新高考背景下高中數(shù)學教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

劉強

摘 要：隨著我國教育改革的不斷深入，新高考已成為我國高中教育的重要組成部分。在新高考的改革中，高中數(shù)學作為一門基礎學科，其教學內(nèi)容和方式也面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇。新高考要求學生具備更高的數(shù)學素養(yǎng)和能力，這也要求高中數(shù)學教育必須注重培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。本文主要分析高中生在新高考背景下形成和發(fā)展數(shù)學學科核心素養(yǎng)方面所遇到的問題，針對此問題提出適合學生發(fā)展數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略。

關鍵詞：高中數(shù)學；核心素養(yǎng)；教學建議

數(shù)學學科核心素養(yǎng)是高中生的必備基礎知識。對于高中數(shù)學中涉及的知識，無論在內(nèi)容還是在知識的深度方面，相比小學初中這些來說是比較難的，具有高度的靈活性和抽象性、廣闊性，同時高中數(shù)學以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為主，需要學生在數(shù)學學習的過程中懂得靈活運用、抽象概括、舉一反三。而部分學生在實際的數(shù)學學習過程中表現(xiàn)得力不從心，甚至有時候無從下手，這主要是因為高中數(shù)學知識本身具備高度的抽象性和靈活性的特征，然而該校許多高中生又缺乏這方面的鍛煉，自然在這方面的能力就遠遠落后于其他學校的學生。因此，教師在具體的數(shù)學教學活動過程中要采取啟發(fā)式教學，啟發(fā)學生進行獨立思考，教師致力于實現(xiàn)從教會學生數(shù)學知識到教會學生學習，通過自主學習、探究學習、合作學習、動手實踐、小組探究、觀察猜想等多種學習方式來發(fā)展學生的邏輯思維能力，培養(yǎng)學生良好的數(shù)學思維習慣和勤于動腦的學習習慣，形成和發(fā)展數(shù)學學科核心素養(yǎng)，營造良好的學習氛圍。

一、高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)的含義

數(shù)學抽象是數(shù)學的一個重要特征，它是指通過對數(shù)學對象進行提煉和概括，把數(shù)學問題簡化為抽象的符號和公式的形式來研究和解決問題。這種抽象的方法使得數(shù)學更具有普遍性和通用性，使得數(shù)學能夠應用到各種各樣的實際問題中。

邏輯推理是指根據(jù)邏輯規(guī)則和推理法則進行思考和判斷的能力。在數(shù)學中，邏輯推理是解決問題的基礎，只有掌握了邏輯推理能力，才能夠進行正確的證明和推導，進而更好地理解和應用數(shù)學知識。

數(shù)學建模是指將實際問題抽象為數(shù)學模型，運用數(shù)學方法對其進行分析和求解的過程。數(shù)學建模是將數(shù)學與實際問題相結(jié)合的重要手段，能夠幫助學生更好地理解和應用數(shù)學知識[1]。

直觀想象是指通過圖形和幾何形象等方式來形象地表達和理解數(shù)學概念和問題的能力。直觀想象是數(shù)學學習的一個重要環(huán)節(jié)，能夠幫助學生更好地理解和記憶數(shù)學概念和知識點[2]。

數(shù)學運算是指對數(shù)值和符號進行運算的能力。數(shù)學運算是數(shù)學學習的基本技能，只有掌握了數(shù)學運算能力，才能夠進行更高層次的數(shù)學思維和應用。

數(shù)據(jù)分析是指對數(shù)據(jù)進行收集、整理、分析和解釋的過程。在數(shù)學學科中，數(shù)據(jù)分析是一個重要的應用領域，能夠幫助學生更好地理解和應用數(shù)學知識。

二、當前高中數(shù)學核心素養(yǎng)培養(yǎng)中存在的問題

第一點是數(shù)學課堂中采用的教學方法單一，大多數(shù)高中數(shù)學教師在課堂教學中，使用的教學方法單一，多為講授法，并且整堂課下來留給學生自己的時間少之又少，容易形成注入式、灌滿式，不利于學生的進步和發(fā)展。上課方式單調(diào)乏味，沒有體現(xiàn)出學生的自主學習，獨立思考、合作學習的過程，這樣容易束縛學生思維，學生似乎游離在一種趕鴨子上架的狀態(tài)，以至于學生沒有充分的時間和機會對課上所學內(nèi)容進行及時的反饋，不利于學生數(shù)學學習能力的提高。在這樣單調(diào)枯燥的數(shù)學課堂中，學生能夠完整地掌握課本上的基礎知識以及教師所講的內(nèi)容就已經(jīng)很不容易了，對于發(fā)展學生其他方面的能力就不用說了，在一定程度上阻礙了學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

第二點是教學中沒有創(chuàng)設合適的情境和提出合適的數(shù)學問題。部分高中數(shù)學教師在課堂教學上還是比較傳統(tǒng)、循規(guī)蹈矩，難以創(chuàng)新。特別是在學習立體幾何的新課教學中，依舊很少有教師在課堂上使用多媒體教學，沒有實現(xiàn)數(shù)學課堂與現(xiàn)代信息技術的深度融合。很大一部分教師選擇安于現(xiàn)狀，在教學理念上沒有創(chuàng)新，沒有形成一套屬于自己的教學風格，難以形成良好的數(shù)學課堂氛圍，自然而然在發(fā)展學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)方面就會受到不同程度的影響。

第三點是在教學中對于數(shù)學的本質(zhì)特征不夠重視，很多教師自身就對數(shù)學核心素養(yǎng)的了解程度相對淺薄，并沒有針對學生的基本情況去分析，如何培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)，有的甚至連最基本的高中數(shù)學核心素養(yǎng)包括哪些都不知道。在數(shù)學課程中要是沒有體現(xiàn)出以學生為主體，沒有充分調(diào)動學生在教學中的主動性、互動性、自覺性、積極性、創(chuàng)造性，數(shù)學學科核心素養(yǎng)就不能得到好的發(fā)展。通過調(diào)查，教師在概念的引入教學中，大多照搬教材，直接引入概念，照本宣科，啟發(fā)式教學沒有很好地運用在具體的教學過程中，無法調(diào)動學生的積極性和主動性，沒有把握數(shù)學內(nèi)容的本質(zhì)特征，沒有體現(xiàn)出探究式學習，學生無法獲得對概念的記憶、對概念本質(zhì)的揭示以及概念所蘊含的思想方法及其概念的應用，形成機械化教學，沒有體現(xiàn)出概念的形成過程，學生沒有參與到具體的概念教學中，忽視了學生的主體地位。在解題過程中，教師大量采用題海戰(zhàn)術，解題思路的分析很少，沒有和教材相結(jié)合，只重視量的積累而忽視了質(zhì)的提高，使得學生在長期的解題訓練過程中思維僵化，不利于學生數(shù)學思想的發(fā)展和形成，這很大程度阻礙了學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。

三、高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略

（一）創(chuàng)新教學方法

教師要在備課和上課的過程中致力于創(chuàng)設符合學生個體差異性的教學情境，采用啟發(fā)式教學而不是注入式教學，鼓勵學生主動參與到數(shù)學學習的過程中來。啟發(fā)學生動手實踐操作，引發(fā)學生進行思考與交流，學生在教師的指導下，積極主動地學習，在教學過程中教師的主導和學生的主體相結(jié)合，實現(xiàn)師生之間相互配合、相互促進，提高教學的實效性，在不知不覺中發(fā)展學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)。通過情境教學的創(chuàng)設和提出合適的數(shù)學問題，幫助學生在教學過程中感知教材內(nèi)容、理解教材中的知識內(nèi)涵，幫助學生在理解的基礎上掌握知識、鞏固知識、內(nèi)化知識、運用知識，并逐步形成技能。數(shù)學問題的設計不要停留在只問學生對不對、會不會的表層問題，要透過現(xiàn)象看到數(shù)學的本質(zhì)，把握數(shù)學本質(zhì)的同時抓準時機對學生進行教學。值得注意的是，想要根據(jù)當前的教學內(nèi)容構(gòu)建出能夠滿足學生好奇心，激發(fā)學生求知欲望的數(shù)學問題是相對困難的。這對每個數(shù)學教師來說是一個不斷學習和挑戰(zhàn)自我的過程，為了提高學生的數(shù)學成績和學生各方面的數(shù)學能力，教師在教學過程中，要通過數(shù)學情境創(chuàng)設和數(shù)學問題設計來貫徹啟發(fā)性的教學原則，啟發(fā)學生獨立思考，發(fā)展學生的邏輯思維能力，形成嚴密的數(shù)學邏輯體系。在教學過程中充分利用多媒體教學，在課堂導入方面，通過制作動畫視頻，設置有趣的數(shù)學情境，提出與所講的數(shù)學知識相關以及能夠激發(fā)學生興趣的數(shù)學問題，形成和發(fā)展數(shù)學學科核心素養(yǎng)，促進學生全面發(fā)展。

例如：在我們解決實際問題中的輪船是否觸礁問題時候，根據(jù)輪船運行方向的直線性和暗礁呈現(xiàn)圓形的形狀，構(gòu)建直線方程和圓的方程，通過代數(shù)法或幾何法進一步判斷直線和圓的位置關系，將生活中的實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學中的方程問題，通過情境的創(chuàng)設讓學生更容易理解和接受，讓學生體會到數(shù)學中的轉(zhuǎn)化與化歸的思想。

教學初始，教師通過向?qū)W生提問是否坐過出租車的生活問題，從而引出學生所在市的一個出租車打表計算標準如下：如果你所乘坐的出租車的打表車程在5千米以內(nèi)且包含5千米，則應付給出租車司機車費10元，如果乘坐的車程在5千米至10千米，則按照每千米2元進行打表計算，如果車程在10千米以上的按每千米3元進行打表計算。

教師據(jù)此數(shù)學情境提出如下數(shù)學問題：

①小紅去上學的路上坐出租車走了6千米，那么小紅應付多少車費？

②同學們能幫小紅寫出該出租車的車費與車程的關系式嗎？

③如果我們班的小華同學給司機35元的車費，那么請同學們思考一下小華應該坐了多少路程？

教師在此教學情境中首先通過一個生活中的實際問題吸引學生的注意力，再以此引出出租車的計費標準，學生就更愿意參與到數(shù)學課堂活動中來幫小紅解決問題。面對小紅的第一個問題學生都會覺得非常簡單，很快就會找到解決問題的方法，主要是第二個問題，學生應該如何去幫助小紅建立此關系式。當然，學生會聯(lián)系實際生活想到，對于不同的車程，車費是不一樣的，若將車費看作因變量，車程看作自變量，那么就可以得到車費和車程的關系式有下面三個：

1.=10（≤5）

2.=10+2（-5）（5＜≤10）

3.=10+2（10-5）+3（-10）（＞10）

在此建立車費與行車里程的關系中，學生在不知不覺中就用到了分段函數(shù)的相關知識點，通過建立的函數(shù)表達式，問題③代入函數(shù)關系式即可解決。通過此案例學生能夠在其中更容易地體會到數(shù)學分段函數(shù)的概念是如何產(chǎn)生的。當學生在學到分段函數(shù)的相關知識時，教師可以先向?qū)W生提出畫的函數(shù)圖像，以及聯(lián)想在我們現(xiàn)實生活中“招手即停”的車票規(guī)則。這樣可以在抽象的數(shù)學學習中通過創(chuàng)設生活實例建立數(shù)學與實際生活的聯(lián)系，加深學生對分段函數(shù)的理解。

（二）更新教育觀念

首先，教師在數(shù)學教學過程中，應該避免教學方法單一，不僅僅只使用一種教學方法，應多種教學方法融會貫通，如討論法、談話法、演示法等，多種教學方法之間來回切換，這樣既不容易讓學生感到枯燥，又不容易形成灌輸式的數(shù)學課堂。其次，教師要提高自身的業(yè)務水平和思想教育，在進行數(shù)學知識講授的同時，對學生進行思想品德教育。教師應結(jié)合實際的教學經(jīng)驗和教學風格、學生的能力狀況，設置多樣化的課后作業(yè)。如閱讀作業(yè)、口頭作業(yè)、書面作業(yè)、各種實踐作業(yè)相互結(jié)合。同時，教師在平時的數(shù)學課堂中，要給學生和自己設定一堂課學習目標，教師的教學效果以及學生學習后應該要達到什么程度，教師自己內(nèi)心要有一把尺。教師的一堂好課要做到教學目標明確、內(nèi)容正確、方法得當、結(jié)構(gòu)合理、語言藝術、板書有序、態(tài)度從容、氣氛熱烈、充分發(fā)揮學生的主體地性。

例如，在函數(shù)單調(diào)性的概念教學中，結(jié)合實例，采用多媒體教學讓學生通過圖像的上升和下降體會函數(shù)的單調(diào)性，通過講授法、提問法、練習法、談話法來加深學生對函數(shù)單調(diào)性的理解。

在游戲中進行數(shù)學學習，創(chuàng)設趣味性問題情境，激發(fā)學生學習興趣。例如，教師在具體的數(shù)學教學過程中采用多媒體進行游戲教學，在教學一開始就吸引了每一位學生的注意力，實現(xiàn)了現(xiàn)代信息技術和數(shù)學課堂的深度融合。通過游戲的方式，讓學生主動參與到數(shù)學學習的過程中去，教學過程中教師采用講授法、提問法、談話法、多媒體等多種教學方法，調(diào)動學生的積極性和主動性，有效提高課堂效率。

（三）滲透數(shù)學文化

數(shù)學文化在數(shù)學教學中能夠激發(fā)學生的好奇心和求知欲，對于把握數(shù)學內(nèi)容的本質(zhì)有很大的幫助，有助于提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。例如，在教學課堂上引入方面，數(shù)學知識中有涉及數(shù)學人物的，可以通過講故事的教學模式，讓學生體會到枯燥的數(shù)學學習中也有他們感興趣的地方，了解數(shù)學史，激發(fā)學生學習數(shù)學的積極性和主動性，使原本枯燥無味的數(shù)學內(nèi)容變得妙趣橫生。將數(shù)學文化與數(shù)學教學活動相互融合，是培養(yǎng)學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的一種手段和捷徑，能夠調(diào)動學生的積極性，提高課堂效果。例如：在“等差數(shù)列的前n項和”的教學中，通過多媒體等方式向?qū)W生講述國王與西薩下象棋的故事：印度的國王打算獎勵下象棋的高手西薩，國王讓西薩提出獎勵的要求，國王會滿足他的這個要求，于是西薩提出在64個格子中，第一個格子放1顆麥粒，第二個格子放2顆麥粒，第三個格子放4顆麥粒，第四個格子放8顆麥粒，以此類推，放的麥粒數(shù)依次增加一倍放滿64個格子。西薩提出的獎勵是將放滿格子的麥粒發(fā)給農(nóng)民，國王心里面想那豈不是很簡單，于是派人下去執(zhí)行此任務，結(jié)果一直完不成任務，計算后得出一個驚人的結(jié)果，所需要的麥粒數(shù)即使把全印度所有的麥粒集中在一起都不夠。此過程讓學生參與到活動中計算，學生通過計算來幫助國王算出所需要的麥粒數(shù)，從而引入本節(jié)課等比數(shù)列的課題，讓學生對等比數(shù)列的認識更加深刻，激發(fā)學生對等比數(shù)列的求知欲。此過程讓學生在不知不覺中參與到課堂教學中，達到課未始、興已濃的效果，進而培養(yǎng)學生數(shù)學運算、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。

結(jié)束語

綜上所述，在新高考背景下教師必須充分地對學生的數(shù)學核心素養(yǎng)予以重視。要通過多元化的教學方法，有效激發(fā)學生的學習興趣，并且建立多維度的評價體系，使得學生能夠更清楚地認識到自己的優(yōu)點與不足，從而揚長補短。此外，教師應該更多地開展數(shù)學競賽、數(shù)學實踐等活動，能夠有效提高學生的核心素養(yǎng)，使其能夠?qū)W到的知識應用到實際中來，從而提高學生對數(shù)學學習的積極性，更愿意投身到數(shù)學的領域中，不斷地挖掘數(shù)學奧秘，更好地促進他們核心素養(yǎng)的提升。

參考文獻

[1]胡蝶.關于高中生數(shù)學抽象素養(yǎng)的調(diào)查研究[D].上海：華東師范大學，2019.

[2]李園.高中生邏輯推理素養(yǎng)水平現(xiàn)狀的調(diào)查研究[D].石家莊：河北師范大學，2019.