基于高中數學學科核心素養培養的有效教學研究

【摘要】本文的目的是探討如何在高中數學教學中基于核心素養進行有效的教學，以更好地培養學生的核心素養.研究方法包括文獻研究和調查研究.首先，對高中數學學科核心素養進行詳細的理論梳理.接著，通過調查研究，分析當前高中數學教學中存在的問題.基于這些發現，提出幾種教學策略：建立問題導向的教學法、構建知識網絡的教學法和強化形成性評價.通過案例教學法的應用，驗證這些教學策略的有效性.研究結果表明，基于核心

素養培養的教學需要轉變傳統的教學理念，強調學生的主體地位，并圍繞知識點展開全面的素養培養.教師需要設計引導性問題、關注學生學習過程中的評價，并提供個性化的指導.這種教學方法能夠有效地激發學生的學習興趣，幫助他們構建系統化的知識體系，并培養實際應用能力.

【關鍵詞】高中數學；核心素養；教學策略

在21世紀的教育背景下，高中數學教學正面臨著前所未有的挑戰和機遇.隨著新課程改革的深入，傳統以知識傳授為主的教學模式已難以滿足學生全面發展的需求.因此，如何在高中數學教學中有效培養學生的核心素養，成為教育界關注的熱點.本文旨在探索和實踐基于高中數學學科核心素養的有效教學策略，提高學生的綜合素質和實際應用能力.

核心素養是指學生在學習過程中所需培養的基本素質和關鍵能力，它不僅涵蓋了對學科知識的掌握，還包括了解決問題的能力、創新思維、情感態度等多方面的能力.在高中數學教學中，核心素養的培養應當是一個綜合性、系統性的過程，旨在通過多樣化的教學方法激發學生的學習興趣，培養其批判性思維和問題解決能力.

針對當前高中數學教學中存在的問題，如知識傳授為主的教學模式、忽視學生個體差異等，本研究提出了一系列創新的教學策略.這些策略包括建立問題導向的教學法、構建知識網絡的教學法和強化形成性評價等，旨在為學生提供更加全面、深入的學習體驗.通過案例教學法等實證研究方法的應用，旨在驗證這些教學策略在實際教學中的有效性和可行性.

本文的最終目標是為高中數學教師提供有效的教學參考，促進學生核心素養的全面發展，為中國的教育改革和發展做出貢獻.通過對高中數學教學方法的不斷探索和創新，我們可以更好地培養適應21世紀社會需求的優秀人才.

1 高中數學學科核心素養解析

1.1 核心素養的內涵

核心素養是指學生在特定學科學習過程中所應獲得的基本素質和關鍵能力，它不僅涉及對知識的掌握，更重要的是對應用能力、思維品質和學習方法的培養.在高中數學教育中，核心素養強調學生的理解力、分析力、創新力和實踐力.對這些素養

的培養不單數學知識的累積，更要通過數學教育培養學生的邏輯思維、問題解決能力和批判性思維.這要求學生不僅要掌握數學知識，更要學會如何應用這些知識理解和解決現實生活中的問題.

1.2 高中數學學科核心素養要求

在高中階段，數學學科核心素養要求細化為：掌握必要的數學知識與技能，運用數學語言、符號和工具；培養邏輯思維、抽象思維和創新思維，形成良好的思維習慣；掌握有效的學習策略，如問題探究、合作學習，促進自主學習和終身學習；激發對數學的興趣和熱愛，培養責任感、自信心和堅持精神；鼓勵將數學知識應用于實際生活和其他學科領域，提高解決實際問題的能力.教師應結合學生實際，運用多樣教學方法和技巧，如情境創設、問題導入，激發學習興趣，引導正確學習方法和思維方式.同時，尊重學生個體差異，采取個性化和分層次教學策略，確保每位學生得到適當引導和幫助，全面提升數學核心素養，促進學生均衡發展.

2 當前高中數學教學存在的問題

2.1 知識傳授為主的教學法

在當前的高中數學教學實踐中，普遍存在著以知識傳授為主的教學模式.這種模式側重于數學知識的直接講授和記憶，而忽視了學生主動探究和思考的過程.例如，在傳統的課堂教學中，教師往往采用一種單向的講述方式，學生的角色被動化，主要職責是記憶和復述教師所講的內容.這種教學方法雖然在短期內可以提高學生對數學公式和定理的掌握程度，但無法有效培養學生的創新思維和問題解決能力.

例如 在授課過程中，當講解到數列的概念時，傳統教學法傾向于直接給出數列的定義和計算公式，學生通過反復記憶和練習來掌握這一知識點.然而，這種方法沒有引導學生理解數列背后的數學思想，也沒有激發學生探索數列應用場景的興趣.結果，學生可能會在考試中正確應用公式，但在面對實際問題時，卻難以靈活運用所學知識.

2.2 重過程輕解題的教學導向

另一個突出的問題是當前高中數學教學中重視過程、輕視解題結果的導向.這種教學思想雖然在一定程度上鼓勵了學生的探究學習，但過分強調過程而忽視正確答案的重要性，有時會導致學生對數學學科的認真態度和結果導向思維的缺失.

例如 在解答幾何證明題時，一些教師可能過分強調解題過程中的思考邏輯，而忽略了最終正確答案的獲取.這導致學生在面對復雜的數學問題時，可能過于注重思考過程的展現，而忽視了尋找最優解的重要性.在數學競賽和高考等具有高度結果導向的場合中，這種教學方法可能會影響學生的整體表現.

通過上述分析，可以看出當前高中數學教學中存在的問題不僅影響了學生數學素養的全面發展，而且對學生未來的學術和職業生涯產生了潛在的負面影響.因此，亟須探索更有效的教學策略，以促進學生核心素養的全面提升，從而更好地應對21世紀的教育挑戰.

2.3 統一教學內容，忽視個體差異

在當前的高中數學教學實踐中，一個顯著的問題是對統一教學內容的過分依賴，同時忽視了學生個體差異.這種“一刀切”的教學方法不僅限制了學生個性化學習的空間，而且往往忽視了不同學生在數學學習上的獨特需求和潛能.

例如 在傳統的線性函數教學中，教師通常采用相同的教材和教學方法，來教授所有學生.這種方法可能適合大部分學生，但對于那些在數學上有特殊天賦或者學習障礙的學生來說，可能并不理想.例如，對于數學基礎較弱的學生來說，快速的教學進度和復雜的概念解釋可能會讓他們感到困惑和沮喪.而對于數學能力較強的學生來說，這些教學內

容可能過于簡單，無法激發他們的學習興趣和探索欲望.

進一步的問題是，當教學內容統一時，往往會導致教學方法的單一化.這種教學方法通常忽略了學生的個性化學習風格和興趣點，從而導致學生對數學學習的興趣下降.

例如 在講解幾何證明的過程中，如果教師只是單一地使用板書和口頭講解，而不采用任何視覺或互動工具，可能無法滿足那些偏好視覺學習或動手實踐的學生的需求.

3 面向核心素養培養的有效教學策略

3.1 建立問題導向的教學法

問題導向的教學法（Problem-Based Learning， PBL）是一種以學生為中心的教學模式，強調通過解決實際問題來促進學生的學習和思考.在高中數學教學中，運用問題導向的教學法能夠有效地提升學生的數學核心素養，尤其是在培養學生的問題解決能力和創新思維方面.

例如 在教授二次函數的課程中，教師可以設計一個與學生日常生活相關的實際問題，如“如何利用二次函數模型來優化某個具體產品的成本效益比”.通過這種方式，學生不僅能夠理解二次函數的基本概念和性質，還能夠學習如何將數學知識應用于實際問題的解決中.此外，問題導向的教學法還能夠激發學生的探索欲望和學習興趣，促使他們主動尋找解決問題的方法，從而提高他們的自學能力和批判性思維能力.

3.2 構建知識網絡的教學法

構建知識網絡的教學法強調在教學過程中形成知識之間的聯系，幫助學生構建系統化的知識體系.這種方法不僅有助于學生理解數學概念之間的內在聯系，而且能夠促進學生的深層次學習和長期記憶.

例如 在高中數學的幾何部分，教師可以將幾何的基本定理和屬性，如三角形相似定理、圓的性質、多邊形的性質等相互關聯.通過將這些概念聯系起來，教師可以引導學生探究它們在解決實際幾何問題中的應用，比如在解析幾何中，如何利用這些性質來解決實際的位置關系和計算問題.這不僅可幫助學生理解幾何知識之間的內在聯系，還能激發他們將數學知識應用于實際問題的興趣，從而促進深層次學習和長期記憶的形成.

3.3 強化形成性評價的教學策略

形成性評價（Formative Assessment）是一種持續性的評估過程，旨在監測和支持學生的學習進展，而不僅僅是最終成績的評定.在高中數學教育中，強化形成性評價能有效地幫助學生理解其學習過程中的強項和弱項，從而促進其數學核心素養的發展.

例如 在教授二次函數的單元時，教師可以運用形成性評價來監測和支持學生對二次函數概念、圖象特征和應用問題的127f477ce66be2aa929115b19369e4ea理解和掌握.具體來說，教師可以通過設計多種評價方式來收集反饋，如課堂小測驗、口頭提問、作業練習和項目作業.在這些活動中，教師不僅能了解學生對二次函數的基本性質和圖象特征的掌握情況，還可以觀察到他們如何將理論知識應用于解決實際問題，比如，在實際生活中二次函數的應用場景.通過這些形成性評價，學生可以獲得及時的反饋和指導，幫助他們理解自己的學習強項和弱點，并逐步深化對二次函數知識的理解和應用.這種評價方式不僅促進了學生的主動學習，還有助于教師根據學生的實際情況調整教學方法和內容，從而更有效地支持每個學生的學習進展.

此外，形成性評價還鼓勵學生參與到自我評價和同伴評價的過程中，增強學生的自我反思能力和批判性思維能力.例如，在解決一些開放性的數學問題時，學生可以相互評估對方的解題方法和思路，通過討論和交流，提高自己的解題能力和創新思維能力.

總之，通過在高中數學教學中強化形成性評價，教師不僅能夠更加精準地了解和支持每位學生的學習進展，還能夠激勵學生積極參與學習過程，從而有效地提升其數學核心素養.這種教學策略不僅有利于學生學術能力的提升，還能夠幫助他們培養終身學習的習慣和能力.

4 結語

本研究針對高中數學教學中如何有效培養學生的核心素養進行了深入探討.通過文獻研究和實證分析，揭示了當前高中數學教學中存在的主要問題，包括知識傳授為主的教學模式、重過程輕解題的教學導向以及忽視個體差異等.基于這些發現，本研究提出了三種面向素養培養的有效教學策略：建立問題導向的教學法、構建知識網絡的教學法以及強化形成性評價的教學策略.

這些策略的應用顯示，當教學更加注重引導學生主動探究和思考，以問題為中心構建知識體系，以及持續監測和指導學生的學習過程時，學生的核心素養得到顯著提升.學生不僅在數學知識的掌握上有所進步，更重要的是在解決問題的能力、創新思維和自主學習能力等方面得到了明顯增強.

總之，通過實施這些教學策略，高中數學教育能更有效地促進學生的全面發展，不僅可提升他們的學識能力，還能培養他們的綜合素質和實際應用能力.這對于適應當前和未來社會的復雜需求，培養創新型人才具有重要的理論和實踐意義.

【本文系鄂爾多斯市教育科學“十四五”規劃課題《基于高中數學學科核心素養培養的有效教學研究》（課題編號：2022JGH234）研究成果】

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