浅析在高中数学教学中培养学生核心素养的策略

摘 要：随着核心素养教育理念的提出，如何提升学生的学科核心素养成为各科教师关注的热点话题。因此，高中数学课堂教师也应该积极探索培养学生核心素养的策略。下面，笔者将结合自身的教学实践，從借助数学思维导图，培养学生抽象能力;积极引导学生思考，促进学生推理能力;创设现实生活问题，提升学生建模能力;利用多媒体的技术，激发学生想象能力;引导学生小组合作，提高学生运算能力;通过借助网络技术，提升数据分析能力等方面出发，浅谈如何在高中数学教学中有效促进学生核心素养的提升。

关键词：高中数学;核心素养;思维导图;问题教学;多媒体;小组合作

高中数学学科的核心素养主要包括：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等方面的内容。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以以上述内容为教学的目标，探究提升自主思考、学习和合作学习的能力，从而就能有效促进学生数学整体学习水平的提高。下面，笔者将从以下几方面简单谈谈自己的看法。

一、 借助数学思维导图，培养学生抽象能力

数学抽象是指能够从数量和图形的关系中，抽象出数学概念即概念之间关系的一种素养。数学抽象是数学学科的基本思想，也是学生理性思维形成的重要基础。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以借助思维导图的形式，将数学的数量及图形的关系，概括成为具体的数学概念、命题和方法，从而就能使学生在抽象理解中认识数学知识的本质。

例如，在教学“常用逻辑用语”一课时，教师首先通过引导学生复习之前学过的命题的知识，让学生回顾：“什么是命题？命题的含义？”从而实现课堂的有效导入。之后，教师就可以出示一些命题的例子，如2+4=7;两个全等三角形的面积相等，垂直于同一条直线的两个平面平行;3能被2整除。然后，教师就可以让学生进行讨论和判断，并通过建立数学思维导图的形式，将上述语句分为真命题和假命题两类。再然后，教师就可以根据上述的学习内容抽象和归纳出命题的定义和要点，即能够判断真假的陈述句叫做命题。再次，在教学四种命题的相互关系时，教师也可以通过构建思维导图的形式，用数学符号抽象概括出逆命题、否命题、逆否命题的概念。总之，教师借助思维导图的形式，就有效培养了学生抽象概括能力和数学思维能力。

二、 积极引导学生思考，促进学生推理能力

数学逻辑推理是指能够从事实和命题提出对应命题的素养。数学逻辑推理是构建数学学科体系的重要方式，也是数学学科严谨性的基本保证。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以通过提出问题和命题，引导学生积极思考的方式，促进学生逐渐学会归纳、类比和演绎等推理形式，从而就能有效促进学生数学逻辑推理素养的提升。

例如，在教学“推理与证明”一课时，教师首先可以导入阿基米德的故事，如：“阿基米德曾说：‘给我一个支点，我可以撬起整个地球。大家认为可能吗？为什么？他是怎样发现杠杆原理的？”等等。之后，教师就可以启发学生思考：“上述的整个过程，体现了数学的什么原理和思想？你能总结归纳出来吗？”如有的学生就提出：“观察、猜想和证明的过程。”这时，教师就可以顺势导入归纳推理的内容。其次，教师还可以导入哥德巴赫猜想猜想的内容，以及挪威数学家布爵用筛选法证明的过程，帮助学生总结出归纳推理的概念。最后，教师还可以出示一些例题，如：“蛇是用肺呼吸的、蜥蜴是有肺呼吸的、乌龟是用肺呼吸的，它们都是爬行动物。结论：所有的爬行动物都是用肺呼吸的。”而后让学生讨论上述归纳推理是否正确，从而帮助学生进一步理解推理的含义。这样，教师通过引导学生思考命题的方式，就有效培养了他们的数学逻辑推理思维和能力。

三、 创设现实生活问题，提升学生建模能力

数学建模是指能够用数学知识与方法构建数学模型解决问题的素养。数学建模是应用数学知识解决实际问题的重要手段，也是推动数学发展的重要动力。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以通过创设现实生活问题的方式引导学生能够运用数学知识建立求解模型，从而就能有效促进学生数学应用能力和创新意识的培养。

例如，在教学“函数及其表示”一课时，教师首先就可以导入学生初中阶段所学函数的概念，并启迪学生思考高中的函数和初中的函数概念有什么不同？然后，教师就可以直接揭示出函数的概念，即函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型，提出函数模型化的思想。其次，教师可以展示一些实际的案例，如：“炮弹的射高和时间的变化有什么样的关系？”“南极臭氧空洞的面积和时间的变化有什么样的关系？”“我国的恩格尔系数与时间的变化有什么样的关系？”等等，从而帮助学生进一步体会函数是数学模型的思想。最后，教师就可以出示一些生活实际问题，如：“下面，某校高二班三位学生在高二一年度的几次数学考试成绩及班级平均分表，请你们尝试对他们的学习情况进行分析？”这样，教师通过引导学生发现问题、分析问题、构建模型和求出结论，就有效培养了学生构建数学模型的能力和素养。

四、 利用多媒体的技术，激发学生想象能力

数学直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物变化，利用图形理解和解决问题的素养。数学直观想象是发现和提出问题、分析和解决问题重要手段。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以利用多媒体技术，直观展示数学图形，引导学生进行几何直观和空间的想象，从而就能有效培养学生数形结合能力和创新性的思维。

例如，在教学“空间几何体的表面积和体积”一课时，教师首先可以提出问题：“同学们，我们之前学过哪些几何体面积和体积的求法？柱体、锥体和台体的侧面展开图是什么样的？你们能否计算？”从而就能激起学生的兴趣，导入本节内容。其次，教师就可以通过多媒体课件展示正棱柱、正三棱柱和正三棱台的侧面展开图，而后让学生想象上述几何体的形态变化，尝试在他们脑海中形成几何体的展开的画面。再次，教师还可以提出问题让学生探究，如：“怎样才能将一个三棱柱分割成三个等体积的棱锥？”最后，通过多媒体动画演示的方式展示物体的位置关系和运动规律。这样，教师借助几何直观和空间想象的方式，就有效帮助学生感知了事物的形态和变化。此外，教师还可以引导学生在观察圆柱、圆锥和圆台等几何体的侧面展开图，尝试归纳出几何体表面积的计算公式，从而就能有效帮助学生建立形与数的联系，培养学生的直观想象能力。

五、 引导学生小组合作，提高学生运算能力

数学运算是指依据数学运算法则解决数学问题的素养。数学运算是数学活动的基本形式，也是求得数学结果的重要手段。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以通过引导学生进行小组合作的方式，促进他们在理解数学运算对象的基础上，探究运算方向，选择运算方法，从而就能有效促进学生运算能力和数学思维能力的发展。

例如，在教学“指数与指数幂的运算”一课时，教师首先可以引导学生复习整数指数幂的概念和预算性质，调动学生学习本节课知识的兴趣，为之后学生学习分数指数幂的概念和性质做准备。其次，教师就可以逐渐引入和讲解n次方根的定义、性质和根式运算的性质，即一个数先开方，再乘方（同次），结果仍为被开方数。然后，教师就可以出示一些课堂练习作业，让学生在理解根式概念的基础上，学会正确运用根式的运算性质解题。再次，教师还可以导入分数指数幂的概念和意义，使指数的概念从整数推广到有理数指数，进而推断出有理数指数幂的运算性质。最后，教师还可以出示一些用根式的形式表示下列各式、用分数指数幂表示下列各式和求下列各式的值的课堂练习，从而就能有效促进学生掌握分数指数幂和根式的互化，学会熟练运用有理数指数幂的运算性质。这样，教师先总结运算法则，而后让学生进行课堂练习，就有效提高了学生借助运算方法解决问题的能力。

六、 通过借助网络技术，提升数据分析能力

数据分析是指通过先从研究对象中获得数据，而后运用统计方法分析相关数据信息的素养。数据分析是当前信息时代应用数学知识的重要方法。因此，在高中数学课堂教学中，教师就可以借助网络信息技术，帮助学生总结和归纳相关的研究数据，而后进行数据的分析和处理，从而就能有效提高学生通过数据思考和探究问题的能力。

例如，在教学“用样本估计总体”的知识时，教师首先可以展示两个篮球运动员在比赛场上近期得分的数据，而后让学生观察上述数据，问他们能够看出两名运动员哪一位的发挥比较平稳？之后，教师就可以借助网络技术通过构建频率分布直方图、频率折线图的方式，对运动员的比赛得分进行总结和分析，从而导入众数、中位数、平均数等统计数据。其次，教师就可以提出城市用水的问题，即某城市因为缺水，因此想要实行居民用水量的定额管理，让学生探究如果大部分居民的生活不受影响，那么收费标准应该定为多少？之后，教师就可以引导学生借助信息技术通过画图或者建立表格的方式来分析数据，如在作图时可以从数据中提取一些信息，也可以利用图形传递信息;通过建立表格，则可以有效改变数据的构成模式，为分析数据提供新的方式。最后，教師就可以引导学生对上述信息进行分析、推断，从而得出问题的结论。这样，教师基于网络技术引导学生思考和分析数据，就有效培养了学生通过数据来思考、解决问题的能力。

综上所述，培养学生的数学核心素养，对于帮助学生降低课堂学习的难度，增强学生学习高中数学课堂知识的自信心，提高学生的课堂学习效果有着重要的作用。因此，高中数学教师就必须认真研究学科的核心素养内容，明确课堂教学的目标，并不断地更新课堂教学的方法，激发学生学习的主动性和积极性，从而就能有效促进学生数学学科核心素养的培养。

参考文献：

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[2]张春凤.如何在高中数学教学中落实核心素养培育[J].高考，2018（35）：233.

[3]成晨.浅析基于核心素养培养的高中数学教学策略[J].新课程，2018（12）.

[4]初雪松.高中数学教学中如何培养学生核心素养[J].新课程教学：电子版，2018（6）：28.

作者简介：张迎春，甘肃省白银市，甘肃省白银市靖远县第一中学。