高中數學教材落實核心素養的幾點思考

□ 甘肅省徽縣第一中學 吳水林

新課標中高中數學課程核心素養有明確的表述，高中數學課程核心素養分為六個維度，分別是數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析。根據高中數學課程標準將數學課程的必修內容劃分為五個模塊，按照知識難度、遞進關系等編寫進教材之中，而核心素養的六個維度需要與教材內容相融合，為新課改的實施和落實奠定基礎，并通過教材的使用助力教師有效完成教學目標。

一、高中數學教材落實核心素養的意義

1.學生角度

對于學生來說，教材是其獲取自身成長發展所需知識的主要渠道。學生可以通過對教材知識的學習形成正確的數學觀，數學觀的養成對于提升學生的思維能力和應用能力有積極意義。核心素養是在學生掌握基礎數學理論和技能上形成的數學態度，科學的數學態度能夠幫助學生理解數學科學的價值和現實意義[1]。另外，如果將核心素養落實在教材中，學生就可以通過對教材的深度學習養成良好的批判思維和崇尚數學的理性精神。

2.教師角度

對于教師而言，傳統應試教育教學的側重點都是教授學生基礎的理論知識。長此以往，教師的專業能力也無法獲得實質性的提升，很多教師為了補充教學內容，拓展教學知識面和應用范圍還需要自己購買大量的輔助教學材料，但是輔助材料的內容較為碎片化，需要教師花費大量時間將其融會貫通，這樣也會降低教學效率[2]。而如果將核心素養內容落實在教材中，教師想要全面將教材內容傳授給學生，就需要促進自身專業能力和素質的提升，這對教師的發展而言是有益的。再者，有核心素養的融入，教師在教學過程中目的更加明確，有針對性地豐富和拓展教學內容，在核心素養的指導下更為輕松地構建全新的教學內容體系，提升教學效率[3]。

3.教育發展角度

對于我國的教育事業而言，素質教育已經逐漸取代應試教育，學生不管是參加高考，還是在未來的大學學習或者崗位工作中，綜合素質的考察都占有較大的比重。因為21 世紀的中國在建設特色社會主義的過程中需要大量高素質的人才，所以高中數學教學必須要重視對學生核心素養的培養。將核心素養落實到教材中，來實現對學生的全方面滲透。教材作為學生獲取知識的主要途徑，在獲取基礎知識和技能的同時核心素養也會隨之提升[4]。如此，素質教育就能在高中數學教育中實現“潤物細無聲”的滲透作用，積少成多。學生核心素養的不斷提升正是現代教育的目標，也就意味著教育事業的革新發展又推進一步。

二、高中數學教材落實核心素養的原則

1.情景化原則

在數學教學中，培養學生的學習興趣是教師教育工作中的一項首要任務和一項長期任務，學生對數學課程興趣的提升可以增加學生參與課堂學習的主觀能動性。另外，數學課程的教學目標中明確指出要培養學生的知識應用能力和問題解決能力，核心素養中也要求要培養學生的邏輯推理、數學抽象以及直觀想象能力等，這些目的的達成都離不開生活情境的創設，只有將數學知識融入真實的生活場景，將理論融入實踐才能更有效達成教學目的[5]。所以在數學教材中落實核心素養需要提升教材內容的生活化、生動性和直觀性特征，以此來幫助教師創設情境，從而調動學生的學習興趣、探索欲。

2.系統化原則

很多學生在學習數學知識時會感覺“一團亂麻”，理不清學習和解題的思路，而核心素養又要求學生具備邏輯推理、數據分析等能力，所以在教材中落實核心素養就要根據學生的邏輯思維特征，從學生的整體學情出發，將數學知識體系清晰化。教材各個章節之間需要建立一定的聯系，讓學生可以在學習教材的過程中實現對思維的引導，層層遞進挖掘數學知識的學習方向。尤其是教材中的習題要精心挑選，通過例題的學習和習題的訓練輔助讓學生發現數學知識之間的聯系，同時實現對舊知識的鞏固和新知識的牽引，這樣學生可以教材為依托，更好地提升核心素養。

3.拓展性原則

教材內容系統、精煉是基礎特征，但是教材內容有限，而學生要實現綜合素質的發展就必須拓展知識面，豐富認知與實踐范疇。這也對教材的編撰提出了新的要求，教材內容需要及時更新，與時俱進，才能盡可能滿足學生的學習和發展需要。教材中落實核心素養需要從多途徑開發課程內容，如對信息資源進行有效利用。只有給學生提供更加開放的內容和平臺，才能促進核心素養的提升。

三、基于提高核心素養的教材內容要求

1.提升學生的想象力和抽象能力

數學抽象是指舍去事物的一切物理屬性，得到數學研究對象的思維過程，主要包含從數量與數量關系、圖形與圖形關系中抽象出數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律和結構，并且用數學符號或者數學術語予以表征。作為數學學習的基本思想，數學抽象是學生理性思維養成的基礎，這一核心素養的養成過程中，學生可以更加有效理解數學概念、命題、方法，準確把握事物的數學本質。直觀想象則是指借助幾何直觀和空間現象感知事物的形態與變化，利用圖形理解和解決數學問題的過程，主要包含借助空間認知事物的位置關系、形態變化與運動規律、利用圖形分析數學問題、建立形與數的練習、構建數學問題的直觀模型等。這一核心素養的養成有利于培養學生的空間想象能力、問題解決能力和創新能力。

這兩種核心素養的培養都需要學生具備一定的想象力，教材內容必須要精確、詳細、易懂，同時還要具備一定的引導性特征，以此來督促學生進行自主思考。比如：數學教材中的概念大多是通過文字進行描述，有的是通過例題分析引出概念，而為了培養學生的直觀想象能力，可以配置相應的幾何圖形解析、推理、釋義。

2.促進學生邏輯推理能力

邏輯推理素養的培養需要學生具備一定的邏輯思維能力。邏輯推理是學生在數學知識學習中獲得數學結論，建構數學體系的重要手段，嚴謹性是數學課程的基本特征，而邏輯推理就是確保數學嚴謹性的保證。邏輯推理能力的養成可以培養學生的問題意識，提升學生的問題解決能力，強化學生的思維品質，幫助學生有條不紊地梳理數學知識框架及其之間的關系。所以數學教材在編撰的過程中要重視知識鏈的連接，保證邏輯的通暢，整本教材要自成一個體系，各年級教材之間也要有整體系統的規劃，避免教師在授課過程中跳章節講述。數學教材不同于語文教材，模塊結構在數學教材中要盡可能避免，讓學生和教師可以根據教材大綱順利學習。

3.重視培養學生的建模能力

數學模型的構建就是為了幫助學生將數學與實際生活相連接，助力學生解決實際問題。能夠提出問題是學生進行思考、探究和創新的前提，問題的提出是模型構建的前提，也是模型進行完善的動力。建模能力在數學教材中的落實對教材內容的準確性提出了更高的要求，也就是說教材內容要與實際相符，滿足實際事物的客觀規律，經得起數學理論的計算和推敲，這樣才能確保學生在學習教材內容后，在遇到實際問題時選擇正確的解決方法，這對于提升學生對數學知識的學習積極性，養成正確的數學觀、價值觀等有重要意義。

四、高中數學教材落實核心素養的策略

1.確保數學教材的教育性特征

首先，在教材編撰時要將核心素養內容詳細體現在細目表中，相應的數學知識內容要突出，培養的核心素養內容要有指示，這樣有利于教師樹立明確的教學目標，也讓學生明確該項知識內容學習過程中需要具備怎樣的能力和素養。比如：《立體幾何初步》這一章在數學基礎知識學習的前提下還要重點培養學生的直觀想象能力。其次，六大核心素養的概念相對較為抽象，學生理解起來有一定的困難，要落實素質教育中核心素養的滲透，教材中需要對核心素養有更深入的指引，引導學生在“做”中理解核心素養的概念，將核心素養真正落實到學生身上。具體需要以素質教育的目標為導向，選擇合適的教學素材，同時設定一定的情境，以此來實現數學知識的載體作用，為學生提供實踐內容，從而保證數學教材的教育性。

2.尊重數學教材的科學性前提

教育是一代代的文化傳承，所以教材必須要以科學為前提進行編撰。首先，編撰教材的人員不僅要具備豐富的知識儲備，對數學知識有詳細、系統的認知，也要有自身對數學的獨立看法和創新能力，同時還要具備極高的職業素養，在教材編寫的過程中始終保持認真、嚴謹的態度，并且也要具備極高的科學精神。其次，要確保教材內容的準確性，中華文字博大精深，教材中的文字、圖形、圖片、數字等都要極其精準，概念的表述、公式的解析、例題的設定、符號的書寫等都要有科學的理論依據，還需要配置專門的人員進行校對。最后，數學是一個完整的知識結構體系，在編寫高中數學教材時既要選擇適合學生學習的內容，還要確保內容之間邏輯的連貫性，避免知識斷層，確保數學思想的一致性。

3.增強教材的權威性和專業性

教材中包含了高中數學知識的大綱、教學目標、教學內容等，是教師開展教學活動的主要理論依據，亦是學生獲取知識、豐富認知的主要學習工具。教育的使命是神圣的，教材作為人才培養的重要工具，肩負著新時代學生的教育任務，那么其權威性必須要保證。我國并沒有完全統一數學教材，所以教材的版本有很多種，有人教版、部編版、北師大版、鄂教版、湘教版、滬教版、蘇教版等，不同版本教材在編撰上有細微的差別，但是知識點、數學概念、公式等核心內容卻不容沖突，所以編寫教材時需要對其他版本有一定的參考和借鑒。另外，數學是一門科學，可以應用于現實生活中的各種問題，數學在人類歷史的發展和社會生活中所發揮的作用是不可替代的，教材作為這門科學的傳播渠道，就必須要確保傳播內容的專業性。這是數學學科本身的客觀要求，同樣也是學生學習發展的必然要求。

4.滿足學生學習的心理需求

現代教育是“以人為本”的教育，也是“因材施教”的教育，教材的編寫需要立足學生綜合思維發展水平、理解能力、應用能力等進行。數學思想、數學精神、數學核心素養的培養都不可能一蹴而就，這是一個長期的過程，學生學習需要循序漸進、由簡入難，邏輯思維網的構建也要一步步進行，所以核心素養的培養也不可操之過急，將其落實在教材中也需要緊跟教材內容的節奏層層遞進。這樣編撰是為了更好滿足學生的能力發展需求和心理需求，給學生一個適應和過渡的過程，如此才能促進學生的穩步提升。另外，數學知識的科學性、教育性、專業性、嚴謹性等特征都需要真正落實到實踐中才能有效檢驗，所以教材中的例題和習題不可忽視，這是學生在教材中進行實踐的主要方式。例題和習題的選擇要與時俱進，同時也要保證其具有生活化、代表性、銜接性特征，讓學生可以通過例題的學習和習題的訓練融匯所學知識，并對核心素養有更深入的認知。

五、結語

總而言之，高中是學生學習生涯的重要轉折點，高中數學知識的學習有著承上啟下的重要作用，是對中小學知識的鞏固和延伸，同時也是對大學知識的奠基。隨著素質教育改革的深入和新課標的提出，舊版數學教材已經無法滿足現代高中生的學習和發展需求，而新時期的數學教材需要落實核心素養內容，核心素養的培養對于學生的學習發展，對于教師的進一步提升，對于教育事業的革新而言都有重要意義。基于學生核心素養培養的具體要求，數學教材的編撰需要秉承情景化、系統化、拓展化的原則，重點體現對學生想象力、抽象能力、邏輯推理能力以及數學建模能力的培養。與此同時，數學教材也要保證其自身的教育性、科學性、權威性、專業性以及適應性，以此來確保核心素養在數學教材中的滲透，從而助力數學教學改革的深度落實。