基于学科核心素养的高中数学教学策略探究

陈文斌

【摘要】数学核心素养的提出，为课程改革的深入推进指明了方向.数学核心素养是数学课程目标的集中体现，在高中数学教学中如何贯彻落实数学核心素养已经成为广大教师所关注的焦点问题.课堂教学是促进核心素养落地生根的重要途径，教学设计则是教学的蓝本，是实现课程目标的前提和重要基础.为实现核心素养的培育目标，文章结合作者自身经验以及案例分析等研究方法，在了解高中数学核心素养培育情况的基础上，提出教师可以通过科学设计教学目标，设计趣味导入，设计深度思考问题，组织讲题活动，完善评价体系等方式落实核心素养，旨在营造良好学习氛围，助力学生全面发展.

【关键词】核心素养；高中数学；教学策略

《普通高中数学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称“新课标”）中提出“核心素养”这一关键词，指出：“数学学科核心素养是数学课程目标的集中体现，是具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感、态度与价值观的综合体现，是在数学学习和应用的过程中逐步形成和发展的.”由于不同核心素养贯彻于课堂教学时侧重点不同，部分教师在组织教学期间容易出现观念模糊、组织指导力度不足等情况.为解决相关问题，教师需深入分析核心素养具体内涵，积极探索基于数学核心素养的高中数学教学策略，借此丰富相关理论研究.

一、高中数学核心素养培育情况

想要探索数学核心素养在高中数学教学中的组织策略，必先了解核心素养的基本概念以及目前高中数学教学的现实情况，这样才能做到有的放矢，提高教学活动的针对性.新课标中对核心素养进行了细致的分析与阐述，并提出高中阶段的核心素养包含：数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个方面.虽然已经有部分教师关注到核心素养培育的重要性，但在具体实践中仍存在些许问题.首先，缺乏对教学目标设计的深入考量.部分教师虽然在组织教学活动前对教材内容进行了梳理，并筛选其中的重要内容作为本课教学的重点，但容易忽视对学生认知能力的分析与学习能力的塑造，导致核心素养的培育流于表面；其次，学生学习能力较低、主动性不足.随着年级的升高数学知识逐渐向着更深层次发展，难度也随之提高.对部分基础能力较差且学习能力较弱的学生而言，难以追赶教学进度，逐渐出现掉队情况；最后，评价的机械化、单一化问题也在无形中影响着核心素养的培育.在常规教学中，教师习惯根据学生的学习成绩进行评价，缺乏对学生潜能的挖掘.这种评价方式难以全面地反映学生的学习情况，更无法帮助学生依据评价了解到自身问题所在，从而影响其核心素养发展.

数学核心素养的培养现已成为高中阶段数学教学的重要任务.为确保核心素养能落到实处，教师在教学目标、教学方法、教学评价等方面都要做出相应调整，在渗透核心素养的同时，遵循以生为本的教育理念，针对核心素养理论基础对教学设计开展的策略与步骤进行分析，优化教学组织形式，提高教学效率.

二、基于数学核心素养的高中数学教学策略

（一）科学设计教学目标

准确把握课程目标、课程内容、学业质量的要求，合理设计教学目标，是落实核心素养的关键所在.教师在组织教学活动前，不仅要系统地分析教材内容，还要对学生的学习能力做出科学预估，根据学生情况科学地设计教学目标，将核心素养各项指标渗透到教学目标当中，使学生及时了解到本课学习重点，为教学活动的顺利进行奠定基础.

以普通高中教科书数学选择性必修第一册人教A版“直线与圆、圆与圆的位置”教学为例，教学活动开始前，教师可以通过问卷调查的方式检验学生在初中阶段学习“直线与圆的位置关系”的情况，初步了解学情.在了解学情后，教师再对教材内容进行梳理与分析，发现本课包含在“直线和圆的方程”单元中，在之前的学习过程中教师已经带领学生探索了确定直线位置的几何要素，并了解了如何通过圆的几何要素建立圆的方程.根据对学生学习经验以及教材内容的分析，教师可以设计以下教学目标，帮助学生清楚地掌握本课学习重点，具体内容如下：

1.教学目标

（1）基于初中平面几何学习经验，学习并掌握通过定量计算判定直线与圆位置关系的方法，锻炼学生直观想象素养.

（2）对比“利用公共点个数来判断直线与圆位置关系的方法”和“通过比较圆心到直线的距离和半径大小来判断直线位置关系的方法”，增强学生对数形结合的认知，搭建数学模型.

（3）学习并掌握运用代数式方法解决圆的切线问题.

（4）将实际问题抽象成数学模型，归纳总结，形成坐标法解决平面几何问题的三部曲.

2.本课重难点

（1）直线与圆的三种位置关系以及对应判定方法.

（2）直线与圆的位置关系在实际解题中的应用以及运用图形性质简单化代数法的思想.

以上内容清晰地阐述了本课重点内容以及应达成的目标，目标中涵盖了数学抽象、数学建模、直观想象等素养，突出了本课教学内容与数学素养之间的联系，有助于学生有针对性地参与学习，增强教学活动的有效性.

（二）创设情境导入主题

在核心素养培育阶段，为确保学生能以充沛的热情参与到学习活动当中，教师需要思考如何才能唤醒学生学习的主动性.因此，在导入期间，教师可以尝试围绕教学内容，根据核心素养培育的具体要求，为学生设计真实的情境，将抽象的数学知识转化为直观影像.这样，既能有效吸引学生对画面的关注，引发其探索数学知识的热情，还能帮助学生建立数学知识与生活的联系，使学生提高对数学学习的重视程度.

以普通高中教科书数学选择性必修第二册人教A版“导数的運算”教学为例，本课目标是学生在了解导数概念、初等函数导数、导数几何意义的基础上，能够用导数公式和导数的运算法则求简单函数的导数以及简单的复合函数的导数.为提升学生学习导数运算法则的积极性，在教学活动开始之前，教师可以围绕生活情境设计这样一个问题：不同包装在外观上能够带给消费者不同的感觉，如日常饮用的碳酸饮料的包装，容量虽然相同，但瓶子的形状却不一样.教师在导入环节通过创设生活情境，可以有效地吸引学生对画面情境的关注，使其产生探究兴趣，同时引导学生思考：如果你是经营者你会设计怎样的饮料瓶吸引顾客的眼球呢？有部分学生提出可以将饮料瓶的形状设计为球形，而根据学生的这一反馈，教师可以再补全情境内容：某制造商打算制作并出售球形瓶装饮料，该瓶子的制造成本是0.8πr2分，其中r是瓶子的半径，单位是cm，已知每出售1mL的饮料获利0.2分，且制造商能制作的瓶子的最大半径为6cm.要想使得每瓶饮料的利润最大，瓶子半径应如何设计？以此情境驱动学生深入思考，帮助学生提高数学建模素养.

利用情境创设的手段进行导入，能帮助学生养成从实际情境的数学视角发现问题、提出问题并解决问题的基本能力，强化其核心素养的同时，使其深刻地认识到导数在生活中的重要应用，继而有效提高學生参与学习的效率.

（三）设计深度思考问题

问题是驱动学生思维发展的有效途径.为落实核心素养培育目标，教师需要关注学生在学习期间的思维表现，采用有效的提问方式，在其思维转折处进行提问，以问题驱动学生思维发展，强化其核心素养.学生在更具主动性的课堂中，根据教师提出的问题，结合所学知识进行分析与探究，通过顺利解决问题可积累丰富的经验，重拾学习自信，从而提高自身核心素养.

以普通高中教科书数学必修第二册人教A版“平面向量的运算”教学为例，在本课学习期间，教师需要引导学生回顾并复习向量的概念，类比数的运算学习向量的运算以及性质，尝试建立向量运算体系，以此解决一些数学问题.教学活动开始前，教师为激活学生思维，可以联系以往所学知识，根据本课重点内容设计核心问题：向量是否能像数一样进行运算？在讲解“向量的加法”部分内容期间，教师可以借助物理学知识基于核心问题设计补充问题：向量加法的平行四边形法则与三角形法则是否一致？为什么？数的加法满足交换律、结合律，向量的加法是否也满足这两种运算规律呢？在讲解“向量的减法运算”知识期间，教师还可以提出：向量减法的几何意义是什么？向量的减法与加法有什么关系？这些问题能促使学生在不断思考、分析中增强逻辑推理能力，强化数学抽象以及数学运算素养.

教师通过有效提问，可以有效突出学生在学习活动中的主体地位，帮助其实现高阶思维的发展，深化其对平面向量运算相关法则的理解.

（四）组织讲题训练活动

学生是学习活动中的主体，核心素养的培育要紧密围绕着学生的认知能力与成长需求而展开.目前，解题教学是高中数学教学的重要组成部分，少数学生在参与学习活动期间难以投入其中，在解决数学问题时容易存在马虎、粗心等情况.因此，教师要基于重点知识设计问题，组织学生参与解题训练，在班级内分享自己的解题思路，在表达中完善自我，在训练中挖掘自身潜能，发展数学思维.

以普通高中教科书数学选择性必修第一册人教A版“二次函数与一元二次方程、不等式”教学为例，通过本课学习学生能进一步体会用函数思想解决方程和不等式.为了帮助学生提高核心素养，教师设计了这样一道问题：设0

在讨论中，学生表示此道题有三种解法.

解法3.通过求导得到函数的单调性，再将函数的极值与端点进行比较，从而得到最值.

学生在解题期间，其思维能力将得到发展，在讲题期间，口语表达与交流能力也会得到提升.教师通过组织学生参与讲题训练，能极大程度地提高学生在数学学习活动中的积极性，帮助其利用所学知识顺利解决问题，在巩固知识的同时强化学生的核心素养.

（五）开展完善总结评价

“开发合理的评价工具，将知识技能的掌握与数学学科核心素养的达成有机结合，建立目标多元、方式多样、重视过程的评价体系”是新课标背景下对教师评价提出的新要求.因此，教师培育学生在核心素养期间需要利用多元化的评价方式，关注学生核心素养的形成情况，重视对学生学习过程的评价，继而发挥评价助教、导学的现实功能，帮助学生在评价的引导下优化并完善自我，达成核心素养培育目标.

以普通高中教科书数学必修第二册人教A版“统计”教学为例，本单元教学期间，学生通过学习已经掌握了收集数据的方法，理解了信息提取的意义，能够正确解释统计的结果，数据分析能力得到了有效提高.因此，在评价期间，教师可以根据学生核心素养培育目标的达成情况进行分析，围绕学生解题效率、问题回答情况、实践水平、合作能力等多项要素进行系统分析，这样能确保评价的真实有效.此外，教师可以引导学生参与到评价之中，回顾并反思自己在学习过程中的表现，并对教师的教学过程作出评价，还可提出自己在高中数学学习期间的发展诉求.这样，能帮助教师更好地了解并掌握学生学习情况，以便于对后续教学方法做出科学调整.

多元化的评价指向核心素养，正确、高效的教学评价对教学目标的达成具有重要作用.因此，教师不仅要关注学生知识技能的掌握情况，还要额外增加核心素养视角下教学目标的评价以及学生在情感态度价值观上的发展性评价，确保教学活动的有效性.

结 语

综上所述，核心素养现已成为高中数学教学中的重点培养目标，文中通过具体案例说明核心素养在教学中的实际培养方法，提出了教师需深入分析核心素养内涵，及时解决现存问题，对教学方式、方法进行改良，把握教学要素与学生发展诉求，确保学生核心素养能得以提升、发展.

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