新高考背景下培養高中生數學核心素養的策略淺析

摘 要：新高考改革對我國高中教育提出了新的發展方向和要求，其中培養學生的數學核心素養成為重點。本文從新高考背景出發，分析培養高中生數學核心素養的內涵及重要性，提出了針對性的教學策略，包括融入數學思維訓練、注重數學建模能力培養、創設真實的教學情境、充分利用信息技術手段、優化課堂教學方式等。旨在為新時期高中數學教學提供可借鑒的思路和建議，助力學生數學素養發展。

關鍵詞：新高考；高中數學；核心素養；教學策略

新高考改革自2020年正式實施以來，對我國高中教育的教學理念、內容和方式等都提出了新的要求。其中，培養學生的數學核心素養成為教育改革的重點之一。數學作為一門基礎性學科，其核心素養的培養對于學生的全面發展意義重大。然而，在實際教學中，許多教師仍習慣于采用灌輸式的教學方式，忽視了對學生數學核心素養的培養。因此，探討新高考背景下培養高中生數學核心素養的策略，對于提高數學教學質量，促進學生的全面發展具有重要意義。

一、數學核心素養的內涵及培養高中生數學核心素養的重要性

（一）數學核心素養的內涵

新高考改革自2020年正式實施以來，對我國高中教育提出了全新的要求。其核心在于，不再簡單地考查學生的知識和技能掌握情況，而是更加注重培養學生的核心素養，即學生運用知識解決實際問題的能力。在這一背景下，數學核心素養成為教育改革的重點之一。

所謂數學核心素養，主要包括以下幾個方面：

1.數學思維：這包括數學歸納、演繹、抽象建模等思維能力。學生能夠運用數學思維方法分析問題，發現問題的本質，并建立相應的數學模型來解決實際問題。例如，在解決交通擁堵問題時，學生可以運用數學建模的方法，抽象出問題的關鍵變量，建立數學模型進行仿真分析，找到優化方案。

2.數學運算：學生需要熟練掌握各種數學運算技能，包括代數運算、微積分、概率統計等。只有掌握扎實的數學計算能力，才能為后續的數學建模、數據分析等工作奠定基礎。

3.數據分析：在當前大數據時代，數據分析已經成為學生必備的核心素養之一。學生需要能夠從海量數據中提取有效信息，運用統計、可視化等方法對數據進行分析與解讀，為問題的解決提供依據。

4.問題解決：這是數學核心素養的綜合體現。學生需要能夠分析問題的本質，選擇合適的數學工具和方法進行問題解決，并對解決方案進行反思和優化。這不僅要求學生具備數學思維能力，還要能靈活應用數學知識和技能。

（二）培養高中生數學核心素養的重要性

數學作為一門基礎性學科，其核心素養的培養對于學生的全面發展具有重要意義。首先，數學思維是一種基本的理性思維方式，有助于培養學生的邏輯性、條理性和抽象思維能力，為其他學科的學習奠定基礎。其次，數學建模和問題解決能力的培養，可以幫助學生將所學知識靈活應用于實踐，提升學習的興趣和積極性，為未來的職業發展奠定基礎。

此外，數學核心素養的培養還有利于學生適應社會發展的需求。當前，各行各業對人才的要求已經超越了簡單的知識掌握，更多地關注綜合實踐能力。數學核心素養的培養，不僅可以提高學生的數學運算和分析問題的能力，還能培養其創新精神、團隊合作精神等，這些都是現代社會急需的核心能力[1]。

二、新高考背景下培養高中生數學核心素養的創新策略

針對新高考對高中數學教學的新要求，提出以下培養高中生數學核心素養的策略。

（一）融入數學思維訓練

新高考對學生的數學素養提出了更高的要求，不僅要求學生掌握基礎的數學概念和運算技能，更要培養學生的數學思維能力。因此，在高中數學教學中，教師應當將數學思維訓練融入課堂教學過程中。

1.在教學設計中，教師可以有目的地設計一些涉及集合與邏輯推理、平面向量、函數圖像與性質、導數應用、三角函數變換等富有挑戰性的問題，引導學生運用不同的數學思維方法進行分析和解決。例如，在學習三角函數的圖像與性質時，教師可以設計涉及建筑、導航等實際應用的問題，讓學生運用歸納、演繹等方法，建立數學模型并求解。通過這種方式，不僅培養了學生的數學建模能力，也鍛煉了他們的數學抽象思維和邏輯思維。

2.教師可以組織學生進行數學探究性學習。例如，在學習等差數列、等比數列的性質時，可以設計一些開放性的探究任務，讓學生自主收集數據，探究數列的規律，并對所得結論進行驗證和推廣。在這個過程中，學生需要運用歸納、假設、驗證等數學思維方法，體驗數學探究的全過程，培養數學創新思維。

3.教師還可以適當設計一些涉及算法與證明、計數原理、概率統計等數學題，激發學生對數學學習的興趣。這些題目可以來源于生活實際，讓學生感受到數學在現實中的應用價值，主動思考問題的本質。同時，也可以引入一些數學元素，讓學生了解數學在歷史發展中的地位和作用，培養他們對數學的認同感。

（二）注重數學建模能力培養

數學建模是將實際問題抽象為數學問題，并采用數學方法進行分析求解的過程。這一能力不僅是數學核心素養的重要組成部分，也是當前社會對人才的要求。因此，在新高考背景下，培養學生的數學建模能力應當成為高中數學教學的重點任務

之一。

在教學設計中，教師可以有針對性地設計一些貼近學生生活實際的數學建模任務。例如，在學習一元二次函數時，教師可以創設有關房價預測的問題情境。根據城市房地產市場的數據，建立一元二次函數模型，預測未來一定時期內房價的變化趨勢，并為政府制定相關調控政策提供依據。這樣的問題情境不僅能激發學生的學習興趣，還能讓他們體會到數學在現實生活中的應用價值。

在具體的建模過程中，教師可以引導學生運用分析、建模、求解、檢驗等步驟，培養他們的數學建模思維和方法。首先，讓學生分析問題的實際背景和關鍵要素，明確建模的目標；其次，引導學生根據問題的特點，選擇合適的數學概念和方法進行建模；再次，讓學生運用數學工具對模型進行求解和分析；最后，要求學生對解決方案進行檢驗與討論，并適當調整模型。通過這一系列的引導，學生不僅能掌握數學建模的一般方法，還能培養問題分析、數據處理、結果評估等綜合能力。

教師還可以采用小組合作的方式組織學生進行數學建模實踐。在小組內部，學生可以分工合作，共同分析問題、建立模型、求解結果，并進行討論與交流。這種合作學習不僅有助于培養學生的團隊協作能力，還能促進學生之間的思維碰撞，提升數學建模的整體效果。

（三）創設真實的教學情境

新高考的核心要求是培養學生的核心素養，其中數學核心素養的培養成為重點。這就要求高中數學教學在教學方法和教學手段上進行相應的創新和改革。其中，創設真實的教學情境是非常重要的教學方式之一。這種方式可以有效地培養學生的數學思維和問題解決能力。

在教學設計中，教師可以根據教學內容和目標，設計一些貼近學生生活實際的情境性問題。例如，在學習一元二次函數的知識時，教師可以創設關于追求最大收益的情境：一家飲料公司需要確定飲料瓶的尺寸，以求獲得最大利潤，這就涉及如何建立一元二次函數模型，并求出最大值。這種情境化問題不僅能激發學生的學習興趣，也能培養他們將數學知識應用于實際問題解決的能力。

教師可以引導學生進行探究式學習。例如，在學習排列組合的相關知識時，教師可以創設關于選拔隊伍成員的問題情境：學校要選拔一支足球隊，隊員人數為11人，教師可以讓學生探究如何計算所有可能的選拔方案。在探究的過程中，學生需要運用已有的數學知識，如排列組合的概念和計算公式，分析問題的數學本質，并嘗試運用不同的解決策略。這不僅培養了學生的數學建模能力，也鍛煉了他們的數學思維和創新精神。

（四）充分利用信息技術手段

在新高考背景下，高中數學教學不僅要注重數學思維的培養和數學建模能力的提升，還應當充分利用現代信息技術手段，為學生的學習提供更加有力的支持。

1.教師可以利用多媒體技術設計生動形象的數學教學課件。例如，在講解函數圖像及其性質時，教師可以制作動態演示課件，直觀展示函數隨自變量的變化而發生的變化規律。又如，在學習空間幾何知識時，教師可以運用三維建模軟件制作立體幾何體的動畫演示，幫助學生更好地理解空間幾何的基本概念和性質。這種生動形象的教學方式，不僅能夠激發學生的學習興趣，也有利于他們形象思維和空間想象能力的培養。

2.教師可以引導學生利用計算機軟件進行數學建模與仿真實驗。例如，在解決優化問題時，學生可以利用Excel的求解器功能，建立數學模型并求解最優方案。又如，在研究隨機事件的概率分布時，學生可以利用統計分析軟件進行模擬實驗，觀察事件發生的概率變化規律。通過運用信息技術手段，學生不僅能更好地理解數學概念，還能培養數據分析、建模仿真等實踐技能，為未來的學習和工作打下堅實基礎。

3.教師還可以充分利用在線教育資源，為學生提供個性化的學習支持。例如，鼓勵學生利用在線習題庫進行自主練習與反饋，或者借助智能學習系統進行個性化輔導；同時，教師也可以利用在線課程資源，為學生補充課堂教學中無法涉及的拓展內容。這種“互聯網+教育”的模式，不僅能滿足學生的個性化學習需求，還有助于培養他們的自主學習能力。

（五）優化課堂教學方式

在新高考背景下，優化高中數學課堂教學方式，也是提升學生數學核心素養的關鍵所在。

1.教師應當充分發揮引導和啟發的作用，引導學生主動參與到課堂學習中來。例如，在講解一些基礎概念時，教師可以設計一些啟發性問題，引導學生思考并發表自己的觀點。又如，在解決問題時，教師可以引導學生分析問題的本質，提出解決策略，并組織學生討論比較不同方法的優劣。通過這種方式，不僅能調動學生的學習主動性，還能培養他們的數學思維能力。

2.教師可以采用合作學習的方式組織課堂教學。在教學中，教師可以設計一些小組任務，讓學生以小組為單位進行討論、交流和合作完成。例如，在學習圓錐曲線的相關知識時，可以讓學生小組設計并展示一個圓錐曲線在生活中的應用案例。在小組合作的過程中，學生不僅能相互學習，還能培養團隊協作精神，提高表達和交流能力。

3.教師還應注重培養學生的自主學習能力。一方面，教師可以根據學生的實際情況，設計不同難度的練習題目，鼓勵學生自主完成，并及時反饋；另一方面，教師也可以引導學生利用信息技術手段，如在線習題、微課視頻等，進行自主探索和學習。通過這種方式，不僅能增強學生的自主學習意識，還有助于培養他們的自主學習習慣。

4.在課堂教學中，教師還應注重培養學生的綜合應用能力。例如，在講解導數概念時，可以設計一些涉及最值問題的情境任務，讓學生運用導數性質解決實際問題；又如，在學習統計知識時，可以組織學生收集和分析實際數據，并基于統計分析得出合理的結論。這種注重應用的教學方式，不僅能加深學生對數學知識的理解，還能培養他們的數學建模能力和創新思維。

（六）完善學業質量監測機制

新高考改革不僅提出了更高的數學素養培養目標，也要求教育教學質量監測機制更加完善。因此，在高中數學教學中，建立科學、有效的學業質量監測體系，也是提高教學質量的重要保障。

1.在學業質量監測的內容上，應當充分覆蓋學生的數學核心素養的各個方面。除了常規的知識技能考查外，還應當重點評估學生的數學思維方式、數學建模能力、數學探究精神等關鍵素質指標。例如，在平時考查中設計一些開放性的應用題，考查學生運用數學知識分析問題、建立數學模型并求解的能力；在期末考試中增加注重數學思維訓練的試題，如邏輯推理、數學證明等。通過這種全面的素質考核，既能了解學生的整體發展水平，又能為后續教學改進提供有效依據。

2.在監測方式上，應當采取多元化的評價方式。除了傳統的紙筆考試外，還可以引入學生作品展示、小組合作項目、個人學習檔案等評價方式，全面客觀地評價學生的數學學習情況。例如，在學習空間幾何知識時，可以讓學生根據自己的設計制作三維幾何體模型，并進行展示交流；又如，在研究數學建模相關知識時，可以要求學生以小組為單位完成建模項目，并進行展示與評價。這種多元化的評價方式不僅更加貼近學生的實際發展水平，還能培養學生的創新精神和合作意識。

3.在學業質量監測的過程中，應當充分發揮教師的專業引導作用。一方面，教師應當根據學生的實際情況，合理設計考核內容和方式，確保評價標準的科學性和公平性；另一方面，教師還應該及時反饋評價結果，分析學生存在的問題，并提出針對性的改進措施。通過教師的專業指導，學生不僅能更好地理解自身的學習情況，也能得到有針對性的學習幫助，不斷提升自身的數學核心素養[2]。

結束語

新高考背景下，培養學生的數學核心素養是提升教學質量、促進學生全面發展的關鍵。通過強化數學思維訓練、注重數學建模能力的培養、創設情境式與探究式教學情境、有效利用信息技術、優化課堂教學方式及完善學業質量監測機制等策略，能夠更好地滿足新高考的要求，幫助學生在數學學習中獲得更深層次的理解與應用能力。只有不斷創新教學方法，才能為學生的未來發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1]井曉菲.高中數學學科核心素養培養現狀及對策[J].中學生數理化（高中版），2024（22）：17-18.

[2]周婷.核心素養下高中數學學習中學生建模意識的培養[J].中學生數理化（高中版），2024（10）：13-14.