新高考背景下的高中數學學科核心素養培養策略

■文/劉春麗

“數學學科核心素養是數學課程目標的集中體現，是具有數學基本特征的思維品質、關鍵能力以及情感、態度與價值觀的綜合體現，是在數學學習和應用的過程中逐步形成和發展的。”“以人為本,以學生發展為本”是我國全面深化課程改革的核心,“數學教育承載著落實立德樹人根本任務、發展素質教育的功能”。要貫徹落實這一核心要求，在課堂教學中，要堅持以學生為主體的新課程理念,充分調動學生學習的主動性,培養學生的自主學習能力及合作探究精神,進而有效提升其學科核心素養。

一、高中數學教學中培養學生核心素養的現狀與存在的問題

1.教師對核心素養培養認識不到位，理解存在偏差

我省2022年秋季高一新生開始使用新教材、面臨新高考，為了適應新形式對教學的要求，更好地服務于教學，教師要堅持把學科核心素養的培養作為重要的教學目標。受傳統應試教育影響，部分教師并未真正認識其重要性，傳統的教學方式方法依然是教學的主要形式和手段，數學課堂教學缺乏活力和創新。在繁重的教學任務以及相當大的高考壓力下，大部分教師將主要精力放在課堂教學任務的完成上，對學生核心素養的有效提升卻無暇顧及。學生在整個中學階段，僅僅學會了基礎知識和技能，而關鍵的學科核心素養并未形成。傳統單一的評價系統，也導致教師在教學過程中過多關注成績，忽略了對學生素養能力的全面培養，導致部分學生對數學產生畏難情緒甚至厭學心理。部分教師沒有針對新一輪課改進行深入研究，教育理念未及時更新，教學方法陳舊，學科核心素養的培養僅停留在表面。

2.傳統教學形式應用廣泛，教學效果不佳

在長期應試教育的影響下，部分教師不能與時俱進，傳統的經驗和方法在數學教學中依然占主導。而隨著新課改的推進，這種教學模式嚴重忽略和影響了學生數學核心素養的培養和提升，已不適應高中數學教育的新發展和新要求。枯燥單一的課堂教學活動中，學生的參與度較低，導致教學時間被嚴重浪費，教學效率也相對較低。由于教學任務繁重，部分教師對傳統教學模式未進行深入改革，填鴨式教學和題海戰術依然被作為教學的主要形式和手段在應用，數學課堂教學缺乏活力和創新，導致部分學生學習效率低下而產生厭學情緒，喪失數學學習的興趣。此外，部分教師未認真分析學情，教學活動缺乏針對性和有效性，教學目標的實現達不到預期，教學效果也大打折扣。

3.不完備的評價體系，不利于學生核心素養的培養

目前，有些學校依然將學生成績作為評價教師教學業績的唯一指標，導致數學教師在教學過程中更關注如何提高學生的數學成績，注重提高學生的數學知識輸入量，過多關注其解題能力提升，并未認識到綜合素養培養的重要性。評價只依據數學成績，對整體表現缺乏關注。這已不符合當前新課程標準的總體要求，阻礙了學生學科核心素養的全面提升。另外，部分高中數學教師并未認識到評價的主體是學生，僅是教師自己進行評價，學生沒有評價權，學生互評、自評等環節缺失嚴重，這些都不利于他們積極主動參與數學教學活動，也不能發揮主動性，數學學科核心素養有效提升遇到較大障礙。

4.多媒體技術的過度依賴，影響了學生數學核心素養形成

當前，信息技術在學校課堂教學中被廣泛應用，部分教師過于依賴技術，花式“炫技”，注意力過多集中在信息技術手段上，導致對學生抽象思維和動手能力的培養不足，顛倒了數學課堂教學的主次關系，也影響了教學目標的有效實現。而另一部分教師在課堂教學中將傳統形式與多媒體教學融合不恰當，對學生吸引力不足。這些都不能有效提升學生的數學能力，更不能有效提高學生的數學核心素養，不利于學生的長遠發展。

二、高中數學核心素養的內涵

1.數學抽象

“數學抽象是指通過對數量關系與空間形式的抽象，得到數學研究對象的素養。”學生抽象能力形成并非一朝一夕，需要教師在長期的教學過程中不斷滲透和引導。數學概念、數學公式的認知和引入對于學生抽象能力的形成、發展起到了至關重要的作用。教師要正確地選擇和分析，依據學生對實際問題理解和運用的情況，引導他們以數學公式為基礎，對概念進行理解與解析，使其體會到抽象思維的過程，并掌握其具體的運用方式。

2.邏輯推理

“邏輯推理是指從一些事實和命題出發，依據規則推出其他命題的素養。”高中數學教師應將所講的課堂知識與現實生活中的問題緊密結合，引導學生進行思考，以最大限度地激發其學習興趣，提高其邏輯思維能力，使其能夠自主探究深奧而抽象的數學知識，提升其數學邏輯推理能力，達到全面提升數學綜合素養的目的。

3.數學建模

“數學建模是對現實問題進行數學抽象，用數學語言表達問題、用數學方法構建模型解決問題的素養。”數學建模是把實際應用問題提煉成數學問題并用數學符號和語言表達出來，用數學知識和方法建立合理的數學模型，通過數學方法把問題的解決過程付諸實踐。數學建模作為一種重要的數學應用方式，是學生運用數學方法解決問題的基礎，是數學發展的推動力，是聯系數學與實際問題的橋梁。

4.數學運算

“數學運算是指在明晰運算對象的基礎上，依據運算法則解決數學問題的素養。”在培養數學運算核心素養時，教師應強化引導，使學生針對每個不同類型的實際問題，從基本計算方法和基礎入手，采用不同的方法和技巧解決。同時，注意一題巧算多算，并通過正確的計算解決實際問題。培養學生的數學思維，更有助于提高他們的計算能力，并培養他們學習數學的嚴謹態度。

5.直觀想象

“直觀想象是指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態與變化，利用空間形式特別是圖形理解和解決數學問題的素養。”數形結合是基本的數學思想和數學能力，也是學生直觀想象能力培養的有效途徑。高中數學教師需著重培養高中生的數形結合能力，促使其把圖形和數學知識進行有效結合。具備較強的數形結合能力以后，高中生的感知能力以及洞察能力不斷提高，在學習新知時可以快速根據所學知識以及題目中包含的線索進行分析，并且在圖形輔助之下，直觀推理得到相應答案。

6.數據分析

“數據分析是指針對研究對象獲取數據，運用數學方法對數據進行整理、分析和推斷，形成關于研究對象知識的素養。”數據分析不僅僅是從信息中抽取信息，也包括對信息進行分析和推理，還包括對數據的收集和整理、信息結論的獲得以及相關模型的構建。教師要充分了解數據分析的內涵，有針對性地指導學生提取并處理有效數據，以此為基礎對問題進行有效表達并用數學方法加以解決。

三、在高中數學教學中培養學生核心素養的策略

1.關注數學文化教育，強化學生認知，培育家國情懷

數學學科經歷了漫長的發展過程，凝聚了無數數學家的心血和智慧。在生產生活過程中，它的指導作用和重要性越來越凸顯。我們數學教師不但要有扎實的數學專業技能，還必須要有堅實的文化基礎，熟悉數學發展史，在教學中結合數學概念、定理、公式的引入，講述其背后的故事，滲透愛國主義思想教育，激發學生的探究精神。我們要引導學生在生活中收集整理數據，提取有效信息，提出數學問題，并用積累的知識加以解決。在這一過程中，激發學生的愛國主義情懷，培育家國情懷和文化自信，也能實現數學文化的傳承與發揚，并充分展現了數學文化自身的魅力。比如，2019年高考全國Ⅱ卷中一道以中國古代的印信為背景的“半正多面體”的面及棱長計算題，就是中國悠久的金石文化在高考中的體現。它考查了空間幾何體的線面關系及棱長的計算問題，也考查了學生的閱讀理解能力和解決實際問題的能力。

2.創新教學活動，通過自主探究，提高學生實踐能力

在傳統應試教育強大慣性影響下，高中數學教學方式相對單一，課堂教學一直以教師為主角，關注更多的是基礎知識和基本技能的傳授，而對學生自主學習與探究關注甚少，形成老師講、學生聽的常態課堂模式，沒能充分調動學生的自主參與意識。有一部分學生注意力不集中，課堂效果差，學習成績差，喪失了對數學學習的信心和興趣；還有一部分學生對數學知識只是呆板學習且死記硬背，沒有真正理解、掌握，無法活學活用、舉一反三，更無法實現個人數學能力的提升。要改變這種局面，教師首先要改變思想觀念，堅決貫徹“以人為本，以學生發展為本”的新課改精神，明確教師和學生在課堂中的角色定位，真正還課堂于學生，通過課前精心備課、課堂有效組織，引導學生主動參與，通過自主學習、合作探究掌握“雙基”，使學生獲得成功體驗，增強數學學習的信心和興趣，提高學科素養。

3.高效運用多媒體技術，強化學生數學認知能力

現階段，現代信息技術和教學深度融合在高中數學教學中的應用使課堂教學手段得到優化，課堂教學的趣味性得到增強，同時有效降低了學習難度，成為更好實現教學目標的有效工具。例如，在學習(函數部分)“指數函數、冪函數、對數函數的增長比較”一節時，可以利用網絡資源對這幾種函數圖像模型進行展示，有助于學生直觀認識其關系并了解三種函數的增長特點。學生對這部分知識會有正確深刻的認識。相較于傳統教學法，真是事半功倍且效果超出預期。

近年來興起的微課，因短小精悍、實用性強而在高中教學中得到廣泛應用。教師選取高中數學課程中重點、難點知識，經過精心、合理設計，簡化教學過程，制作成PPT，利用錄屏技術合成短視頻，結合學習任務清單，既可作為學生課前自主預習的資料，又可作為學生課后復習資料。微課有效地將課前預習、課堂學習、課后復習有機整合，降低了學習過程的難度，有利于學生對重難點知識的理解、掌握和應用，提高了學生的數學學科綜合素養。例如，在學習高中數學“直線與圓的方程”時，為了讓學生能夠依據學習到的知識展開自主探究，教師可以利用微課開展教學，讓學生結合初中平面幾何知識完成直線與圓位置關系的知識預習，再利用現在的方程加以判斷和驗證。這樣，學生能掌握直線與圓相交、相切和相離三種位置關系的判定，也會用代數方法解決幾何問題，為形成數形結合能力奠定了基礎。

另外，借助“網絡閱卷系統”的數據分析功能，生成全班學生數學成績學情資料，能讓試卷講評課有的放矢、更有針對性。上網課期間，教師熟練掌握“釘釘”等直播講課方法，合理使用熒光筆和投屏軟件，不再是簡單呈現屏幕圖片，做到了每題有過程且有重點，課堂效率也大大提升。

4.結合教學開展課后實踐，提高學生應用能力

要讓學生在理解和掌握數學知識的基礎上，熟練地將所學知識與生活中實際問題相結合，訓練數學思維，形成數學思想，提高數學學科核心素養。以“統計”一章的“樣本估計總體”一節為例，通過學習學生基本掌握了統計知識，為了進一步鍛煉學生數據處理能力，教師可以組織學生對班級同學身高數據進行統計。學生制作了男女同學身高數據的頻率分布直方圖，并計算了數學特征，結合往屆學生的相關數據，評估中學生身高的變化情況，對其規律進行判斷與小結。通過這個實踐活動，學生加深了對樣本估計總體的理解和掌握，提高了利用數學知識有效解決日常問題的能力。

5.利用生活化教學情境，提升學生核心素養

情景教學作為一種新的教學方式，正被普遍運用在高中數學教學中，并取得了較好的成效。在教學中，教師要根據自己的人生閱歷和學習經驗，運用自己的思維方式，不斷地展示自己積累的數學知識在解決問題上的優越性。教師要運用創造性原理，把數學問題和學生的生活密切結合起來，從而促進學生合理運用所掌握數學知識來解決生活中的問題。比如，在學習統計知識時，教師可以將班上學生的數學測驗結果作為一個例子，讓他們去求平均值、中位數和方差，然后根據這些數據，對自己的數學成績情況進行評估；也可以制作班里各組學生成績的莖葉圖，分析各組成績的分布情況。這些數學問題與學生的實際生活密切相關，使他們能夠更好地運用數學知識來解決問題。

四、通過教學反思，改進教學方法，提高課堂效率

“為什么我所帶班級學生上課睡覺的這么多?”大多數數學教師可能都有這樣的感慨。數學學科相對單一枯燥，對大多數高中生來說是弱勢學科，學習的難度大，學科成績低，畏難情緒濃，具體表現為：上課注意力不集中，思想開小差，甚至睡覺。面對這樣的局面，教師要進行深刻的教學反思：一定是自己的課堂教學方法出現了問題，怎么才能抓住學生的注意力，激發學生的學習興趣，讓他們主動參與到課堂教學中來呢?數學教師必須要面向全體學生，以學生為本認真備好學情，做到因施材教，重視學生數學意識和能力的培養；明確每堂課的教學目標，進行合理有效的教學設計，針對學生的個體差異，生動地開展教學活動，創設寬松愉悅的教學氛圍，從而激發學生的數學學習熱情，建立親切舒適的師生關系，讓學生愛學樂學，并讓他們會學，達到能自學的教學目標。

十年樹木，百年樹人。以《中國學生發展核心素養》為核心的新一輪課改，聚焦學生學科核心素養的培養，這是一個循序漸進的漫長過程，需要我們教育工作者在小學、初中、高中各階段聯動，尤其是從起始年級開始，堅持學生自主學習、合作探究習慣的培養，還課堂于學生；還需要學校、家庭、社會共同努力，為學生提供一個積極、健康、寬松和諧的成長環境，讓學生通過自身的努力，提高綜合素養，實現個人的全面發展。