基于數學核心素養的章節起始課教學有效性探究

【摘要】隨著社會對實用技能需求的增加，廣大教師開始認識到簡單的知識傳授已無法滿足現代學生的發展需求.尤其是在高中階段，如何基于數學核心素養，提升學生的實際應用能力，逐漸成為教育改革的焦點.本文深入分析高中數學章節起始課教學的關鍵策略，探討如何精準把握教學目標，并通過具體的教學活動，加深學生對數學知識的理解，激發其學習興趣，從而有效提升學生的數學核心素養.

【關鍵詞】高中數學；核心素養；課堂教學

在21世紀的教育領域，高中數學教學正面臨著重大挑戰.數學作為培養學生邏輯思維能力的關鍵學科，其教學方法需與時俱進，即從單一的知識傳授轉變為能力的培養.這種轉變不僅關系學生的個人發展，還影響未來社會的創新能力.在這樣的背景下，探索基于數學核心素養的章節起始課程教學策略需要一線教師深入思考.

1" 基于數學核心素養的章節起始課教學意義

1.1" 奠定基礎，構建知識體系

章節起始課不只是一次簡單的知識傳授，而是構筑學生認知架構的重要一環，為學生后續的知識學習鋪墊堅實基礎.在此基礎下，教師要精心設計課程內容，確保信息的邏輯性得到有效傳達.章節起始課中的知識點緊密結合數學學科的特點和學生的實際情況，讓學生能夠在已有知識的基礎上逐步拓展新的認知領域.章節起始課的教學，重視知識之間的內在聯系，引導學生認識數學概念之間的邏輯關系，促進其對數學體系的整體理解.在此過程中，教師傾注心力挖掘數學概念背后的思想，通過具體案例展示其在解決實際問題中的應用，以提升學生的數學素養.在整個教學過程中，教師還會重視反饋的即時性，及時了解學生的學習狀態，適時調整教學方法，以保證教學的有效性.

1.2" 激發興趣，增強學習動機

有效的教學不僅需要傳遞知識，更應引發學生的學習興趣，這種興趣通常源自解決問題的成就感.教師在課程設計時，致力于將抽象的數學概念與學生日常生活中的實際問題相聯系，使得學生能夠在解決具體問題的過程中體會數學的實用價值.對數學章節的有趣呈現有助于將學生對數學的恐懼心理轉化為探索欲望的信心.教師實施章節起始課教學，關注學生的個體差異，采用差異化的教學策略，使得每位學生都能在其能力范圍內感受到數學學習的成功，從而激勵其持續向前.此外，章節起始課教學注重培養學生的創造性思維能力，提升學生解決問題的能力，進一步增強其對數學學科的興趣.在問題導向的教學模式下，學生可以在實際操作中不斷提出問題并解決問題，這種探索過程本身就是激發興趣的最好方式，同時也培養了學生的獨立思考能力.

2" 基于數學核心素養的章節起始課教學策略

2.1" 深度理解，準確把握教學目標

教師在設計教學活動前，需要對課程的目標進行全面評估，保證每一環節都緊密圍繞核心目標展開.在這個過程中，教師對教學目標的精確解讀關乎知識點的傳授，更涉及學生思維能力的培養.因此，教學內容的選取要能夠反映數學學科的本質，使學生在掌握數學知識的同時，感受數學的嚴謹性.教師應將教學目標細化為具體可操作的教學點，能夠靈活運用各種教學方法，根據教學目標的特點，選擇最為合適的教學策略，使得每一個環節都能夠有序地推進，每一個目標都能得到有效實現.教師應對學生的學習狀況有深入的了解，設計出既符合教學目標又滿足學生實際需要的教學活動.在全面把握教學目標的基礎上，教師還需不斷反思教學實踐，根據學生的反饋調整教學內容，以確保教學活動能夠真正達到預期的目標.

例如" 在高一數學第二冊第七章“復數”的章節入門課程設計中，教師可以先引導學生從實數到復數進行擴展，強化其對復數基本結構的理解.首先，教學可以從實數無法解決的問題入手，比如負數的平方根（x2+1=0），說明實數系統的不足.接著，引入復數的概念，定義虛數單位i，滿足i2=－1.教師應利用多媒體進行展示，將這一概念形象化，幫助學生形成直觀的認識.教師要用交互式白板演示復數的加法、減法和乘法等運算，在實時的數字操作中，學生觀察并跟隨教師的步驟自主操作，體驗復數運算中實部和虛部的互動方式，逐步理解這些運算與實數運算有何相似，又有何不同.教師還將引導學生使用圖形計算器或數學軟件進行復數的圖形表示，探索復數在復平面上的表示方法，讓學生將復數表示為點或向量，觀察不同復數的位置關系及其幾何意義.為驗證學生的學習效果，教師可以設計課后作業，檢驗學生對復數概念及其性質的掌握程度.作業設計旨在強化學生的計算能力，同時鼓勵其思考復數的更深層次應用.最后，課程將以學生的項目報告或小組展示結尾，每個小組展示其對復數的深入探究，使其在探究中鞏固已學的知識，激發其進一步探索數學世界的興趣.

2.2" 貼近生活，整合學科創設情境

教師在教學過程中需引入與學生生活經驗相關的情境，幫助學生將抽象的數學概念與具體的實際問題聯系起來，從而提高學生對數學學習的興趣，可以設計富有挑戰性的問題情境，促使學生在思考問題的過程中自然而然地應用數學工具，掌握數學方法.教師在構建這樣的教學情境時，應充分利用來自不同學科的知識材料，保證教學內容的多元性.教師要關注情境設置的適宜性，使其既能激發學生的學習興趣，又能符合學生的實際認知水平，避免因難度不當讓學生產生挫敗感.在實施這種教學策略時，教師可以對教學過程進行精細化管理，從學生的反應中觀察教學情境的有效性，及時調整教學方法，根據學生在教學情境中的表現進行分析，更好地把握學生的學習進度，進一步優化教學設計.教師需通過提問、討論等形式，引導學生主動參與到教學活動中來，增強學生之間的互動合作，加深學生對數學知識的理解，培養其團隊合作能力.

例如" 在高一數學第一冊“集合與常用邏輯用語”的章節起始課中，開課之初，教師需引入一個日常生活中的實際問題：如何分類管理家中的各種物品.教師要展示書籍、玩具、工具和衣物等一系列家庭用品的圖片，引導學生思考如何將這些物品進行有效分類.隨后，教師將此日常分類活動轉化為數學語言，解釋這些物品可以視為一個大集合，而書籍、玩具、工具和衣物則是這個大集合中的子集合，利用實物與圖片的輔助，學生能夠更容易理解集合與元素的概念，即每件物品是元素，而具有相同屬性的物品組成的集體是集合.緊接著，教師需介紹數學符號的使用，比如用大寫字母表示集合（如A表示書籍集合），小寫字母表示元素（如a表示一本特定的書），在黑板上畫出集合與元素之間的關系圖，幫助學生理解元素與集合的關系以及數學符號的意義.深入教學，教師要借助學科整合的方式，將數學與自然科學相結合，討論生態系統中生物的分類，將不同種類的動植物分為不同的集合，每個種類中的具體動植物作為元素.為進一步鞏固知識，教師應設計互動環節，讓學生動手創建自己的集合，要求學生從一堆標簽中選擇，并將這些標簽貼在正確的集合板上.這種操作性強的活動可以讓學生在實踐中掌握集合的分類和元素的歸屬，同時也能鍛煉其邏輯思維能力.

2.3" 了解根源，歸納概括生成概念

教師要引導學生觀察具體的數學問題，激發其分析問題的能力.在這一過程中，學生逐步從處理具體事例的操作中抽象出共通的規律.教師應關注如何引導學生將觀察到的具體情形轉化為一般性的數學表述，以提問促使學生討論其間的相似性與差異，從而使其逐步理解問題的本質.在此過程中，教師的重點是培養學生的歸納推理能力，使其能夠自主地從眾多特定實例中提煉出普遍適用的數學概念.在歸納概括的基礎上，生成概念后的教學階段涉及將這些概念應用于新的情境中，驗證其普適性.教師可以對學生進行不斷的測試使其更好地理解解數學概念，增強其解決實際問題的能力.

例如" 在高一數學第一冊“一元二次函數、方程和不等式”的章節起始課程中，教師可以先介紹一元二次方程的基本形式與特性，利用簡單的圖形對比，讓學生直觀感受方程形式的變化如何影響其圖象的表現.隨著課程的深入，教師要引入一元二次不等式的概念，繪制基本的一元二次方程圖象來展示不等式解集的形成，可以使用交互式白板，手動調整方程中的系數，觀察并記錄圖象的變化，讓學生實時看到不同系數如何影響方程解的范圍.在這種動態的展示方式中，學生能夠從觀察中歸納出方程系數與圖象特性之間的關系，加深對一元二次方程和不等式性質的理解.之后，教師應設計一個“拋物線型滑梯”的實際問題，讓學生計算起始點和最低點的位置，將理論與實際應用相結合.學生需要運用所學的一元二次方程知識，確定滑梯的最佳形狀與大小.這種問題解決的活動不僅是應用數學工具，更是理解數學模型如何服務于現實世界的橋梁.為進一步加強理解，教師需將方程和不等式的解與數軸上的表示結合起來，讓學生在數軸上標出具體的解區間，根據這種視覺化的方法，幫助學生更好地理解集在數軸上的分布.

2.4" 重視互動，讓學生主動參與

在數學教學中，教師應重視互動并促進學生的主動參與，增強其學習效果.在實施互動教學策略時，教師要提出開放式問題，激發學生的好奇心，引導學生利用小組討論或角色扮演來探索數學問題，使學生在尋求解決方案的過程中，不斷地進行思考，從而深化對數學原理的理解.在小組合作模式下，學生可以在交流協作中學習如何表達自己的觀點以及傾聽他人的想法，增強學生的社交技能，提高其批判性思維能力.教師可以使用智能教室技術、在線協作平臺等技術工具來支持互動教學，這些工具能夠即時提供反饋，讓學生進行更廣泛的互動，使教學活動不再局限于傳統的課堂講授，而是變得更加靈活，適應不同學生的學習節奏.教師還需在課程設計中融入游戲化元素，利用獎勵機制來增加學習的趣味性，使學生在輕松愉快的環境中掌握復雜的數學概念，激發其學習熱情，增強學習的主動性.

例如" 在高一數學第二冊第八章“立體幾何初步”章節入門課程中，教師要聚焦于互動式教學方法，促進學生主動參與，探索基本立體圖形的性質.教師需借助實體模型，展示多面體中的棱柱、棱錐，以及旋轉體如圓柱和球體等各種基本立體圖形，讓學生對這些幾何體進行討論.課程的核心是通過小組合作活動，讓學生親自構建模型并解釋其幾何特性.教師將為每組學生設置任務卡，上面可以描述使用折紙制作正四面體或利用軟件建模生成旋轉體等特定的幾何體構建任務.為深化學生對立體圖形特性的理解，教師應引導學生觀察討論，識別這些圖形的頂點、邊、面的配置及其相互關系.在討論中，教師使用投影儀顯示不同的立體圖形，讓學生識別并命名圖形的各個部分，在提示下引導學生歸納總結每種幾何體的特點，比如棱柱和棱錐的側面與底面的關系，圓柱和圓錐的底面與側面的特性.教師需設置互動式的探究環節，可以利用虛擬現實軟件，讓學生在虛擬環境中觀察立體圖形.學生通過自由旋轉、縮放各種模型，觀察從不同角度看立體圖形的變化，加深對立體幾何概念的理解.

3" 結語

綜上所述，基于數學核心素養，探究高中數學章節起始課的教學過程中，教師需采用多樣化的策略來促進學生的全面發展.從精準把握教學目標，到深化學生對復雜數學概念的理解，每一步都應精心設計，確保教學內容符合教育標準的同時，也能激發學生的學習興趣.教師可以利用這些綜合策略，為學生構建一個支持其學術成長的學習環境，更為其未來的學習奠定堅實的數學基礎.

參考文獻：

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