核心素養背景下高中數學教學優化策略

福建省三明第一中學 寧菊英

發展學生的核心素養是進一步落實立德樹人根本任務的重要舉措。學科教育與核心素養的結合，能夠為教師、學生在具體的科目學習中提供更加明確的指導，使學生更深刻、清晰地理解核心素養。與此同時，新高考對學生的能力檢測越來越傾向于數學核心素養考查，關注學生對數學知識的綜合運用。因此，教師可以在傳統教學策略基礎上，對其進行優化與創新，更好地融合數學核心素養內涵，培養學生用數學知識“武裝”社會生存的技能，讓核心素養永駐學生心田。

一、高中數學教學存在的問題

在現代教育背景下，教師應立足課堂實際，從問題表象發現本質，并探索出具體的解決方案，由此優化高中數學教育，實現核心素養的有效落實。

（一）課堂互動性較差

所謂師生互動，是指師生之間圍繞教學過程中的一個共同問題進行信息交流和共享的過程。但是目前高中數學課堂中，呈現出教師單方向輸出知識，學生被動接受知識的現狀。在此情況下，學生很少有機會質疑和思考，對知識的理解流于淺表，教師也無法對學生的學習及時地反饋。由此產生的課堂氛圍十分枯燥、乏味，學生的數學學習興趣不高，教師教學的激情也逐漸降低，進一步加劇了師生互動性較差的問題。

（二）學生內化不充分

知識內化主要指學生對知識的吸收程度。實際上，教材中的知識通過教師傳遞給學生，學生不僅要將其牢牢地記憶在腦海中，還要進行“內化”，深刻理解知識、應用知識。但是在高中數學教學中，教師將自己的關注度放在學生的“刷題”數量或者解題技巧上，具有一定的形式化與機械性。同時，教師對學生的引導性、啟發性有待提高。因此，學生對數學問題的探索欲望較低，導致學生數學知識“內化”不充分，數學問題無法有效解決，甚至出現惡性循環的結果。

（三）缺乏個體化輔導

當前高中數學教師在設計教學方案時，通常將關注點放在教學內容、教學重難點、教學目標、教學活動等方面，缺乏對學生不同特點、不同需求的考量。實際上，教師往往根據教材逐步進行講解和分析，較少關心不同學生對同一內容的感知，忽視學生的不同需求。在當前的高中數學教學中，缺乏教師對學生的個體化輔導，無法真正做到因材施教。事實上，整個班級的認知水平不盡相同，教師應該開展分層教學，認識到不同認知水平的學生對知識有不同的需求和理解，在教學內容的安排和教學策略的選擇上做出相應的調整。

二、高中數學課堂教學優化策略

核心素養在具體學科中的落實受到多方關注。數學教師只有不斷地優化高中數學教學策略，才能夠為學生的數學學習帶來有效幫助，使學生的數學核心素養進一步提升。

（一）營造良好學習氛圍，增強師生互動效果

核心素養的深化，促進高中數學教學內容與方法發生變化，大家不再追求機械化、形式化的教學模式，更希望學生能夠對知識產生探究欲望，從而主動投入學習活動中。為此，教師應該營造良好的學習氛圍，改變傳統的數學教育方式，將一些有趣、易懂的教學知識元素帶入原本嚴肅、枯燥、煩瑣的數學課堂，充分調動學生的主觀能動性，引導學生走向數學殿堂，探索未知領域和知識，使一個充滿活力的數學課堂成為現實。

當教學氛圍變得活躍時，學生的數學思維就會被打開，開始主動分享自己的觀點，與教師形成有效的互動，這樣也能夠進一步增進學生的數學學習興趣。師生互動作為激發學生數學學習興趣的重要方式之一，也能夠提高教師的知識傳遞質量，強化學生的數學理解力，同時幫助師生之間建立更信任、更親密的關系，進一步實現師生之間的高質量交流，提升數學課堂教學質量。

以“向量”教學為例，為了讓學生能夠更好地理解其抽象的概念，提高學生的探究興趣，可以創編趣味化的順口溜，既能夠帶給學生新穎的學習體驗，也能夠讓課堂氛圍變得十分活躍。如教師為學生朗讀順口溜：“你我就像零向量，多個方向和長度，弱水三千唯有你，值得我們共守護。”很多學生聽到這個順口溜的時候，覺得十分蹩腳，會偷笑，或者與其他學生一起討論。此時，教師可以呼吁大家對這個順口溜進行整改，在立足向量的基礎上，使順口溜變得更加貼近、更加通順。由此，學生在課堂中會更愿意表達自己的想法，與數學教師形成良好的互動，也能夠感受到數學教師的幽默感，并對數學學習產生更加濃厚的興趣。

（二）組織小組合作模式，實現生生幫扶目標

當高中數學教師無法在教學中有效兼顧班級全體學生的學習需求時，小組合作教學便能夠有效地彌補這一缺點。教師對本班學生的數學學習能力進行劃分，分為A、B、C 三種層次，然后根據每個人的性格對其進行小組劃分，做到小組之間實力均衡，小組內部能力各異、相互補充，由此實現小組的高效率合作學習。與此同時，小組內部的學生也可以相互幫助，由數學能力較好的學生帶動能力較差的學生，實現生生幫扶的學習效果。在此過程中，學生的合作意識、探究意識、自主思考能力等各方面能力都會得到有效的提升。

例如，在“集合”這一章知識點的介紹當中，教師采用了成立合作小組的模式，給每小組分派學習能力相當的學生，并由責任心較強的學生擔任合作小組負責人，指導學生的日常練習。接著，教師布置教學任務，使學生能對組合的基本概念及組合之間的基本關系加以理解，并采用交流的形式由小組長代替教師回答了各組的教學成果問題。在分組交換中，學生將得以更深入了解集合的三個基本要素：確定性、互異性、無序性。只有構成兩個集合的元素是相等的，那么這兩個集合才相等。總之，讓學生自主對集合當中的全集與補集進行學習，并且能夠根據定義、韋恩圖、性質來進行區分和比較，能夠幫助學生更好地加強對數學知識的理解。

（三）開展習題變式訓練，增強學生應用能力

由于受到應試教育思想的影響，數學教師在教學中通常關注自己的“輸出”質量，忽視學生的“輸入”質量，由此造成很多學生對數學知識的理解流于表面，既不符合新課改的要求，也無法對學生的數學核心素養產生積極影響。為此，教師可以開展習題變式訓練，將一個數學知識點進行不斷變化，讓學生的數學思維變得更加活絡，從而實現邏輯推理能力的提高。與此同時，當學生能夠靈活運用數學知識解決各種“變式”問題之后，學生自身的實踐能力提升，能夠有效地將數學知識作為“武器”解答各種問題，進而使學生的數學核心素養實現增強目標。

（四）合理利用多媒體技術，強化學生直觀想象力

直觀想象是指借助幾何直觀和空間想象感知事物形態與變化，利用圖形理解和解決問題的過程。在現代化教育中，科技走進教室，為教師教學、學生學習帶來了直觀的體驗，也為課堂教學提供了便捷。在極具抽象化的數學知識中，教師合理利用多媒體技術，能夠為學生清晰地展示復雜的立體圖形，幫助學生直觀地理解數學知識，并找到解決問題的思路。如當學生在處理空間幾何應用題目時，可以把出現的立體圖像展現在自己的腦海中，并通過對圖像的表現形式進行分析，在愉快的學習氣氛中增強自己的直觀想象能力。

例如，在講解“三角函數”相關內容的時候，為了能夠使學生對課文內容有更加深刻的理解，教師需要創設信息技術教學情境，利用電子白板的形式對三角函數當中的任意一個角進行展示：先在一個平面當中，通過一點O 作出一條射線OA，再將這條射線繞著端點O 從OA旋轉到另外一個位置OB，就能形成角α。教師要讓學生對三角函數中的任意角、象限角進行基本的概念認知，能夠透過教師的操作，理解三角函數當中角與角之間的長度規劃。

再比如，在講解“空間幾何體”的結構相關知識時，可以利用多媒體的形式向學生展現空間幾何體在生活中的運用方法，幫助學生理解空間結合體。為了能夠給學生創造良好的學習氛圍，可以選擇一個旋轉體開展教學，向學生展現實物圓錐。在學生看來，圓錐的平面圖形是一個三角形，教師可以鼓勵學生利用白紙剪出一個直角三角形，并繞直角邊進行轉動，每旋轉一圈所產生的曲面就能夠成為一個圓錐。然后教師再給學生剪下一個扇形，并使之繞成一個圓錐，從而使學生了解到從圓錐的側面展開是扇形，圓錐底面圓上任何地方至頂端的距離也稱為圓錐的母線。這樣既可以營造良好的學習氣氛，也可以使學生形成空間想象力，讓學生對數學的學習不再產生畏懼。

（五）設計層次化數學問題，提升學生邏輯推理力

邏輯推理能力是數學思考的主要表現形式之一，需要學生積極發現問題、提出問題、解決問題，利用一定的知識結構論證、分析命題，更好地開展數學實踐活動。高中新課程標準與以往要求相比，更加關注學生在數學學習中的主動探究性，同時強調了數學知識與生活之間的緊密關聯。為了讓學生能夠在學習中充滿“干勁兒”，教師可以圍繞學生的最近發展區，立足教學重難點，設計出層次化的數學問題，以滿足每一位學生的學習需求。

數學問題的設計，應該遵循由簡入難、由淺入深的原則，根據教學目標，圍繞重難點問題設計出具有層次化、系列化的問題，以此引導學生的數學思維不斷探索與變化，使學生的邏輯推理能力得到強化。與此同時，問題的設置也能夠加強師生之間的互動性，讓整個課堂變成知識傳遞—反饋的場所，使學生的數學探究力得到增強，也讓數學教師對學生的數學學習能力有所了解。

以“直線與垂直平面的關系”為例，教師根據教材內容，從學生的生活角度為學生設計了一系列的問題。問題1：學校旗桿與地面之間的關系是什么？問題2：教室內墻角的直線與地面的關系是什么？問題3：大家用一張紙折出一條線，將其立在桌面上，那條線與桌面的關系是什么？這三個問題相對簡單，但是也能夠讓學生在腦海中形成直線與平面垂直的具體形象。

再比如，“指數與指數冪的運算”中對于分數指數冪的學習，根式的被開方數的指數是否能被根指數整除？根式是否也可以表示為分數指數冪的形式？整數指數冪的運算性質對分數指數冪是否適用？這些問題既能夠讓學生的數學思維得到活躍，也能夠讓學生在前一個問題的基礎上解答后一個問題，實現邏輯推理能力的發展。

總而言之，數學核心素養是現代教育的重要理念，教師應將其與學科內容相結合，搭配先進、科學、新穎的教學方式，切實強化學生的數學能力，使學生在數學世界中探索出更多的奧秘。此外，數學教師還需要與學生相互配合，在教學活動中展現出更優良的交流成果。同時，高中數學教師也要不斷地探索新方式，為學生的數學學習帶來更美好的體驗，幫助學生跨過一道又一道的數學難關，為學生在今后的學習中提供可靠的保障。