基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)研究

魏國輝

一、 相關(guān)理論綜述

(一)核心素養(yǎng)

核心素養(yǎng)，全稱為中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)，其含義包括學(xué)生文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展以及社會參與三個大的方面，能夠保證學(xué)生擁有良好綜合能力并為未來生活與工作提供重要保障，為國家建設(shè)提供相應(yīng)素質(zhì)的多種能力的統(tǒng)稱。核心素養(yǎng)是我國在黨的十八大以及中共十八屆三中全會當(dāng)中提出的重要指導(dǎo)思想，在黨的十八大及中共十八屆三中全會后教育部便頒布了《關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》(以下簡稱《意見》)，《意見》當(dāng)中將黨的十八大當(dāng)中“立德樹人”的教育思想進行了深化落實，并提出了“核心素養(yǎng)”的具體概念以及培養(yǎng)方式。在《意見》提出后，我國中小學(xué)教育紛紛開始嘗試轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，向著核心素養(yǎng)的方向進行改革，而在2021年“雙減”政策提出后，“核心素養(yǎng)”再次成為教育界的主要深化發(fā)展熱點，“雙減”政策當(dāng)中減負(fù)增質(zhì)、重視素質(zhì)教育的導(dǎo)向也為核心素養(yǎng)在教育領(lǐng)域的二次發(fā)展提供了良好契機。

(二)高中數(shù)學(xué)

在所有學(xué)科當(dāng)中，高中數(shù)學(xué)作為三大科目之一，其難度曲線是最陡峭的，對教學(xué)設(shè)計的要求也是最高的，由于高中數(shù)學(xué)科目的學(xué)習(xí)涉及學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)學(xué)能力(計算、公式掌握、演算速度)、學(xué)生綜合數(shù)學(xué)能力(發(fā)散性思維能力、邏輯思維能力、空間構(gòu)建能力、空間想象能力、創(chuàng)造力、推理論證能力)以及數(shù)學(xué)進階能力(數(shù)據(jù)處理能力、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)能力)，因此，高中數(shù)學(xué)學(xué)會難、學(xué)好更難，而教好高中數(shù)學(xué)，讓學(xué)生都能學(xué)好高中數(shù)學(xué)更是難上加難。高中數(shù)學(xué)教學(xué)在多年來不斷進行改革、不斷探尋新的教學(xué)方式，其主要目的就是提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果、讓學(xué)生更好地掌握數(shù)學(xué)知識、培養(yǎng)數(shù)學(xué)綜合能力以及核心素養(yǎng)。但現(xiàn)如今高中數(shù)學(xué)難度開始逐漸降低、核心素養(yǎng)占比逐漸提升，加之我國對學(xué)生綜合素質(zhì)能力的重視，因此高中數(shù)學(xué)也迎來了新的階段，在這一階段教師以及各大高中應(yīng)當(dāng)擺脫應(yīng)試教育束縛，從更加廣闊、深遠的角度看待數(shù)學(xué)學(xué)科、用更深刻的立意去調(diào)整數(shù)學(xué)課堂教學(xué)方式，從而讓數(shù)學(xué)課程不僅局限于考試，也能夠成為幫助學(xué)生提高綜合素養(yǎng)的重要存在。

二、 核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)意義

在核心素養(yǎng)背景下，高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)意義可以分為兩個方向，分別是幫助學(xué)生構(gòu)建正確數(shù)學(xué)觀以及提高學(xué)生綜合素質(zhì)水平。

首先，幫助學(xué)生構(gòu)建正確數(shù)學(xué)觀。想要形成正確的數(shù)學(xué)觀，就需要教師站在核心素養(yǎng)角度下思考如何幫助學(xué)生將各類數(shù)學(xué)知識串聯(lián)在一起，形成知識網(wǎng)，在學(xué)生能夠良好地理解數(shù)學(xué)知識的情況下通過講解知識的具體用途，該知識點與其他知識點之間存在的聯(lián)系以及該知識點的其他延伸知識點，讓學(xué)生能夠在腦海中建立起龐大的數(shù)學(xué)知識網(wǎng)，讓每一個知識點都能成為網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點，進而讓學(xué)生形成對數(shù)學(xué)的整體概念，構(gòu)建起正確的數(shù)學(xué)觀，進而為學(xué)生的創(chuàng)新思維提供充分的理論支持基礎(chǔ)。

其次，提高學(xué)生綜合素質(zhì)水平。核心素養(yǎng)的目的是提高學(xué)生的綜合能力，因此在核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)也應(yīng)當(dāng)秉承這一理念，做好綜合素質(zhì)水平培養(yǎng)。一方面，教師應(yīng)當(dāng)提高課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生能力和素質(zhì)的占比，降低應(yīng)試類知識教學(xué)的占比，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂當(dāng)中掌握更多考試之外的內(nèi)容；另一方面，教師也應(yīng)當(dāng)積極構(gòu)建良好的教學(xué)氛圍，擺脫陳舊古板的課堂環(huán)境，讓學(xué)生能夠以辯證、開放、活躍的心態(tài)參與課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中，從而讓學(xué)生在主動學(xué)習(xí)當(dāng)中提高自身綜合素質(zhì)。

總結(jié)而言，核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)意義較為深刻，也是對傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂的革新。因此，教師應(yīng)當(dāng)從目前的課堂教學(xué)方式方法、存在問題出發(fā)，將核心素養(yǎng)的概念貫徹課堂教學(xué)的方方面面，實現(xiàn)教學(xué)突破。

三、 核心素養(yǎng)角度下高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)存在的問題

(一)學(xué)生課堂主體地位缺失

培養(yǎng)核心素養(yǎng)的最基本要求便是保證學(xué)生能夠主動參與、認(rèn)真思考，而想要讓學(xué)生參與課堂當(dāng)中，最好的方式便是讓學(xué)生成為課堂的主體，自主推進課堂教學(xué)節(jié)奏。但現(xiàn)如今，部分高中數(shù)學(xué)課堂依然沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式，站在應(yīng)試教育的角度考量數(shù)學(xué)課程，認(rèn)為想要保證學(xué)生的分?jǐn)?shù)就應(yīng)當(dāng)保證每節(jié)課內(nèi)容納更多的知識點，并讓學(xué)生盡可能多地記憶知識點和答題技巧，因此導(dǎo)致其數(shù)學(xué)課堂完全沒有互動、節(jié)奏十分緊密。教師在臺上不停講解知識點并要求學(xué)生寫在紙上、記在心里，甚至一節(jié)課當(dāng)中會涉及數(shù)個大型數(shù)學(xué)公式，學(xué)生想要跟上教學(xué)節(jié)奏就已經(jīng)十分吃力，基礎(chǔ)不扎實的學(xué)生甚至根本無法跟上教學(xué)，只能放棄聽講，而能跟上教學(xué)的學(xué)生也因為忙于書寫、記憶和練習(xí)而無法自主思考知識之間的關(guān)聯(lián)，思考一個公式背后的多種用法，最終導(dǎo)致課堂枯燥無味，學(xué)生失去主體地位，僅僅是為了能夠跟上教師的思路就已經(jīng)拼盡全力，核心素養(yǎng)的提升更是無從談起。

除此之外，部分教師已經(jīng)認(rèn)識到了高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中學(xué)生的主體地位，也嘗試著在教學(xué)過程中積極提問學(xué)生、嘗試激發(fā)學(xué)生注意力和興趣。但由于對學(xué)生主體地位的理解不夠深刻，片面地認(rèn)為只要學(xué)生不停地回答問題就算擁有主體地位，因此教師在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中只是不停地提出封閉式問題，例如，“對不對？”“是不是？”“這個知識點難嗎？”這種毫無意義，宛若舞臺演員要掌聲一般的問題，或“正弦函數(shù)的表達式是什么？”“楊輝三角的性質(zhì)是什么？”這種單一答案的封閉式問題，學(xué)生要么完全不需要動腦，只要跟隨其他同學(xué)一起附和就好，要么只是單純考查學(xué)生對知識點的記憶水平，學(xué)生回答問題時沒有思考，因此可以認(rèn)為絕大多數(shù)提問都是無效的，是為了提問而提問的，學(xué)生的主動性依然沒有調(diào)動起來，依然缺乏主體地位。

最后，部分教師也認(rèn)識到了提高學(xué)生主體地位應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生自主思考問題、回答問題，但由于課程的結(jié)構(gòu)依然是以教師為絕對核心，使得整個課程的節(jié)奏依然由教師全權(quán)把控，即使教師不提問課程也能正常進行，雖然向?qū)W生拋出了開放式問題，但卻沒有掌握正確的開放式問題應(yīng)用方式，提問時只是隨便叫一位學(xué)生回答，回答不上來就直接開始講解，或者向?qū)W生直接提問，隨后完全不管學(xué)生的思考情況直接開始講解知識點，這樣的課堂雖然相較于前兩種有所提高，但本質(zhì)上依然還是傳統(tǒng)課堂，學(xué)生依然沒有課程自主權(quán)，一切的提問也不能起到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的效果。

(二)對數(shù)學(xué)的探究分析能力培養(yǎng)不足

在上一個問題中我們說到學(xué)生在課堂當(dāng)中的主體地位缺失、自主思考不足，而自主思考不足勢必會讓學(xué)生失去探究分析能力。例如，在“正態(tài)分布”的講解當(dāng)中，教師講解了正態(tài)分布的概念以及概率分布圖的用法，隨后教師便開始為學(xué)生講解正態(tài)分布的解題思路，學(xué)生完全不了解正態(tài)分布的實際應(yīng)用范疇，也沒有機會思考正態(tài)分布能夠應(yīng)用在哪些方面，因此導(dǎo)致學(xué)生的探究分析能力無法得到培養(yǎng)，甚至成為只會答題卻不會將知識應(yīng)用到實踐當(dāng)中的“答題機器”，完全背離了核心素養(yǎng)培養(yǎng)的核心。

(三)教學(xué)模式無法調(diào)動興趣

核心素養(yǎng)角度下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)以調(diào)動學(xué)生興趣作為教學(xué)前提，只有保證學(xué)生興趣才能讓學(xué)生真正參與課堂當(dāng)中，通過不斷地思考與實踐來提高數(shù)學(xué)綜合能力以及通用素質(zhì)能力。但就目前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情況來說，許多教師依然存在著“學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)肅認(rèn)真，興趣只能讓學(xué)生形成‘三分鐘熱度’”“興趣是為小學(xué)教育準(zhǔn)備的，高中學(xué)生應(yīng)當(dāng)明確自己認(rèn)真學(xué)習(xí)的重任”之類的思想，因此在教學(xué)當(dāng)中完全不考慮融入提高學(xué)生興趣的教學(xué)手段及內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生聽課昏昏欲睡，甚至認(rèn)為數(shù)學(xué)課是一種煎熬，將自己與數(shù)學(xué)課放在了對立面，進而導(dǎo)致數(shù)學(xué)課變成了教師的“獨角戲”，難以取得實際成效。

(四)教學(xué)與生活結(jié)合程度不足

數(shù)學(xué)學(xué)科與生活的結(jié)合并非指日常的“柴米油鹽”，而是指在社會生產(chǎn)活動當(dāng)中的大范圍出現(xiàn)及應(yīng)用。因此將數(shù)學(xué)與生活結(jié)合能夠讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用范疇，一方面形成對數(shù)學(xué)的興趣，另一方面也能夠提高數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力。但就目前而言，部分?jǐn)?shù)學(xué)教師依然將數(shù)學(xué)認(rèn)為是一門純應(yīng)試學(xué)科，在課堂教學(xué)當(dāng)中也只是講解得分點與答題方法，因此使得學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)的應(yīng)用思維，形成“傻讀書”“死讀書”現(xiàn)象。

四、 基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略

(一)明確學(xué)生主體地位

想要明確學(xué)生在課堂當(dāng)中的主體地位，應(yīng)當(dāng)從以下三個角度出發(fā)。

首先是教師思想層面，教師應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的應(yīng)試教育思路，認(rèn)識到核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學(xué)教育內(nèi)涵，進而能夠從正確的角度思考數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)方式。

其次是認(rèn)識到主體地位的概念，改變教學(xué)策略。想要樹立學(xué)生的主體地位，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生來推進教學(xué)節(jié)奏，將教學(xué)內(nèi)容進行串聯(lián)。例如，在“三角函數(shù)概念”課程當(dāng)中教師可以先詢問學(xué)生：“如果你去坐摩天輪，你上摩天輪時候要進入車廂，我們稱這個車廂為；然后你坐上了摩天輪，在摩天輪上往前看，看到地面上最遠的一個游客記為點；你再往后看，看到地面上最遠的一個游客記為點；摩天輪開始轉(zhuǎn)動了，假設(shè)這兩個游客都累壞了站在那一動不動，你的車廂不斷旋轉(zhuǎn)，車廂和這兩個游客形成的三角形也不斷變化，大家認(rèn)為會變成什么三角形？”這樣的問題充滿了開放性，一是因為游客的位置不固定，并不能確認(rèn)車廂旋轉(zhuǎn)的時候一定會轉(zhuǎn)到游客頭上，也就是和不確定會垂直；二是由于兩個游客與摩天輪軸心的距離不能確定相同，也不確定摩天輪的直徑是多少，所以只能確定是三角形。隨后學(xué)生回答問題，教師對學(xué)生的回答進行補充后再次提問：“那如果游客站累了，走了，你為了給點一個參照物就把摩天輪的中心設(shè)置成點，剩下一個游客就正好站在摩天輪右側(cè)最遠點垂直于地面的點上，在車廂轉(zhuǎn)到游客正上方時線段和線段的比值該用什么曲線來表示呢？”由此引出正切函數(shù)的概念，一方面能夠讓學(xué)生從案例當(dāng)中了解到sin的概念，另一方面也能讓學(xué)生推動教學(xué)發(fā)展。

最后，教師應(yīng)當(dāng)注意提問的方式，在提問時盡量避免使用封閉式問題，多使用開放式問題，并盡量降低問題的顆粒度，例如，“……的公式是什么？”便屬于封閉式問題，只有一個答案且無須思考；“……的特點是什么”便屬于大顆粒開放式問題，學(xué)生難以回答；而如果改成“……在……方面的特點是什么”便屬于小顆粒開放式問題，學(xué)生需要回答的范疇明顯減小，同時學(xué)生仍然需要進行思考才能回答問題，因此效果更加良好。

(二)培養(yǎng)學(xué)生探究反思能力

由于高中數(shù)學(xué)課程難度大、范圍廣，因此教師在教學(xué)時不僅要培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還要讓學(xué)生養(yǎng)成良好的探究反思能力，了解到一個知識點的不同用法以及一道題目的不同解題思路。因此，教師可以在教學(xué)時為學(xué)生闡述知識點的應(yīng)用面，讓學(xué)生了解知識點的其他用法，也可以在教學(xué)練習(xí)環(huán)節(jié)為學(xué)生提供單一題目的不同解題思路，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成從多個角度探究問題解決方法的習(xí)慣和意識，進而有效提高學(xué)生的探究反思能力，并提高學(xué)生綜合素養(yǎng)水平。

(三)使用多種方式調(diào)動學(xué)生興趣

教師在進行課堂教學(xué)時應(yīng)當(dāng)積極探尋多種方式來調(diào)動學(xué)生興趣。首先，教師可以設(shè)置教學(xué)情境，將數(shù)學(xué)概念帶入情境內(nèi)，通過有趣的情境吸引學(xué)生注意力。例如，在“隨機事件與概率”的教學(xué)中，教師可以用“狄青征討儂智高”這一經(jīng)典歷史故事作為情境導(dǎo)入課堂：“北宋時期，國家大亂，蠻夷入侵西南，狄青帶軍出征，出征之前狄青站在所有將士面前鼓舞士氣，并說：‘這次出征前途未卜，可能會死傷慘重，看看老天怎么想，我手里這有100枚銅錢，如果我把這100枚銅錢扔到地上之后所有的銅錢都是正面朝上就證明老天保佑我們，這一仗必勝?！S后就把這100枚銅錢拋向天空，清點之后發(fā)現(xiàn)100枚銅錢全部正面朝上，將士聽聞無不受到鼓舞，士氣大振。雖然這個是有藝術(shù)成分，但這個時候假如我就是狄青，大家是將士，大家看著我拋出硬幣，那硬幣全部朝上的概率會是多少呢？”這樣的情境能夠有效調(diào)動學(xué)生的興趣，并投入情景當(dāng)中進行思考，方便教師引出教學(xué)目標(biāo)。

此外，教師也可以積極使用信息化技術(shù)輔助教學(xué)工作。例如，教師可以通過多媒體設(shè)備播放知識點概念，用音視頻、動畫等更加具象的方式向?qū)W生展示公式的原理或誕生的背景，進而讓學(xué)生激起學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

(四)將生活融入教學(xué)當(dāng)中

想要提高學(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力，最好的方式就是將數(shù)學(xué)與生活相融合。例如，教師可以在“用樣本估計總體”課程當(dāng)中為學(xué)生創(chuàng)立一個生活情景：“班級里同學(xué)的身高不同，老師隨便選出10個同學(xué)，其中有5個175cm以上的男生，4個165cm以上的女生，那大家覺得班級里一共有多少個175cm以上的男生，多少個165cm以上的女生？”學(xué)生在進行思考和學(xué)習(xí)的過程中便會了解到知識在生活中的應(yīng)用方式，進而形成知識的具體認(rèn)知以及應(yīng)用領(lǐng)域的印象。此外，教師也可以為學(xué)生普及更多數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用方向，例如，“用樣本估計總體的方式可以叫抽樣調(diào)查法，在統(tǒng)計學(xué)里用得相當(dāng)多，現(xiàn)在大家學(xué)的是基本的一步抽樣法，但是這種方法局限性比較強，比如班級里大家身高差距都不大，而且班級里人數(shù)多，那用一步抽樣法準(zhǔn)確率就高，要是班級里就6個人，抽了4個人發(fā)現(xiàn)都高于175cm，就認(rèn)為所有人都高于175cm，結(jié)果剩下了兩個140cm的同學(xué)沒抽到，那準(zhǔn)確率就變得慘不忍睹，所以就演變出了整群抽樣法、分層抽樣法等細(xì)分的抽樣調(diào)查法。每種調(diào)查法的用法也相當(dāng)多，比如，居民出行調(diào)查時候用的就是整群抽樣法?！边M而讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用范疇十分廣泛，從而提高對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

五、 結(jié)語

綜上所述，在核心素養(yǎng)下的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)必須秉承培養(yǎng)核心素養(yǎng)的基本概念，并通過明確學(xué)生主體、培養(yǎng)探究反思能力、調(diào)動學(xué)生興趣、生活融入數(shù)學(xué)的方式來優(yōu)化教學(xué)效果，提高學(xué)生興趣和參與度，同時讓學(xué)生能夠在自主思考和知識擴展當(dāng)中培養(yǎng)數(shù)學(xué)綜合能力，最終實現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升。