新高考背景下高中数学教学中核心素养的培养

刘强

摘 要：随着我国教育改革的不断深入，新高考已成为我国高中教育的重要组成部分。在新高考的改革中，高中数学作为一门基础学科，其教学内容和方式也面临着新的挑战和机遇。新高考要求学生具备更高的数学素养和能力，这也要求高中数学教育必须注重培养学生的核心素养。本文主要分析高中生在新高考背景下形成和发展数学学科核心素养方面所遇到的问题，针对此问题提出适合学生发展数学学科核心素养的培养策略。

关键词：高中数学；核心素养；教学建议

数学学科核心素养是高中生的必备基础知识。对于高中数学中涉及的知识，无论在内容还是在知识的深度方面，相比小学初中这些来说是比较难的，具有高度的灵活性和抽象性、广阔性，同时高中数学以培养学生的创新精神和实践能力为主，需要学生在数学学习的过程中懂得灵活运用、抽象概括、举一反三。而部分学生在实际的数学学习过程中表现得力不从心，甚至有时候无从下手，这主要是因为高中数学知识本身具备高度的抽象性和灵活性的特征，然而该校许多高中生又缺乏这方面的锻炼，自然在这方面的能力就远远落后于其他学校的学生。因此，教师在具体的数学教学活动过程中要采取启发式教学，启发学生进行独立思考，教师致力于实现从教会学生数学知识到教会学生学习，通过自主学习、探究学习、合作学习、动手实践、小组探究、观察猜想等多种学习方式来发展学生的逻辑思维能力，培养学生良好的数学思维习惯和勤于动脑的学习习惯，形成和发展数学学科核心素养，营造良好的学习氛围。

一、高中数学学科核心素养的含义

数学抽象是数学的一个重要特征，它是指通过对数学对象进行提炼和概括，把数学问题简化为抽象的符号和公式的形式来研究和解决问题。这种抽象的方法使得数学更具有普遍性和通用性，使得数学能够应用到各种各样的实际问题中。

逻辑推理是指根据逻辑规则和推理法则进行思考和判断的能力。在数学中，逻辑推理是解决问题的基础，只有掌握了逻辑推理能力，才能够进行正确的证明和推导，进而更好地理解和应用数学知识。

数学建模是指将实际问题抽象为数学模型，运用数学方法对其进行分析和求解的过程。数学建模是将数学与实际问题相结合的重要手段，能够帮助学生更好地理解和应用数学知识[1]。

直观想象是指通过图形和几何形象等方式来形象地表达和理解数学概念和问题的能力。直观想象是数学学习的一个重要环节，能够帮助学生更好地理解和记忆数学概念和知识点[2]。

数学运算是指对数值和符号进行运算的能力。数学运算是数学学习的基本技能，只有掌握了数学运算能力，才能够进行更高层次的数学思维和应用。

数据分析是指对数据进行收集、整理、分析和解释的过程。在数学学科中，数据分析是一个重要的应用领域，能够帮助学生更好地理解和应用数学知识。

二、当前高中数学核心素养培养中存在的问题

第一点是数学课堂中采用的教学方法单一，大多数高中数学教师在课堂教学中，使用的教学方法单一，多为讲授法，并且整堂课下来留给学生自己的时间少之又少，容易形成注入式、灌满式，不利于学生的进步和发展。上课方式单调乏味，没有体现出学生的自主学习，独立思考、合作学习的过程，这样容易束缚学生思维，学生似乎游离在一种赶鸭子上架的状态，以至于学生没有充分的时间和机会对课上所学内容进行及时的反馈，不利于学生数学学习能力的提高。在这样单调枯燥的数学课堂中，学生能够完整地掌握课本上的基础知识以及教师所讲的内容就已经很不容易了，对于发展学生其他方面的能力就不用说了，在一定程度上阻碍了学生数学学科核心素养的发展。

第二点是教学中没有创设合适的情境和提出合适的数学问题。部分高中数学教师在课堂教学上还是比较传统、循规蹈矩，难以创新。特别是在学习立体几何的新课教学中，依旧很少有教师在课堂上使用多媒体教学，没有实现数学课堂与現代信息技术的深度融合。很大一部分教师选择安于现状，在教学理念上没有创新，没有形成一套属于自己的教学风格，难以形成良好的数学课堂氛围，自然而然在发展学生的数学学科核心素养方面就会受到不同程度的影响。

第三点是在教学中对于数学的本质特征不够重视，很多教师自身就对数学核心素养的了解程度相对浅薄，并没有针对学生的基本情况去分析，如何培养他们的核心素养，有的甚至连最基本的高中数学核心素养包括哪些都不知道。在数学课程中要是没有体现出以学生为主体，没有充分调动学生在教学中的主动性、互动性、自觉性、积极性、创造性，数学学科核心素养就不能得到好的发展。通过调查，教师在概念的引入教学中，大多照搬教材，直接引入概念，照本宣科，启发式教学没有很好地运用在具体的教学过程中，无法调动学生的积极性和主动性，没有把握数学内容的本质特征，没有体现出探究式学习，学生无法获得对概念的记忆、对概念本质的揭示以及概念所蕴含的思想方法及其概念的应用，形成机械化教学，没有体现出概念的形成过程，学生没有参与到具体的概念教学中，忽视了学生的主体地位。在解题过程中，教师大量采用题海战术，解题思路的分析很少，没有和教材相结合，只重视量的积累而忽视了质的提高，使得学生在长期的解题训练过程中思维僵化，不利于学生数学思想的发展和形成，这很大程度阻碍了学生数学学科核心素养的形成和发展。

三、高中数学学科核心素养的培养策略

（一）创新教学方法

教师要在备课和上课的过程中致力于创设符合学生个体差异性的教学情境，采用启发式教学而不是注入式教学，鼓励学生主动参与到数学学习的过程中来。启发学生动手实践操作，引发学生进行思考与交流，学生在教师的指导下，积极主动地学习，在教学过程中教师的主导和学生的主体相结合，实现师生之间相互配合、相互促进，提高教学的实效性，在不知不觉中发展学生数学学科核心素养。通过情境教学的创设和提出合适的数学问题，帮助学生在教学过程中感知教材内容、理解教材中的知识内涵，帮助学生在理解的基础上掌握知识、巩固知识、内化知识、运用知识，并逐步形成技能。数学问题的设计不要停留在只问学生对不对、会不会的表层问题，要透过现象看到数学的本质，把握数学本质的同时抓准时机对学生进行教学。值得注意的是，想要根据当前的教学内容构建出能够满足学生好奇心，激发学生求知欲望的数学问题是相对困难的。这对每个数学教师来说是一个不断学习和挑战自我的过程，为了提高学生的数学成绩和学生各方面的数学能力，教师在教学过程中，要通过数学情境创设和数学问题设计来贯彻启发性的教学原则，启发学生独立思考，发展学生的逻辑思维能力，形成严密的数学逻辑体系。在教学过程中充分利用多媒体教学，在课堂导入方面，通过制作动画视频，设置有趣的数学情境，提出与所讲的数学知识相关以及能够激发学生兴趣的数学问题，形成和发展数学学科核心素养，促进学生全面发展。

例如：在我们解决实际问题中的轮船是否触礁问题时候，根据轮船运行方向的直线性和暗礁呈现圆形的形状，构建直线方程和圆的方程，通过代数法或几何法进一步判断直线和圆的位置关系，将生活中的实际问题转化为数学中的方程问题，通过情境的创设让学生更容易理解和接受，让学生体会到数学中的转化与化归的思想。

教学初始，教师通过向学生提问是否坐过出租车的生活问题，从而引出学生所在市的一个出租车打表计算标准如下：如果你所乘坐的出租车的打表车程在5千米以内且包含5千米，则应付给出租车司机车费10元，如果乘坐的车程在5千米至10千米，则按照每千米2元进行打表计算，如果车程在10千米以上的按每千米3元进行打表计算。

教师据此数学情境提出如下数学问题：

①小红去上学的路上坐出租车走了6千米，那么小红应付多少车费？

②同学们能帮小红写出该出租车的车费与车程的关系式吗？

③如果我们班的小华同学给司机35元的车费，那么请同学们思考一下小华应该坐了多少路程？

教师在此教学情境中首先通过一个生活中的实际问题吸引学生的注意力，再以此引出出租车的计费标准，学生就更愿意参与到数学课堂活动中来帮小红解决问题。面对小红的第一个问题学生都会觉得非常简单，很快就会找到解决问题的方法，主要是第二个问题，学生应该如何去帮助小红建立此关系式。当然，学生会联系实际生活想到，对于不同的车程，车费是不一样的，若将车费看作因变量，车程看作自变量，那么就可以得到车费和车程的关系式有下面三个：

1.=10（≤5）

2.=10+2（-5）（5＜≤10）

3.=10+2（10-5）+3（-10）（＞10）

在此建立车费与行车里程的关系中，学生在不知不觉中就用到了分段函数的相关知识点，通过建立的函数表达式，问题③代入函数关系式即可解决。通过此案例学生能够在其中更容易地体会到数学分段函数的概念是如何产生的。当学生在学到分段函数的相关知识时，教师可以先向学生提出画的函数图像，以及联想在我们现实生活中“招手即停”的车票规则。这样可以在抽象的数学学习中通过创设生活实例建立数学与实际生活的联系，加深学生对分段函数的理解。

（二）更新教育观念

首先，教师在数学教学过程中，应该避免教学方法单一，不仅仅只使用一种教学方法，应多种教学方法融会贯通，如讨论法、谈话法、演示法等，多种教学方法之间来回切换，这样既不容易让学生感到枯燥，又不容易形成灌输式的数学课堂。其次，教师要提高自身的业务水平和思想教育，在进行数学知识讲授的同时，对学生进行思想品德教育。教师应结合实际的教学经验和教学风格、学生的能力状况，设置多样化的课后作业。如阅读作业、口头作业、书面作业、各种实践作业相互结合。同时，教师在平时的数学课堂中，要给学生和自己设定一堂课学习目标，教师的教学效果以及学生学习后应该要达到什么程度，教师自己内心要有一把尺。教师的一堂好课要做到教学目标明确、内容正确、方法得当、结构合理、语言艺术、板书有序、态度从容、气氛热烈、充分发挥学生的主体地性。

例如，在函数单调性的概念教学中，结合实例，采用多媒体教学让学生通过图像的上升和下降体会函数的单调性，通过讲授法、提问法、练习法、谈话法来加深学生对函数单调性的理解。

在游戏中进行数学学习，创设趣味性问题情境，激发学生学习兴趣。例如，教师在具体的数学教学过程中采用多媒体进行游戏教学，在教学一开始就吸引了每一位学生的注意力，实现了现代信息技术和数学课堂的深度融合。通过游戏的方式，让学生主动参与到数学学习的过程中去，教学过程中教师采用讲授法、提问法、谈话法、多媒体等多种教学方法，调动学生的积极性和主动性，有效提高课堂效率。

（三）渗透数学文化

数学文化在数学教学中能够激发学生的好奇心和求知欲，对于把握数学内容的本质有很大的帮助，有助于提高学生的数学素养。例如，在教学课堂上引入方面，数学知识中有涉及数学人物的，可以通过讲故事的教学模式，让学生体会到枯燥的数学学习中也有他们感兴趣的地方，了解数学史，激发学生学习数学的积极性和主动性，使原本枯燥无味的数学内容变得妙趣横生。将数学文化与数学教学活动相互融合，是培养学生数学学科核心素养的一种手段和捷径，能够调动学生的积极性，提高课堂效果。例如：在“等差数列的前n项和”的教学中，通过多媒体等方式向学生讲述国王与西萨下象棋的故事：印度的国王打算奖励下象棋的高手西萨，国王让西萨提出奖励的要求，国王会满足他的这个要求，于是西萨提出在64个格子中，第一个格子放1颗麦粒，第二个格子放2颗麦粒，第三个格子放4颗麦粒，第四个格子放8颗麦粒，以此类推，放的麦粒数依次增加一倍放满64个格子。西萨提出的奖励是将放满格子的麦粒发给农民，国王心里面想那岂不是很简单，于是派人下去执行此任务，结果一直完不成任务，计算后得出一个惊人的结果，所需要的麦粒数即使把全印度所有的麦粒集中在一起都不够。此过程让学生参与到活动中计算，学生通过计算来帮助国王算出所需要的麦粒数，从而引入本节课等比数列的课题，让学生对等比数列的认识更加深刻，激发学生对等比数列的求知欲。此过程让学生在不知不觉中参与到课堂教学中，达到课未始、兴已浓的效果，进而培养学生数学运算、逻辑推理、数据分析的数学学科核心素养。

结束语

综上所述，在新高考背景下教师必须充分地对学生的数学核心素养予以重视。要通过多元化的教学方法，有效激发学生的学习兴趣，并且建立多维度的评价体系，使得学生能够更清楚地认识到自己的优点与不足，从而扬长补短。此外，教师应该更多地开展数学竞赛、数学实践等活动，能够有效提高学生的核心素养，使其能够将学到的知识应用到實际中来，从而提高学生对数学学习的积极性，更愿意投身到数学的领域中，不断地挖掘数学奥秘，更好地促进他们核心素养的提升。

参考文献

[1]胡蝶.关于高中生数学抽象素养的调查研究[D].上海：华东师范大学，2019.

[2]李园.高中生逻辑推理素养水平现状的调查研究[D].石家庄：河北师范大学，2019.