高中数学学科核心素养培养现状及对策探析

祁海棠

（甘肃省敦煌市敦煌中学，甘肃 敦煌）

现阶段，我国教育部门已经对高中数学课程标准进行了完善，将数学核心素养的培养作为衡量高中数学教学活动质量的重要指标之一，进而为高中数学教学活动的展开指明了方向。高中数学课程标准中指出，数学核心素养涵盖了多项内容，不仅包括数据分析与数学抽象能力，还涵盖数学运算能力、逻辑推理能力、直观想象能力与数学建模能力。不难看出，上述各项数学素养之间并非彼此孤立，而是彼此交叉，从而构成了相对统一的有机体。为了有效培养高中生的数学核心素养，高中数学教师必须从不同学生个性与学习实际情况出发，设置具有针对性的教学计划，并以此不断调整课堂教学形式。唯有如此，才能实现更加有效及合理的高中数学教学活动，进一步满足学生全面发展的实际需要。

一、高中数学教学活动中学生数学核心素养培养的现状

（一）教学观念滞后

目前高中数学活动整个流程大多以数学教师的教学理念作为指引，后者也在很大程度上决定了数学教学活动是否能够实现既定目标。不过，虽然大部分高中数学教师高度关注新课程改革工作，然而，有些数学教师却并不了解数学核心素养的含义，高中数学教学活动仍以知识讲解为导向。在这种背景下，高中学生数学思维则无法得到培养，达不到新课程改革的基本要求。

（二）教学方式单调

在数学核心素养培养的导向下，我国高中数学教师应该明确学生的实际学习需要，基于此制订相应的数学教学内容，并且以变通的态度开展数学教学活动。然而，应试教育思想依然约束着部分高中数学教师，使其过度重视数学知识的传授，而没有及时收集学生反馈的信息，继而导致其不能了解学生的学习情况。[1]

（三）学生自主学习能力低下

在现阶段，我国大部分高中学生并没有形成自主探索数学知识的意识，而且不具备自主学习的能力。究其原因，主要是在传统数学教学模式下，数学教师无法有效培养学生课前预习的能力，使其陷于被动接受知识的地位而不自知。除此之外，长期的传统数学教学也导致学生只知道完成教师安排的学习任务，而没有形成自觉学习的意愿。[2]

（四）学生缺乏学习主动性，思维不够开阔

受限于应试教育体制，大部分高中学生不知道如何有效衔接不同的数学知识点，继而导致其不能构建完整的数学学科体系。而缺乏数学学习主动性与数学思维，也使学生失去探索数学知识的兴趣。在这种情况下，数学学习往往无法进一步深入，最终使学生分析与思考问题的能力大幅度下降。

二、高中数学教学活动中学生核心素养培养的有效对策

（一）基于核心素养优化教学观念

1.从“知识本位”到“素养本位”

现阶段，如果高中数学教师依然仅仅将知识传授作为教学活动目标，则无法符合高中数学教育改革的要求。为了避免这一问题，高中数学教师必须积极提升学生的数学素养，并且将学生视作课堂教学的主体，基于此引导学生自主建立数学知识结构。[3]以“函数单调性”课程内容为例，高中数学教师应该积极引导学生自主观察与分析函数相关知识，并且通过图形语言帮助学生理解函数概念，进而对函数进行准确的定义。同时，教师应该通过函数例题，引导学生对其体现的数学体系形成理解，从而为数学运算与逻辑推理等核心素养的培养奠定基础。在此基础上，高中数学教师也需要使学生对导数和函数单调性的关联予以明确，从而实现数学教学体系化的目标，促进学生数学思维的建立与发展。

2.树立深度学习观

高中数学教师必须摒弃“浅层化”的数学教学形式，改变现阶段结果导向型的高中数学教学，进而对学生数学建模与抽象理解素养进行培养。这样才能保障学生完成数学知识体系建设、深入理解数学知识，最终使自身数学思维能力得到进一步提升。高中数学教师也应该以深度学习理念引导学生学习数学，以此帮助学生以批判的态度发现问题，使数学思维得到延展。除此之外，为了培养学生的数学学科素养，数学教师也应该引导学生以整体观念展开数学学习，从而串联不同数学知识点，并且结合特定数学问题完成数学模型的建设任务，并基于此对生活中蕴藏的数学问题予以解决。[4]

（二）聚焦六大素养，科学设计教学目标

为了培养学生的数学学科素养，高中数学教师必须跳出“知识本位”的传统格局，而针对数学素养丰富教学内容、完善教学模式。教师应该对以下几方面内容予以高度关注：（1）对数学核心素养、教学内容进行深入的分析。高中数学教师应该合理编制数学教学方案，并且明确教学目标。（2）诊断学生学情。依据数学核心素养要求，高中数学教师应该基于学生学情，优化现有教学方案，并且对教学目标进行调整，以此为学生的深度学习提供指引。以“函数的单调性”课程内容为例，数学教师应该结合数学核心素养要求，合理设计教学活动，具体可以从以下几方面内容着手：（1）引入函数图象，以此对函数变化属性进行展示。（2）通过抽象符号描述函数概念，以此培养学生的数学抽象及运算素养。（3）引导学生深入探索函数单调性知识，以此掌握其含义。同时，引入包括不等式及定义域等相关知识，并且使学生对其关系予以明确，以此帮助学生完成数学知识体系化建设任务。（4）实践教学环节，促使学生对数学实用性形成全面了解，以此培养学生的数学建模素养。（5）引导学生对函数所体现出的数学思想形成正确理解，以此使学生凭借相关思想解决具体问题，从而对学生的综合素质进行培养。

（三）引导学生自主学习

为了不断提高学生数学学习的效率，高中数学教师应该培养学生自主思考的能力。目前，各项研究实验都表明，决定数学学习成效的影响要素不仅仅包括学生智力，同时也包括学生自主学习的能力。这就要求高中数学教师有效培养学生的自主学习能力，并基于此不断探索数学知识的本质，以此使学生能够具备通过数学知识解决生活中实际数学问题的能力。[5]在这种情况下，学生也能够形成观察生活并发现生活中数学问题的意识。

众所周知，高中生的抽象思维和认知都得到了进一步发展。如果想要使学生能够合理联系初中与高中的数学知识，高中数学教师应该培养学生反思与归纳知识点的能力，使学生能够自主比较、分析初中与高中数学知识，为后期数学学习提供保障，如此也有助于学生形成完善的数学知识体系。在数学学科中，作为数学语言的数学符号扮演着至关重要的角色，只有在全面掌握数学符号的前提下，学生才能够解决各类数学问题。比如，为了解决几何应用题，学生必须对图形语言形成全面理解。而为了使解决数学问题的效率得到进一步提升，数学教师也应该引导学生掌握数形结合方法，而这也有助于学生梳理解题思路。以“函数”教学活动为例，如果数学教师只让学生理解了sinx表示的图象，而没有使学生全面理解数学符号体现出的本质及意义，那么学生依然无法理解包括sinx（A+B）等在内的数学内容。除此之外，如果学生没有对函数法则形成正确认知，则很可能使其错误理解相关习题。综上所述，高中数学教师在展开教学活动时，一方面要讲授数学知识，另一方面也要引导学生对其所包含的意义与本质产生理解，进而为数学的探究学习提供有效保障。

（四）采取针对性的核心素养培养策略

1.明确逻辑推理，培养学生的核心素养

高中数学学习需要学生具备多项基本能力，如逻辑推理能力，逻辑推导有助于学生构建完善的数学思维。由此可见，开展数学教学活动时，数学教师应该通过逻辑推理有效引导学生探究相关数学知识。同时，数学教师也应该将数学概念与定理讲解给学生，并且鼓励学生自主验证上述数学知识。考虑到高中数学不同知识点之间往往缺乏显著关联，学生无法全面理解与掌握，数学教师应该合理优化现有的数学教学形式，并且根据学生实际学习情况，及时调控教学手段，进而帮助学生完成数学知识框架的构建任务。以“导数”内容为例，在学生探究典型习题时，数学教师应该将本课内容构建规律作为导向，并在此基础上设计特定的数学例题。比如，已知函数f（x）在定义域R上为奇函数，若x＜0，2xf'（2x)+f（2x）＜0，f（-2）=0，对xf（2x）＜0解集进行求解。不难看出，通过上述例题的教学，数学教师能够对学生掌握导数与函数知识的情况予以明确。开展实际教学时，数学教师也应该保障学生能够对题中的隐藏条件进行辨别，同时理顺涉及的数学知识。然后，教师应该让学生对题干构成予以明确，进而探究相应数学知识。在此过程中，数学教师还应该引导学生温习奇函数知识，并且将其和偶函数进行比较，从而使学生对不等式属性形成理解。通过上述教学环节，学生能够通过函数单调性的求导解答问题。

2.掌握数学建模方法，培养学生的核心素养

结合特定数学知识，学生能够构建数学模型，进而解答具体问题。这一过程即数学建模，其所蕴藏的数学思想在高中数学学习活动中得到了普遍应用。在实际教学活动过程中，高中数学教师应该从数学素养培养要求出发，将不同数学模型构建过程展示给学生，以此使学生全面理解数学建模的方法与过程，从而培养并提升学生的数学思维素养。[6]以如下数学习题为例：已知某公路起点为A，终点为B，A与B之间相距s千米，且该公路最高限速为c千米/小时。现在有一辆运输卡车匀速驶过该公路，这辆运输卡车的运输成本包括以下两部分：其一是固定成本，其二是可变成本。运输卡车固定成本是a元/小时，而其可变成本和车速呈现出正相关，且比例系数是b。问题1：这辆运输卡车的车速和运输成本的表达式。问题2：找出其定义域。问题3：为了实现最小运输成本，这辆运输卡车的车速应该是多少？上述习题复杂性和难度都相对更大。同时，考虑到没有提出明确的数值，学生可能出现认知错误。绝大部分学生在分析之后，能够完成数学模型的构建，并基于此求解问题1和问题2。为了有效解决问题3，高中数学教师可在帮助学生准确辨识题目的前提下，归纳相应数学知识，并且通过建模以及不等式知识进行解答。这道数学习题能够培养学生综合运用数学知识的素养。

3.巧用数形结合思维，培养学生的数学核心素养

不同于传统数学思维，数形结合思维能够有效激发学生数学学习的热情，以此促使学生主动参与到数学课堂教学活动中，进而帮助学生全面掌握不等式数学知识，并且提升学生解题的效率，以此培养学生数学运算素养，符合现阶段高中数学教育改革的需要。在数学学习的过程中，很多高中生面对较大难度的不等式题目时，往往显得无能为力。而如果数学教师能够帮助学生以数形结合的思维分析不等式题目，则可以促使学生对不等式知识展开深入探索，并且完成数形思维的构建。以“x2-x-2＞0”不等式求解为例，该不等式对应的一元二次方程是“x2-x-2=0”。在求解方程后，可知x1=-1，x2=2。而“x2-x-2=0”对应的二次函数是“y=x2-x-2”，其图象和x轴间的交点为P（-1，0）及P1（2，0）。因此，通过“y=x2-x-2”的图象，得出不等式解集是（-∞，-1）∪（2，+∞）。上述求解过程可以使学生数学运算素养得到提升，为其数学核心素养培养奠定基础。

三、结语

综上所述，为了符合高中数学教育改革的标准，数学教师应该对现有的教学内容进行整合，并且对传统的教学模式予以完善，以此培养学生的核心素养。为此，广大数学教师不仅要全面掌握核心素养的基本内涵，同时还要积极探索有效的培养方法，这样才能促进学生数学核心素养的显著提升，进一步强化高中数学教学的有效性。