基于數學核心素養的高中數學教學實踐探討

江蘇省蘇州高新區第一中學 王東方

數學核心素養主要是指學生在學習過程中，學習、應用數學的時候所形成的綜合性數學能力、素養。高中數學核心素養主要包括數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析等六個方面，是高中數學教學的最終落腳點。在實際教學中，高中數學教師必須依托數學知識、數學技能、數學文化及數學思想方法，將數學核心素養落實到課堂上。

一、數學核心素養的初步認知

在教育部《關于全國深化課程改革 落實立德樹人根本任務的意見》中提出了“核心素養”的概念，“核心素養”一詞隨即成為教育界關注的熱點話題。在筆者看來，數學核心素養是學生通過對數學知識的學習及學習方法積累，在實際生活中，可以立足于數學的視角對問題進行思考，并通過數學思想來分析、解決問題，從而深入感受數學之美、構建數學模型，形成健康行為習慣的優秀品質。同時，數學核心素養是學生所具備的適應終身發展及社會發展的關鍵數學品格及能力，是學生習得數學的特定意義，這也代表著數學核心素養的培養必須落實到課堂實際中。

二、高中數學教學實踐中培養學生核心素養的策略

1.培養學生數學抽象能力

高中數學本身具有一定的抽象性，所以教師必須采取適宜的教學手段，對學生的抽象能力進行培養，使得學生可以更好地感知數學知識。以“角的概念的推廣”教學為例，在課堂上，教師可以借助PPT課件，為學生創設一個情境：圖1 為一個水車的實物圖片，將其抽象為數學研究對象，如圖2 所示，水車輪邊沿上有一個定點P，其距離水面的距離是y，水車輪中心O與P點的連線與過O點水平線方向的夾角是θ，設函數y=f（θ）。

在此過程中，學生從實物圖1 過渡到圖2，是一個數學思維從形象到抽象概括的過程，這樣的“升維”過程對于一些抽象能力比較弱的學生來說相對比較困難。這就需要教師進行適宜的“降維”，將抽象再次轉變為具體，通過動畫演示（如圖3），幫助學生直觀地體會數學符號表述，這樣學生就可以更加深入地理解到定點P到水面的距離y與夾角θ之間的函數關聯。同時，動畫的展示還可以讓學生真正看到夾角θ的變化已經超出了原來角0～360°的范圍，從而順利地實現角的推廣。

學生數學抽象核心素養的培養屬于從具體到抽象活動的積累，在上述教學片段中，教師通過課堂情境的創設，以實物為出發點，讓學生抽象出數學研究對象，并通過動畫演示來幫助學生理解、感知抽象知識，讓學生可以很好地感受到圖形與圖形、數量與數量之間的關聯，促進了學生數學抽象能力的提升。

2.培養學生邏輯推理能力

在高中數學教學活動中，教師還需要特別注重培養學生的邏輯推理能力。下面以等差數列中的“合情推理”習題為例進行論述：在我國的《洛書》中記載了世界上古老的幻方：將1～9 填入3×3 的方格中，使得三列、三行、兩對角線上三個數之和均為15，如圖4 所示。一般情況下，將連續的n個正整數1，2，3，…，n填入n×n的方格中，讓每行、每列、每條對角線上的數相加和相等，稱作這個正方形為n階方陣，記n階方陣的對角線上的數相加和為Nn，那么N12的值是多少？

在教學過程中，很多學生對這一題目感覺無從下手，其關鍵在于學生缺乏良好的邏輯推理能力，沒有對題目中給出的表格數據進行深入分析，也沒有按照由特殊到一般的歸納推理思維進行解題。在課堂上，經過教師的點撥，學生可以很快發現問題的關鍵，從而解決問題。在學生邏輯推理能力的培養中，教師需要特別注重培養學生的發現問題、提出問題能力，并指引學生掌握基本的推理形式，學會表述論證，把握好數學知識之間的相互關聯，構建系統的數學知識框架，這樣才能幫助學生逐步形成有條理、有論據、合乎邏輯的良好思維品質和理性精神，促進學生數學核心素養的提升。

總而言之，課堂教學是落實核心素養的主要途徑，高中數學教師在進行課堂教學設計時，必須以核心素養為目標及依據，準確把握核心素養要求，結合學生的學習欲望、學習需求，科學設計課堂教學活動，提升課堂的趣味性、邏輯性，讓學生可以深入感受數學知識的價值與數學美，體會到數學學習樂趣，讓學生可以在主動探索數學知識的過程中提升自身的數學核心素養。