高中数学教学中核心素养培养策略探究

杨平飞

【摘要】教育改革对高中数学提出了更高要求.现阶段，部分学生在参与数学学习的过程中仍旧存在内驱力不足、未能掌握学习方法等问题，严重地影响了核心素养的落实.为解决这一问题，文章基于高中数学核心素养价值分析，结合培养学生核心素养的必要性，从创设情境、预设疑问、开展实践、组间合作、分享例题、布置任务等角度出发，对核心素养的培育策略进行总结，旨在为学生构建良好的学习生态环境，助力其全面发展.

【关键词】高中数学；核心素養；教学策略

新课标对数学核心素养进行了明确的解释，并将其分为数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六个版块，为教学活动的开展指明了方向.

在文件的指引下，教师应及时转变自身教育理念，重视开展以培养学生核心素养为基础的教学活动，凸显数学学科的育人价值，进而帮助学生通过学习逐渐形成良好的思维品质，为后续深度参与数学探究乃至步入社会奠定良好基础.

一、高中数学核心素养价值分析

为更好地落实核心素养的培育要求，在行文前笔者对核心素养的价值进行细致分析.

（一）数学抽象

数学源于对现实世界的抽象，具备良好的数学抽象素养能够帮助学生形成理性思维，由数量与数量、图形与图形之间的关系中凝练出数学的概念，构建更加完善的知识结构，从而更加透彻地把握事件的本质特征，掌握运用数学知识解决实际问题的基本方法.

（二）逻辑推理

逻辑推理分为从特殊到一般的推理以及从一般到特殊的推理这两大类别，逻辑推理对学生的思维品质具有相当高的要求.在思维逻辑的驱使之下，学生能够顺利解决问题.

（三）数学建模

模型观念是高中数学学科素养中的一项重点内容.在高中阶段设计有效的建模活动，提升学生的建模能力，能够帮助学生更好地建立生活与数学的关联，运用数学模型表现现实特征，有效实现创新精神与实践应用能力的发展.

（四）直观想象

数形结合是直观想象的另一种诠释，具备良好的直观想象素养的学生能够更加深入地建立“数”与“形”的结合能力，形成对数学知识的直观感知，提高自身的思维能力.

（五）数学运算

计算是数学中的核心内容，一切题目的解决都离不开运算.因此，帮助学生实现运算素养的提升尤为重要.具备良好的运算能力，能够帮助学生轻而易举地梳理运算对象、运算法则之间的联系，从而形成严谨的科学精神.

（六）数据分析

在大数据时代下，具备良好的数据整理、收集、分析能力尤为关键.在实际教学中，教师要注重引导学生提升获取有价值信息并进行定量分析的意识，帮助其通过长期训练，在潜移默化中逐渐养成运用真实数据表达并分析现实问题的能力，进而实现逻辑思维的有效发展.

二、高中数学教学中培养学生核心素养的必要性

学科核心素养是育人价值的集中体现，是促进学生价值观念、必备品格、关键能力发展的重要保障.受到传统教育观念的影响，部分教师在实际教学之中将大部分时间都用于理论基础知识的讲授上，忽视了学生的个性化学习需求，因而造成核心素养的培育难以落在实处，阻碍了学生的全面发展.在教育改革的呼唤下，培育学生的核心素养不仅是改革的需要，更是帮助学生逐步形成思维品质、关键能力以及情感态度与价值观的重要因素.教师通过核心素养的培育能够促使学生在良好的学习氛围中感受数学的魅力与价值，让学生通过学习构建更加完善的知识体系，将所学知识运用到实际生活之中，为生活带来极大的便利.与此同时，教师通过核心素养的培育也能够帮助学生实现思维品质的发展，借助数学学科的育人功效引导学生掌握数学的内在规律，为其可持续发展和终身学习创造良好的条件.

由此可见，在教育改革背景下培养学生核心素养已经成为高中数学教学的重点任务，既能够促进学生个人智力发展，也能够落实立德树人的根本任务.因此，在实际教学之中，教师要围绕核心素养设计整体教学活动，确保每名学生都能够在课堂学习中取得收获，实现课堂效益的最大化.

三、高中数学教学中核心素养培养策略

如何落实核心素养的培育已经成为高中数学教师所关心的重点问题.笔者结合多年实践教学经验，对高中数学教学中核心素养培养策略进行总结，并提出合理化建议，以供广大教师借鉴参考.

（一）创设情境，培养学生数学抽象素养

高中阶段的数学学习对学生的思维能力具有较高要求.在培养学生数学抽象素养的过程中，为避免学生产生对复杂知识的畏难情绪，教师可以通过情境创设的手段，结合生活实际，唤醒学生的已有经验，激发学生对情境内容的求知欲，从而有效实现课堂教学质量的提升与发展.

以“基本立体图形”一课的教学为例，本课的教学目标是使学生掌握立体图形的结构特征，并通过观察与分析提高空间想象能力.在课程初始阶段，为帮助学生养成良好的数学抽象素养，教师可以借助多媒体的便捷优势，在导入部分为学生展示日常生活中的常见立体图形，唤醒学生的已有生活经验，并引导学生结合图形进行观察、联想，尝试在脑海中勾勒出立体图形的三视图.接下来，教师可以邀请学生前往讲台进行绘制，通过与同伴之间的对比找出不同之处.随后，根据学生给出的答案，教师可以基于情境内容，引导大家重新对立体图形进行观察，并思考：“图形中的哪些线是清晰可见的？哪些线是不可见的？”借助问题引发学生的深度思考，为后续开展空间几何体结构特征的教学奠定良好基础.此种方式能够深化学生对立体图形知识的理解，有效提高学生的抽象思维能力.

如上，教师在实际教学中可以通过创设情境的手段，在导入部分利用生活现象或趣味视频，吸引学生的关注，激发其探究热情，从而有效实现培育学生数学抽象素养的教育目标.

（二）预设疑问，培养学生逻辑推理能力

数学是理论性和逻辑性较强的学科，大部分的知识点之间都存在着一定的关联性.问题是激发学生学习动力，促进学生思维品质发展的有效途径，因此，教师可以充分借助问题的导向作用，结合教学内容提出具有思考价值的问题，帮助学生通过对问题的探究了解推理的基本形式与规则，促使其能够运用合理的数学语言有逻辑地表达自身想法，实现逻辑推理能力的发展.

以“充分条件与必要条件”一课的教学为例，本课的教学目标是使学生掌握充分、必要、充要条件的本质，并且能够运用逻辑推理思想解决实际问题.通过分析教材提供的命题，学生已经初步掌握了充分条件与必要条件的基本内涵.这时，教师可以巧妙地引出问题：“若四边形的两组对角分别相等，则这个四边形是平行四边形，此命题中的p是q的充分条件吗？”问题的提出充分激发了学生的探究热情.在学生讨论、交流的过程中，教师可以有意识地引导大家采用逻辑推理的方法，结合题目中的重要线索“平行四边形”，回忆以往学习的平行四边形判定定理，并对题目进行判斷.当学生给出正确答案后，教师可以持续引入深度思考，再次提出：“四边形的两组对角分别相等，这样的充分条件唯一吗？你还能够根据所学知识提出哪些不同的充分条件？”由此帮助学生通过问题的解答进一步深化对平行四边形以及充分条件概念的理解.

如上，预设疑问能够促使学生积极参与课堂活动，通过逻辑推理的方式分析问题线索，表述论证过程，从而有效实现学生逻辑推理能力的提高.

（三）开展实践，提升学生数学建模能力

在传统的数学课堂教学中，部分教师会采用机械化的讲授方式，忽视了学生的个性化成长需求，因而造成课堂教学质量难以提升，学生参与学习活动积极性不强的情况.为解决这一问题，实现对学生数学建模素养的培育，教师可以基于高中生的思维特点，在班级内开展相关活动，引导学生从情境出发，基于数学视角审视问题、建立模型并计算、核验、改进，掌握数学模型的搭建方式，让学生在活动中感受数学学习的乐趣，从而提高自身学习水平.

以“指数函数”一课的教学为例，本课的教学目标是使学生在了解指数的基础上，掌握运用函数表达指数的基本方法，从而帮助学生提高数学建模素养.教师可以在班级内举办实践活动，以“探秘科学”为主题，向学生提出：“不久前，一科学家发现一块生物化石上的碳14的含量为自然界中碳14含量的8%，我们该如何推算该生物死亡的年代距今多少年呢？”引导学生尝试运用建模思想进行探究.在活动中，学生可以通过对问题的分析将物质最初量设为“1”，假设在x年后所剩量为y，并由此类推构建指数函数模型.

如上，开展实践既能够调动学生的课堂参与热情，也能够帮助学生应用数学建模解决实际问题，在潜移默化中提高自身实践能力，实现创新意识的发展.

（四）组间合作，锻炼学生直观想象能力

“鼓励合作学习，促进学生之间的相互交流、共同发展，促进师生教学相长”是基础教育改革的重点内容.为锻炼学生的直观想象能力，教师可以借助合作学习引导学生以小组为单位，开展实践操作，通过与同伴的探究、讨论、交流深化对数学知识的理解，在提高直观想象能力的同时，帮助学生养成良好的合作意识.

以“简单几何体的表面积与体积”一课的教学为例，在讲解正棱台表面积计算方法的过程中，教师可以根据学生的实际学习情况，科学构建学习小组，并以小组为单位引导学生临时调换座位.随后，教师指导各组成员结合所学知识，利用材料尝试制作正棱台，并通过对立体图形的观察，表达、分享其表面积计算技巧.在合作学习的过程中，全体学生都能够积极参与其中，部分小组通过制作、拆解指出：“正棱台的侧面展开图是由全等的等腰梯形组成的，因此其侧面等于它的两个底面周长的和与斜高乘积的一半.”也有部分小组指出：“在计算正棱台表面积的时候，可以运用梯形面积公式进行计算.”在合作环节中，各组学生都能够提出本组的交流成果.最后，教师基于大家给出的答案，带领学生在班级内共同进行验证.

如上，合作学习的方式能够帮助学生在动手操作的过程中提高直观想象能力，建立形与数的基本联系，从而在具体情境中感悟事物的本质.

（五）分享例题，提高学生数学运算素养

帮助学生提高问题解决能力，是高中数学教学活动开展的终极目标.随着新高考政策的出台，部分考试题型也发生了相应的变化，给学生带来了较大挑战.为提升学生的数学运算素养，帮助其通过运算形成严谨的思维逻辑，教师可在课堂中利用网络的便捷优势，为学生分享与新高考内容相关的练习题目，促使学生在解题的过程中，有效实现运算能力的发展.

以“等比数列”一课的教学为例，结合2021年高考甲卷中的内容，教师向学生分享了这样的一道例题：“记Sn为等比数列{an}的前n项和，若S2=4，S4=6，则S6应为？”在指导学生进行题目计算的过程中，教师首先应引导学生回忆所学知识，根据运算对象确定相关运算法则.在这一环节，部分学生提出可以运用比值约分的思想，利用通项公式以及前n项和进行解决.然而，此种解题方式花费时间相对较长.为帮助学生提高运算能力，教师可以为其提供技巧指导，引导学生联系“等比数列每连续相同的几项和，可构成一个新的等比数列”这一重点结论进行计算.

如上，教师通过例题的分享以及技法的讲解，能够帮助学生轻松掌握等比数列的快速计算方法，了解新高考的出题形式，使得学生在练习中有效实现运算水平的发展.

（六）布置任务，增强学生数据分析意识

数据分析是指针对研究对象获取数据，运用数学方法形成关于研究对象的素养.传统的教学模式致使学生的记忆时间较短，难以深化理解所学内容.考虑到这一因素，在培养学生数据分析意识的过程中，教师要结合教学内容布置课后练习任务，指导学生自主查找资料、记录数据、进行分析，实现课堂教学的有效延伸，帮助学生在任务实践的过程中取得发展.

以“成对数据的相关关系”一课的教学为例，学生通过学习已经掌握了刻画变量之间关系的基本方法.结合高中生的思维能力，教师设计如下任务：“1.随机抽选25名男性，调查其身高、体重、臂展，并记录数据，绘制散点图，通过图表内容阐述三者的关联性；2.通过社会实践了解8家超市广告支出以及销售额数据，推断二者之间的变化趋势特征.”为了完成这两项任务，学生需要亲身实践，针对研究对象获取数据，并运用所学进行整理与推断.当学生完成实践任务后，教师可以邀请大家在班级内进行成果分享，从而帮助学生在交流的过程中汲取他人经验，提高自身数据分析水平.

如上，教师通过任务的布置能够实现课堂教学的有效延伸，帮助学生在实践中提高对数据的分析意识及能力，有效实现综合能力的提升.

结束语

综上所述，在教育改革背景下，教师在开展高中数学教学活动时应围绕核心素养展开，通过多元化的教学手段激发学生的学习热情，帮助学生在良好的学习氛围中取得成长与收获，在教师的指引下养成良好的学习习惯，有效落实核心素养的培育.相信在广大教师的共同努力下，高中数学教学将会重新焕发生机与活力，为祖国培育更多优秀人才.

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