核心素養(yǎng)視角下的高中數(shù)學教學策略

【摘 要】本文分析高中數(shù)學核心素養(yǎng)的構成及培養(yǎng)目的，論述核心素養(yǎng)視角下的高中數(shù)學教學策略，提出創(chuàng)設生活情境、巧設數(shù)學問題、借助信息技術、強化實踐體驗、注重解題技巧等做法，以有效培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，促進學生的全面發(fā)展。

【關鍵詞】高中數(shù)學 核心素養(yǎng) 教學策略

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）38-0036-02

高中數(shù)學核心素養(yǎng)指具有數(shù)學基本特征的思維品質(zhì)、關鍵能力以及情感、態(tài)度與價值觀的綜合素養(yǎng)，包括數(shù)學抽象、邏輯思維、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析等六個方面。培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的目的是教會學生用數(shù)學的眼光觀察世界、用數(shù)學的思維思考世界、用數(shù)學的語言表達世界。因此，教師在高中數(shù)學課堂上應通過多渠道、多手段培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。然而，在以往的高中數(shù)學課堂上，教師往往只是看重學生的學習結果，而忽略學生的學習過程，以致學生缺少內(nèi)化、提升、頓悟等過程，從而使得數(shù)學核心素養(yǎng)得不到應有的提升。本文基于學生的主體地位和認知規(guī)律，通過優(yōu)化教學策略，建構良好的知識結構，從培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的角度探討高中數(shù)學高效課堂的策略。

一、創(chuàng)設生活情境，培養(yǎng)學生數(shù)學抽象素養(yǎng)

數(shù)學抽象是數(shù)學的基本思想，指舍去事物的一切物理屬性，得到數(shù)學研究對象的思維過程，包括：從數(shù)量與數(shù)量關系、圖形與圖形關系中抽象出數(shù)學概念及概念之間的關系，從事物的具體背景中抽象出一般規(guī)律和結構，用數(shù)學符號或者數(shù)學術語予以表征（概念內(nèi)涵）。數(shù)學抽象是形成理性思維的重要基礎，反映了數(shù)學知識的本質(zhì)特征，貫穿于數(shù)學的產(chǎn)生、發(fā)展和應用等過程中。在日常教學中加深學生對數(shù)學概念的理解，能夠有效提升學生的抽象能力。然而，大部分數(shù)學概念都比較抽象，學生不易理解和掌握，因此教師要從學生的生活角度出發(fā)，將教學概念的學習變得簡單化、趣味化，有助于學生更好地理解和掌握新知，提升課堂教學效果。

例如，在教學人教版高中數(shù)學必修一《指數(shù)函數(shù)》時，教師從學生的生活中選取教學素材，利用多媒體課件在大屏幕上播放細胞分裂的過程，清楚地展示細胞從開始的1個分裂成2個，然后兩個又分裂成4個，之后是8個、16個……在觀看視頻的過程中，學生不僅容易產(chǎn)生濃厚的興趣，而且能很直觀地找到了細胞分裂的規(guī)律：如果細胞分裂的次數(shù)為x次，那么最后將會出現(xiàn)2x個細胞。這時，教師引導學生觀察自己所列的式子，從中了解到這是一個指數(shù)的形式，其中的“2”是底數(shù)，“x”為指數(shù)。在此基礎上，教師進一步引導學生學習指數(shù)的概念，學生從教師創(chuàng)設的細胞分裂情境中，很好地抽象出一個指數(shù)函數(shù)的表達式：細胞分裂個數(shù)y=2x，進而抽象出指數(shù)函數(shù)的概念，從而加深對指數(shù)函數(shù)概念的理解，有效地提升課堂教學效率。

在數(shù)學課堂中，教師聯(lián)系學生的生活實際，通過創(chuàng)設生活情境將學生帶入熟悉的學習氛圍中，進一步激發(fā)學生的思維，從而有效培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象能力。

二、巧設數(shù)學問題，培養(yǎng)學生邏輯推理素養(yǎng)

邏輯推理是指從一些事實和命題出發(fā)，依據(jù)規(guī)則推出其他命題的思維過程。邏輯推理是得到數(shù)學結論、構建數(shù)學體系的重要形式，是數(shù)學嚴謹性的基本保證，也是人們在數(shù)學活動中進行交流的基本思維品質(zhì)。在邏輯推理核心素養(yǎng)形成過程中，問題是必不可少的載體。一個好的問題，能夠加深學生對新知 的認識，促進對新知的理解，有效培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。因此，教師要根據(jù)教學內(nèi)容設計優(yōu)質(zhì)、高效的數(shù)學問題，引領學生的思考方向，進而培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。

例如，在教學人教版高中數(shù)學必修1《函數(shù)》的知識內(nèi)容后，教師為學生設置一個有趣的數(shù)學問題：y=3x-2，這一函數(shù)圖象恒過哪個點？這個問題相對比較抽象，需要學生具備一定的邏輯思維能力才能解決。教師引導學生圍繞問題展開思考：“這一函數(shù)與所學函數(shù)中的指數(shù)函數(shù)內(nèi)容是否有聯(lián)系？”于是，學生結合指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)特點進行分析：指數(shù)函數(shù)y=3x的圖象向下平移兩個單位的結果是y=3x-2，其中指數(shù)函數(shù)恒過的定點（0，1）也將隨著整體圖象向下平移兩個單位，變成（0，-1）。由此，學生最終得出答案：這一圖象恒過（0，1）這個點。學生在問題的逐層引導下，找到了求定點問題的突破口，有效地鍛煉了邏輯思維能力。

教師聯(lián)系教學內(nèi)容設計數(shù)學問題，引導學生深入思考，讓學生在思考和尋求答案的過程中有效地培養(yǎng)其邏輯思維能力。

三、借助信息技術，培養(yǎng)學生直觀想象素養(yǎng)

直觀想象指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態(tài)與變化，利用圖形理解并解決數(shù)學問題的過程。直觀想象是發(fā)現(xiàn)和提出數(shù)學問題、分析和解決數(shù)學問題的重要手段，是探索和形成辯證思維、進行邏輯推理、構建抽象結構的思維基礎。在日常教學中，筆者發(fā)現(xiàn)學生對幾何知識的理解并不透徹，而且高中數(shù)學中的幾何內(nèi)容相對比較抽象，如果能有效地利用信息技術將所學內(nèi)容形象化、直觀化，就能拉近學生與幾何知識之間的距離，從而幫助學生更好地理解數(shù)學知識。

例如，在教學人教版高中數(shù)學必修2《空間幾何體》時，為了讓學生能夠更準確地概括空間幾何體的結構特征，教師運用多媒體在大屏幕上展示圓柱、圓錐、圓臺、棱臺等幾何體，引導學生從底面、側面等多個角度辨識和區(qū)分這些圖形。接著，再向?qū)W生展示圓臺由圓錐演變而成的過程，使學生更清楚地認識圓臺這一新的幾何體，并能夠聯(lián)想到棱臺，加深了各種幾何體特征和性質(zhì)的理解和記憶。隨后，教師又利用多媒體展示一些平面展開圖，要求學生發(fā)揮空間想象力，想象一下這些平面圖形能夠還原成怎樣的幾何體。在學生給出答案之后，教師利用多媒體技術讓這些平面圖形運動起來，最后整合成一個個立體幾何體，引導學生結合自己的認知認真地觀察和分析，進一步鍛煉學生的直觀想象能力。

教師借助信息技術，巧妙地將抽象的數(shù)學幾何圖形，形象、具體地展示給學生，使復雜的數(shù)學內(nèi)容變得簡單化，有利于學生直觀想象能力的培養(yǎng)。

四、強化實踐體驗，培養(yǎng)學生數(shù)學建模素養(yǎng)

數(shù)學建模是對現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象，用數(shù)學語言表達問題、用數(shù)學知識與方法構建模型解決問題的過程。數(shù)學學科與我們的生活實際有著緊密的聯(lián)系，但很多數(shù)學內(nèi)容又是抽象難懂、枯燥乏味的，學生較難理解其中的內(nèi)涵。不過，數(shù)學模型是搭建數(shù)學知識與外部世界的橋梁，因此教師應改變傳統(tǒng)的灌輸講解的授課模式，強化學生的實踐體驗，喚醒學生的求知欲望，讓學生能夠主動建構知識體系，進而有效培養(yǎng)學生的數(shù)學建模素養(yǎng)。

例如，在教學《等差數(shù)列》時，教師從學生的生活實際中選材，為學生設計了生活中常見的問題，要求學生依據(jù)自己的生活經(jīng)驗進行思考和分析。如教師可提出以下問題：生活中我們常常需要去銀行存取錢，小王準備到銀行存儲一筆錢，他采用的是零存整取的儲存方式，選擇從一月份開始存，且每個月的第一天存入1000元，銀行的年利率為2.4%，請問一年結束時銀行結算給小王的本金與利息的總和是多少？這個問題是學生生活中常遇到的問題，學生都比較感興趣。教師引導學生可以借助等差數(shù)列的知識來解決，于是學生試著列算式：第一個月的利息為1000×0.2%×12，第二個月的利息為1000×0.2%×11，第三個月的利息為1000×0.2%×10……以此類推，第十二個月的利息為1000×0.2%×1，再加上本金，就可以得到一年本金與利息的總和。這一總和的求法恰好是數(shù)學中等差數(shù)列前n項和的知識，學生在解決問題的過程中，對等差數(shù)列的知識有了更深入的認識和理解，同時培養(yǎng)了數(shù)學建模素養(yǎng)。

教師從強化實踐出發(fā)，結合學生的生活實際引導學生建模，成功地開啟了學生的數(shù)學思維，培養(yǎng)了學生的建模能力，使學生對數(shù)學知識有了更加深刻的理解。

五、注重審題技巧，培養(yǎng)學生數(shù)學運算素養(yǎng)

數(shù)學運算是指在明晰運算對象的基礎上，依據(jù)運算法則解決數(shù)學問題的過程。數(shù)學運算是數(shù)學活動的基本形式，是得到數(shù)學結果的重要手段。而影響學生運算效率的因素有很多，其中審題能力對學生的運算效率有著較大的影響。教師應注重培養(yǎng)學生的審題能力，傳授學生一定的審題技巧，提升學生的審題效率以及思維的靈活性。

例如，在教學《一元二次不等式》的相關知識后，教師設計了一道數(shù)學練習題：有一不等式2ax2+6ax-3<0，對于任意的一個x都成立，求其中a的取值范圍。有學生發(fā)現(xiàn)這個問題可以利用二次函數(shù)的知識來解決：y=2ax2+6ax-3需要開口向下，因此Δ<0，這樣才能使得任意的x不等式的值都小于0成立。顯然，學生忽略了題中給出的“不等式”這一關鍵詞。該問題并沒有說一定是二次不等式，所以還需討論當a=0時的情況。而學生出現(xiàn)這一錯誤的原因很有可能是審題不清，教師引導學生重新審題，要求學生在讀題的過程中將其中的一些關鍵詞語用筆圈畫出來，警醒自己，進而提升解題的正確率。

巧妙審題，找準思考方向和解題突破口，能有效提升學生的解題效率，鍛煉了學生的審題技巧，同時培養(yǎng)了學生的數(shù)學運算能力，提升了學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，從而提高解題的正確率。

綜上所述，基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學教學，需貫穿于以學生發(fā)展為本的教育理念，把握數(shù)學知識的本質(zhì)和學生認知的過程，創(chuàng)設生活情境，巧設數(shù)學問題，借助信息技術，強化實踐體驗，注重解題技巧，從而促使學生在習得數(shù)學知識和技能的過程中形成和發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng)。

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【作者簡介】陳坤明（1984— ），男，廣西桂平人，大學本科學歷，一級教師，主要研究方向為高中數(shù)學核心素養(yǎng)與新高考的研究。

（責編 卓 怡）