基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中數(shù)學教學研究

徐遠梅

【摘要】核心素養(yǎng)是學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力.在教學中，教師需要圍繞教學實際情況選擇合適的角度進行教學調(diào)整，構(gòu)建有效的教學過程.在高中階段，數(shù)學素養(yǎng)與學生的數(shù)學問題解決能力有著直接的聯(lián)系.為了幫助學生順利通過高考的考驗，教師需要對現(xiàn)有教學設計做出分析，從有效教學過程的構(gòu)建入手做出設置.文章立足核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對高中數(shù)學教學策略做出了研究分析，并從數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、運算能力、數(shù)據(jù)分析六個核心素養(yǎng)維度以及教學評價角度入手提出了一些具體的高中數(shù)學教學策略，供廣大同人借鑒.

【關鍵詞】核心素養(yǎng)；高中數(shù)學；教學優(yōu)化

引 言

核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是教師需要關注的重要內(nèi)容.教師要認識到核心素養(yǎng)培養(yǎng)的價值和必要性，從學生的現(xiàn)實發(fā)展入手做出規(guī)劃，給出有針對性的方法和策略要求，并設置相應的教學過程.通過研究發(fā)現(xiàn)，高中數(shù)學核心素養(yǎng)主要顯現(xiàn)在數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、運算能力、數(shù)據(jù)分析六個維度.相應的，教師在規(guī)劃教學過程時也可以圍繞這六個維度做出針對性思考，進而設置合理高效的教學方案.

一、結(jié)合素養(yǎng)構(gòu)成，做出課下解析

核心素養(yǎng)是一個具有較強抽象性的概念，其不需要直接展示給學生，但需要教師透徹理解.為了解析核心素養(yǎng)，做好針對性教學構(gòu)建的準備，教師需要利用課下時間做出開發(fā)，首先對核心素養(yǎng)的材料進行解析，其次結(jié)合核心素養(yǎng)的構(gòu)成分析教學的實際策略，最后從教學優(yōu)化入手做出系統(tǒng)分析與設計.

（一）分析、解讀課標資源，實現(xiàn)預分析

為了實現(xiàn)核心素養(yǎng)的初步解析，教師可以利用課下時間解讀《普通高中數(shù)學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《新課標》）文件，并從中尋找關于核心素養(yǎng)的解析，明確現(xiàn)階段《新課標》在核心素養(yǎng)培養(yǎng)方面對教師提出的現(xiàn)實要求.在了解相關的核心素養(yǎng)內(nèi)容后，教師可以尋找培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的方法，如搜集一些關于《新課標》中核心素養(yǎng)的講座視頻，通過教育專家的解讀明確核心素養(yǎng)的要素，找到應對核心素養(yǎng)培養(yǎng)時所抱有的正確態(tài)度.如此一來，教師就可以對核心素養(yǎng)有一個基本的認識，為后續(xù)的核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略的生成與調(diào)整提供前置條件.

（二）圍繞素養(yǎng)構(gòu)成，整合教學策略

核心素養(yǎng)維度構(gòu)成與各個學科有著密切的關聯(lián).為了有效培養(yǎng)核心素養(yǎng)，教師需要利用課下時間做出解讀，明確數(shù)學核心素養(yǎng)的各個維度，然后立足維度的解析進行分析，關聯(lián)研究教學的針對性設計，構(gòu)成相對應的教學過程，整合教學策略.

例如，在實際的教學中，教師需要面向數(shù)學核心素養(yǎng)的六個維度分別找出其對應的數(shù)學能力與實際應用的場景.在完成這一解析后，教師可以初步了解核心素養(yǎng)培養(yǎng)的內(nèi)容，從實際教學出發(fā)制定教學的有效方法和策略，形成高效的教學過程.其中，針對數(shù)學抽象素養(yǎng)，教師可以設計實際應用習題，然后引導學生做出分析和探究，就習題的解題方法和要素做出解析，進而推動學生在數(shù)學習題抽象分析的過程中有效發(fā)展.如此一來，教學策略的整合與構(gòu)建可以推動教師教學的優(yōu)化調(diào)整，讓其與學生的核心素養(yǎng)發(fā)展有更為直接的關聯(lián).

（三）調(diào)整教學方案，提升教學效果

為凸顯數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，教師還需要調(diào)整自己的教學方案，將核心素養(yǎng)培養(yǎng)相關的策略與方法作為主要的教學依據(jù).在過去，教師選用的教學方法多是理論講授法，這一教學方法雖然可以幫助學生加深對知識的理解和記憶，但其過于強調(diào)教師的主導，對學生的學習主體性存在壓制，這使得學生的發(fā)展受到了影響.當前，為了凸顯學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)，發(fā)展學生的綜合能力，教師自然需要對教學方法做出調(diào)整，選用更加有利于學生能力發(fā)展的方法開展教學.

例如，教師可以調(diào)整基本的教學方法，選用以學生發(fā)展為主要目標的教學方法進行教學.小組合作教學法和問題導學法是教師常用的兩種教學方法.這兩種教學方法可以為學生創(chuàng)建有效學習的契機，讓學生做出研討.一般而言，小組合作教學法要求教師構(gòu)建高效的學習小組，并為學生提供有效學習的目標，進而讓學生以目標為載體，經(jīng)歷核心素養(yǎng)相關要素的思考過程，獲得能力的提高.問題導學法則是要求教師構(gòu)建以問題為導向的教學過程.教師需要將問題作為載體，承載核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實際舉措，讓學生在問題研習中獲得能力的提高與發(fā)展.

二、立足核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中數(shù)學教學策略

（一）立足數(shù)學抽象，推動理性思考

數(shù)學抽象素養(yǎng)是與學生解題能力密切關聯(lián)的一大核心素養(yǎng)維度，其可以幫助學生對實際問題做出分析，抽離其物理屬性，從而將其轉(zhuǎn)化為純粹的數(shù)學習題，再使用數(shù)學方法解答相關的習題.除此之外，數(shù)學抽象還可以幫助學生從數(shù)量關系、圖形關系、概念關系中抽象總結(jié)出一般規(guī)律和結(jié)構(gòu)，并做出相對應的展示，讓學生獲得理性思維的發(fā)展.在數(shù)學抽象素養(yǎng)的培養(yǎng)中，教師要結(jié)合學生的學習現(xiàn)狀做出研究，從學生的理性思考推動入手進行設計.

例如，為了發(fā)展學生的數(shù)學抽象素養(yǎng)，教師可以“函數(shù)問題”為載體，讓學生思考抽象數(shù)學題中的實際信息，提煉數(shù)學要素，進而將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題.教師可以選擇求最值的習題（這類習題在高考中有較高的考查頻次），依托于習題的展示讓學生審題，抽離題目中的無效信息，將所給的數(shù)字條件進行整合，生成一個純粹的數(shù)學習題，然后利用數(shù)學方法做出解答.在這一展示過程中，學生能夠經(jīng)歷理性思考和分析的過程，認識抽象實際習題并掌握有效解答的方法，獲得數(shù)學抽象素養(yǎng)的提升與發(fā)展.

（二）創(chuàng)設問題情境，引領學生推理

邏輯推理是指從事實和命題出發(fā)，依據(jù)邏輯規(guī)則推出一個明確的思維過程.其是得到數(shù)學結(jié)論、構(gòu)建數(shù)學體系的重要方式，也是學生應具有的一個基本思維品質(zhì).為了幫助學生形成邏輯推理的意識，發(fā)展相應的能力，教師可以創(chuàng)設問題情境，為學生提供推理演繹的機會，讓學生從數(shù)學知識的規(guī)律出發(fā)做出分析和研究，進而實現(xiàn)推理分析.

例如，教師可以結(jié)合“集合的基本關系”這一課的教學，讓學生在集合的交、并、補三種關系的研究分析中獲得能力的提高與發(fā)展.在課上，教師可以展示幾個實際的概念，如“班級中的學生”“班級中的女生”“班級中的男生”，讓學生分析這幾個概念之間的關系，并提出問題：“這三個概念有什么聯(lián)系呢？三個概念可以理解為三個集合，交代表集合的內(nèi)容存在重合之處，那么你認為哪兩個集合互補呢？”在提出這些問題后，教師可以帶領學生對集合的概念進行推導和分析，讓其有效地了解集合之間的關系，并厘清相關的概念內(nèi)容.如此一來，學生就可以在集合關系的推理分析中經(jīng)歷推理演繹的過程，獲得數(shù)學邏輯推理素養(yǎng)的提升與發(fā)展.

（三）設計建?；顒?，培養(yǎng)建模能力

建模是一種重要的能力，其在多個方面都可以對學生產(chǎn)生干預和影響.在實際的教學中，教師可以從建模的基本構(gòu)成出發(fā)做出論述，圍繞數(shù)學模型的展示幫助學生進行認知，進而推動學生掌握數(shù)學建模的現(xiàn)實方法.在實際的教學中，為了幫助學生提高建模能力，教師可以為學生設計建?；顒?，讓學生經(jīng)歷模型整理與應用的過程，發(fā)展其模型求解的實際能力.

例如，在教學“數(shù)學建模活動：生長規(guī)律的描述”時，教師可以結(jié)合教材案例設計建?；顒?，借助模型的展現(xiàn)，引導學生做出研究.其中，教師可以結(jié)合問題導入、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的進行為學生展示案例，引導學生就年齡和身高兩個量做出分析，讓學生對教材中的問題做出研討，并進行討論回答.在初步完成解析后，教師可以借助語言的引導讓學生從函數(shù)的應用出發(fā)做出分析，思考使用函數(shù)建立模型的方法.然后，教師可以根據(jù)教材中的內(nèi)容做出引申，讓學生就上面得出的基本函數(shù)式做出進一步驗算，并嘗試繪制圖像并進行求解.在整個過程中，學生可以經(jīng)歷函數(shù)模型的建立與修正過程，認識數(shù)學建模的價值.相應的，教師也可以引導學生建立函數(shù)模型顯現(xiàn)玉米植株的生長規(guī)律，推動學生的有效思考.

（四）解析空間幾何，發(fā)展直觀想象

直觀想象能力是指學生借助幾何直觀與空間想象感知事物的形態(tài)和變化，利用圖形理解和解決數(shù)學問題的過程.這一能力的發(fā)展直接影響學生解題能力的發(fā)展.在實際教學中，為了培養(yǎng)學生的直觀想象素養(yǎng)，教師可以借助空間幾何的解讀做出分析，依托于例子的應用推動學生做出探究推論和思考，發(fā)展其數(shù)形結(jié)合能力.

例如，教師可以結(jié)合“三視圖”的解析與展現(xiàn)發(fā)展學生的空間想象能力.三視圖是學生在初高中學習中均有涉及的一個知識.這一知識可以作為學生直觀想象能力的發(fā)展載體，讓學生分析其中的空間幾何關系.在實際教學中，教師可以選擇一些立體幾何圖形做出展現(xiàn)，讓學生就這些圖形的三視圖進行構(gòu)建，也可以為學生展示三視圖，讓學生嘗試繪制符合三視圖特征的立體圖形.在教學過程中，教師需要先選擇較為簡單的三視圖作為實例，讓學生做出研習，如教師可以為學生展示一個五面體，然后讓學生綜合所掌握的三視圖知識嘗試繪制其三視圖.在學生了解這一知識后，教師可以增大難度，展示一個三視圖，讓學生明確三視圖對應一個五面體，且其正視圖和側(cè)視圖是等腰直角三角形，俯視圖是一個直角梯形，然后給出對應的邊長，讓學生嘗試求五面體的實際體積.在展示出問題后，教師可以留給學生一些時間，讓其進行合作思考.在學生合作思考的過程中，他們可以經(jīng)歷想象解析的過程，發(fā)展空間思維能力和想象力.除此之外，教師還可以借助空間四邊形的展現(xiàn)做出解析，讓學生從圖形的繪制與解讀入手根據(jù)空間四邊形的已知關系求取異面直線的長度.在這類空間幾何實例的研究解析中，學生的直觀想象素養(yǎng)可以得到有效提升與發(fā)展.

（五）強調(diào)運算能力，形成良好習慣

數(shù)學運算可以通俗地理解為學生進行數(shù)學計算解決數(shù)學問題的能力.在實際教學中，數(shù)學運算能力會直接影響學生解題的結(jié)果.對此，教師應該關注對學生數(shù)學運算核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，從算法和算例的教學入手進行解析，再聯(lián)系有效運算的進行針對學生的運算解析過程做出研究，分析學生現(xiàn)存的不當習慣，并解析其可能對學生學習產(chǎn)生的負面影響.在完成解讀后，教師可以結(jié)合現(xiàn)狀設計有針對性的學生培養(yǎng)計算，重點面向?qū)W生的數(shù)學運算習慣做出解析和分析，引領學生感悟.

例如，在實際中，教師可以針對學生的運算能力開展專項訓練.其中，教師可以選取一些函數(shù)習題或不等式習題讓學生嘗試進行運算，并在算草紙上記錄驗算的過程.在學生進行驗算的同時，教師需要在班級中巡視，分析學生的運算過程，并觀察學生的解題習慣.在學生完成解析后，教師就可以綜合學生的運算解答情況與實際驗算習慣做出評價與引導，讓學生做出反思.一般而言，學生在運算中常存在的不良習慣包括在算草紙上亂寫亂畫、解題過程缺乏條理性、解題過程贅余等，因此，教師要結(jié)合學生的實際解題情況進行糾正，然后為學生展示規(guī)范的解題過程，讓學生加以模仿和學習，進而提升學生的解題能力，使學生形成良好的數(shù)學運算習慣，增強學生的運算能力.如此一來，學生的運算能力就能得到提升，其運算習慣也能得到優(yōu)化.

（六）展示合理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析是學生所要發(fā)展的核心素養(yǎng)維度的重要顯現(xiàn)，也是學生學習統(tǒng)計學知識的基本要素.高中階段的學生需要在學習中獲得基本的數(shù)學數(shù)據(jù)認知，并能合理地處理數(shù)學數(shù)據(jù)，從中提煉信息，構(gòu)建有針對性的數(shù)學模型做出信息分析推論，從而獲得結(jié)論.在大數(shù)據(jù)時代背景下，數(shù)據(jù)分析已經(jīng)成為數(shù)學現(xiàn)實應用的一大方向，也深入現(xiàn)代社會生活和科學研究的方方面面，因此，教師需要先認識到數(shù)據(jù)分析能力發(fā)展的重要性，再聯(lián)系學生的現(xiàn)實發(fā)展構(gòu)建有針對性的素養(yǎng)培養(yǎng)過程.

例如，在教學“統(tǒng)計”時，教師可以結(jié)合教材內(nèi)容從數(shù)據(jù)的收集方法、數(shù)據(jù)的數(shù)字特征、數(shù)據(jù)的直觀表示、用樣本估計總體四個方面分別做出詮釋.在學生了解相關的知識后，教師可以為學生選擇數(shù)據(jù)組做出展現(xiàn)，讓學生就常用的統(tǒng)計圖做出分析，并就統(tǒng)計圖的特點與實際應用情景做出抽象概括.在此基礎上，教師可以設計實踐環(huán)節(jié)，讓學生處理和整合其提供的數(shù)據(jù)，將其顯現(xiàn)在各類統(tǒng)計圖中.另外，作為拓展內(nèi)容，教師還可以引入計算機制圖教學，為學生展示使用計算機工具設計統(tǒng)計圖的方法，并在其中引領學生根據(jù)數(shù)據(jù)分析的價值做出解析，引導學生有所感悟.

（七）圍繞學生發(fā)展，優(yōu)化教學評價

評價是教學的一大要素構(gòu)成，有效教學評價的設計與開展可以幫助教師認識學生的素養(yǎng)發(fā)展情況，并有針對性地設計教學調(diào)整方案.在實際教學中，為了開展有效評價，教師可以分析現(xiàn)有評價設計存在的不足，然后立足核心素養(yǎng)的構(gòu)成要素，選擇與核心素養(yǎng)相關的學生行為設計有針對性的教學評價標準.在評價實際實施的過程中，教師可以將評價內(nèi)容落實到學生的課堂表現(xiàn)上.如此一來，教師可以及時掌握學生核心素養(yǎng)的發(fā)展情況，并有針對性地進行干預.

例如，在實際的教學中，為了實現(xiàn)核心素養(yǎng)發(fā)展的評價設計，教師要從三個方面做出調(diào)整：第一，教師需要構(gòu)建面向核心素養(yǎng)發(fā)展評價的量表，以此將各個核心素養(yǎng)發(fā)展階段的主要學生表現(xiàn)顯現(xiàn)出來，聯(lián)系學生的實際行為；第二，教師需要滲透分層評價的設計，立足學生的實際發(fā)展情況給出存在要求差異的評價，以此提升評價的效果；第三，教師需要建立評價后的教學調(diào)整方法，進而在完成教學評價后可以根據(jù)學生的現(xiàn)實表現(xiàn)做出進一步的調(diào)整.通過三個方面的調(diào)整和優(yōu)化，教師可以構(gòu)建更加高效的評價過程，提升教學評價的效果.

結(jié) 語

總而言之，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是現(xiàn)階段《新課標》做出的重要指導.為了推動學生核心素養(yǎng)的發(fā)展，教師需要先利用課下時間做出核心素養(yǎng)構(gòu)成的解析，再圍繞數(shù)學核心素養(yǎng)的維度構(gòu)成提供有針對性的教學設計.同時，在實際的教學中，教師可以圍繞數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、運算能力、數(shù)據(jù)分析六個核心素養(yǎng)維度做出研究，給出適合的策略規(guī)劃，促進學生有效發(fā)展.

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