求學生具備敏銳的空間感知力和豐富的想象力，能夠利用圖形來理解和解決數學問題。直觀想象不僅有助于學生發現和提出數學問題，更能夠輔助他們分析和解決復雜的數學問題。

（五）數學運算能力

數學運算能力是指學生在明確運算對象的基礎上，根據運算法則準確地進行數學運算的過程。這種能力要求學生熟練掌握各種運算法則和技巧，能夠迅速準確地得出運算結果。數學運算是數學學習的基本技能之一，也是解決數學問題的重要手段。通過數學運算，學生能夠更加深入地理解數學知識。

（六）數據分析能力

數據分析能力是指學生針對特定研究對象，收集、整理相關數據，并運用統計方法對數據中的有用信息進行分析和推斷的能力。這種能力要求學生具備扎實的統計學基礎和敏銳的數據洞察力，能夠從海量數據中提煉出有價值的信息。在大數據時代，數據分析能力尤為重要，它不僅有助于學生更好地理解數據背后的規律和趨勢，更能夠輔助他們做出科學的決策和判斷。

二、核心素養視域下實施數學教學的作用

（一）思維訓練原則

數學教學在核心素養視域下，不僅傳授知識，更注重通過解決數學問題的過程鍛煉學生的邏輯思維能力。這種教學方式能夠幫助學生建立起嚴謹、系統的思考框架，培養他們的邏輯思維和批判性思考能力，從而在未來的學習和工作中更加游刃

有余。

（二）能力提升原則

在核心素養的指導下，數學教學著重提升學生的基本數學技能，如計算、推理和分析等。這些技能的提升不僅有助于學生在數學學科內取得更好的成績，還能夠增強他們的綜合能力，為應對復雜多變的社會環境打下堅實的基礎。

（三）實踐應用原則

數學教學應當培養學生將理論知識與實際情境相結合的能力。在核心素養視域下，數學教學強調知識的實踐應用，鼓勵學生運用所學的數學知識去解決現實生活中的問題。這種教學方式能夠幫助學生更好地理解數學的實際應用價值，提高他們的問題解決能力。

（四）創新發展原則

核心素養視域下的數學教學注重培養學生的創新意識和探索精神。通過引導學生自主探索、嘗試新的解題方法和思路，數學教學能夠激發學生的創新思維，培養他們的創造力和探索未知領域的勇氣。這將有助于學生在未來的學習和工作中不斷追求卓越，實現自我突破。

三、核心素養視域下實施數學教學的策略

（一）啟發深層探索，塑造數學抽象能力

在核心素養視域下，數學教學應致力于啟發學生深層探索，逐步塑造他們的數學抽象能力。通過設計富有挑戰性的問題，引導學生從具體到抽象，從表面到本質，逐步剝離出數學問題的核心結構。這種教學策略不僅能夠幫助學生理解數學知識的本質，還能夠培養他們的抽象思維能力，為未來解決更復雜的數學問題打下堅實的基礎[1]。

在人教版必修第一冊“指數函數與對數函數”章節的教學中，教師會采用精心設計的實際情境作為課程的開篇，例如通過展示細菌增長或放射性物質衰變的實例，激發學生對指數與對數增長現象的好奇心和探索欲望。隨后，教師會提出一系列引導性的問題，如“為什么某些現象會呈現指數級增長？”或“對數函數在實際生活中有哪些應用？”鼓勵學生進行深入思考，主動挖掘這兩種函數背后的數學邏輯和實際應用場景。在分析函數圖像與性質的教學環節中，教師會引導學生仔細觀察函數圖像的變化趨勢，通過對比分析不同參數下的函數圖像，培養學生的觀察力與分析能力。同時，教師會指導學生如何從圖像中提煉關鍵信息，如拐點、漸近線等，進而抽象出函數的數學表達式，并總結其核心特性。這種由直觀圖像到抽象表達式的教學方式，不僅有助于學生構建系統完整的數學知識框架，還能有效提升學生的數學抽象能力。這一系列教學活動的最終目的，是讓學生能夠透過數學現象看到其背后的本質規律，從而更深刻地理解和掌握數學原理。

（二）加強邏輯教學，錘煉邏輯推理能力

在數學教學中，加強邏輯教學，錘煉學生的邏輯推理能力是至關重要的。通過引導學生分析和理解數學定理、公式的推導過程，培養他們的邏輯思維和推理能力。同時，設計具有邏輯性的數學問題，讓學生在解決問題的過程中不斷錘煉邏輯推理能力，提高他們的思維嚴謹性和條理性[2]。

以人教版選擇性必修第二冊中的等比數列教學為例，教師可以通過精心設計的邏輯教學環節來錘煉學生的邏輯推理能力。在深入探究等比數列的性質時，教師逐步引導學生通過細致的邏輯推理，分析數列中任意兩項之間的固定比例關系。在這個過程中，學生需要嚴謹地運用已知條件和數學規則，推導出等比數列的通項公式，并進一步探索其求和公式。這樣的推導過程不僅幫助學生深刻理解了等比數列的內在特性和數列變化的規律，同時也鍛煉了他們的邏輯推理能力和數學證明技巧。通過這種富有邏輯性的教學方式，學生的思維能力將得到全面提升，為他們未來在數學領域的深入學習和實際問題的解決中展現出更強的邏輯分析能力奠定了基礎。

（三）注重模型構建，提升數學建模能力

數學教學應注重模型構建，以提升學生的數學建模能力。通過引導學生觀察、分析和解決實際問題，教會他們如何將實際問題轉化為數學問題，建立相應的數學模型。這種教學策略不僅能夠幫助學生更好地理解數學知識的實際應用，還能夠培養他們的創新思維和解決問題的能力[3]。

以人教版必修第一冊中的“三角函數”為例，教師把重點放在模型構建上，這是提升學生數學建模能力的核心環節。為了使學生更好地理解和應用三角函數，教師可精心挑選實際生活中的案例，如太陽照射下影子長度的周期性變化、海浪起伏所展現的規律性運動等。通過這些生動的實例，教師引導學生觀察、分析和提煉出其中的數學規律，進而利用正弦、余弦等三角函數建立起對應的數學模型。這一過程不僅讓學生直觀感受到三角函數的實際應用價值，還鍛煉了他們從復雜現象中抽象出數學模型的能力。學生需要思考如何選擇合適的三角函數、確定函數的參數，以及如何驗證模型的準確性。這種將抽象的數學概念與實際情境緊密結合的教學方法，極大地增強了學生對三角函數性質的理解，同時也顯著提升了他們將具體問題數學化的能力。通過這種方式，學生的數學建模能力得到了實質性提高，為他們將來在科研、工程或其他領域運用數學知識解決實際問題打下了基礎。

（四）利用圖形教學，激發直觀想象能力

在數學教學中，利用圖形教學可以有效激發學生的直觀想象能力。通過直觀的圖形展示，幫助學生更好地理解數學概念、定理和公式。同時，鼓勵學生自己動手畫圖、分析圖形，培養他們的空間想象力和幾何直觀能力。這種教學策略有助于提高學生的數學學習興趣和效果[4]。

在人教版必修第二冊“空間直線、平面的平行”的教學中，圖形教學的巧妙運用對于激發學生的直觀想象能力至關重要。教師可以通過精心繪制和展示精確的三維圖形，清晰地呈現出空間直線與平面之間的平行關系。這樣的視覺呈現方式，有助于學生形成準確而生動的空間感知，使他們能夠準確地把握平行關系的本質。進一步地，這種直觀的教學方式不僅降低了學生理解平行概念的難度，更重要的是，它能夠觸發學生的直觀想象，讓他們在腦海中自由構建和操縱復雜的空間關系。通X+w6eA8x8Fakf4R6JD1sPNn4EPzpPQoxopJIy66hSd4=過這種方式，學生的空間思維能力將得到顯著提升，從而在解決幾何問題時更加游刃有余。這種教學方法對于培養學生的空間感和直觀想象力具有深遠影響，為他們未來的數學學習和幾何問題解決奠定了堅實基礎。

（五）精確計算訓練，強化數學運算能力

精確計算是數學教學的基礎，也是學生必須掌握的基本技能。在教學中，應注重精確計算訓練，通過大量的練習和反饋，強化學生的數學運算能力。同時，教會學生一些高效的計算方法和技巧，提高他們的計算速度和準確性。這種教學策略有助于培養學生的數學基礎能力和解決問題的能力。

在人教版選擇性必修第二冊中的“等比數列”的學習中，精確計算訓練被證明是一種非常有效的方法，可以顯著強化學生的數學運算能力。通過布置等比數列求和、求積及通項公式的計算練習題，教師幫助學生逐漸熟練掌握數列運算的各種方法和技巧。學生在反復練習中，不僅計算速度和準確性得到了顯著提升，更重要的是，他們對數字的敏感度也得到了加強。這種訓練方式的價值遠不止于此。隨著學生不斷深入地進行等比數列的計算訓練，他們開始逐漸培養出一種對復雜運算的駕馭能力。這種能力在未來的數學學習和實際問題解決中都將發揮重要作用。例如，在處理更高級的數學問題時，學生將能夠迅速準確地完成復雜計算，從而提高解題效率。通過等比數列的精確計算訓練，學生不僅在數學運算能力上有了顯著提升，還為日后的數學深入學習和實際應用奠定了堅實的基礎。這種訓練方式既鍛煉了學生的基礎技能，又培養了他們的數學素養，是數學教育中不可或缺的一環。

（六）開展數據教學，提高數據分析能力

在信息化時代，數據分析能力變得越來越重要。數學教學中應積極開展數據教學，通過引導學生收集、整理、分析和解釋數據，提高他們的數據分析能力。同時，教會學生使用一些基本的數據分析工具和軟件，幫助他們更好地應對未來的數據挑戰。這種教學策略有助于培養學生的信息素養和解決實際問題的能力。

在人教版必修第二冊中的“隨機事件與概率”的教學中，積極開展數據教學被證明是提高學生數據分析能力的重要途徑。通過精心設計的課程活動，教師引導學生逐步深入探究隨機事件的發生規律，使他們能夠從表面的隨機性中洞察出隱藏的規律性和趨勢。這不僅讓學生對于“隨機”這一概念有了更為深刻的理解，還激發了他們對于探索數據背后秘密的興趣。同時，通過講解和練習概率的基本概念和計算方法，學生逐漸學會了如何利用概率理論去量化隨機事件的可能性，這為他們后續進行更為復雜的數據分析打下了堅實的基礎。在這一過程中，學生不僅提升了從數據中提取有效信息的能力，還增強了對數據的敏感性和處理能力。這種以數據為驅動的教學方式，不僅幫助學生系統地掌握了概率論的基礎知識，更重要的是，它培養了學生的數據思維。學生開始學會用數據的眼光去看待問題，懂得如何利用數據去支持或反駁一個觀點，這種思維方式對他們未來的學術研究和職業生涯都將產生深遠的影響。通過在“隨機事件與概率”的教學中開展數據教學，教師不僅傳授了知識，更培養了學生的數據分析能力，為他們未來在各個領域應用數據分析解決實際問題提供了有力支持。

結束語

綜上所述，核心素養視域下的高中數學教學實踐，不僅涉及數學知識的教授，更注重學生綜合素養的培育和其未來發展的能力塑造。唯有將核心素養深度融入數學教學之中，教育的長遠目標方能得以實現。未來，數學教師需持續探索和創新教學方式，以期更有效地提升學生的核心素養，為學生的全面發展奠定穩固的基礎。

參考文獻

[1]孫麗佳.基于核心素養發展的高中數學閱讀教學實踐[J].學周刊，2024（12）：91-93.

[2]馬學靜.核心素養下高中數學運算能力教學探討：以2023年高考解析幾何試題分析為例[J].數理天地（高中版），2024（1）：58-60.

[3]蔡玲玲.基于核心素養背景的初高中數學教學銜接實踐：以北師大版高中數學“正弦函數的圖像與性質再認識”為例[J].新課程，2024（12）：109-111.

[4]梁爽.核心素養視域下高中數學單元教學策略分析[J].新課程教學：電子版，2023（6）：117-118.