高中数学课堂如何提升数学核心素养

作者&投稿:彘钟 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
怎样在数学课上培养学生的数学核心素养~

一、正确认识和理解数学核心素养21世纪,我国确定了“立德树人”“以人为本”的教育改革指导思想,强调以课程为载体落实指导思想,进而以高中课程标准修订为突破,探索、积累经验,逐步推广。“以素养立意课程体系”主要是将培养、提升学生的核心素养(通识)、学科核心素养作为课程基本目标,根据每一个学科的特点,把三维目标通过每一个学科的核心素养加以落实,把课程总目标与学科教育有机结合。我国数学教育工作者一直在思考:数学教育应留给学生什么?数学核心素养是具有数学基本特征的适应个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力与思维品质。不严格地说,数学核心素养不仅包含外显能力,还包含内在思维品质。数学课标修订组提出了六个核心素养:数学抽象、数学推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析,它是五大基本能力的延续和深化。数学核心素养是数学课程目标的重要的基本组成部分,每个数学核心素养通过“情境与问题”“知识与技能”“思维与表达”“交流与反思”四个方面表现出来,这四个方面也是描述核心素养水平的四个维度。每一个数学核心素养有自身的独立性,在学习数学的过程中,在发现与提出、分析与解决数学问题和实际问题中,各自在不同的环节发挥不同的作用,但我们更需要强调整体性,六个核心素养是一个有机联系的整体,它们不是两两“不交”的独立素养,而是相互“交着”相互“渗透”的,在直观想象中,蕴含着抽象、推理、模型;在抽象概括中,也离不开直观、推理、模型;在数学建模的过程中,更需要直观、推理、模型交互发挥作用……数学核心素养不是独立于知识、技能、思想、经验之外的“神秘”概念,综合体现出对数学知识的理解、对数学技能方法的掌握、对数学思想的感悟及对数学活动经验的积累。二、基于数学核心素养的数学课程体系基于数学核心素养的数学课程要突出三件事,一是符合数学规律并结构清晰;二是突出数学本质;三是便于转化,转化为数学核心素养。1.体现选择性的高中数学课程结构不同的学生拥有不同的特长,会选择不同的发展方向,需要有不同水平的数学核心素养,而数学课程标准为不同发展方向的学生设计了不同的课程。必修课程为学生发展提供共同基础,是高中毕业考试的内容要求。选修I课程是供学生选择的课程,必修课程和选修I课程是高考的内容要求。选修Ⅱ课程分为ABCDE五类。这些课程为学生确定发展方向提供引导,为学生展示数学才能提供平台,为学生发展数学兴趣提供选择,为大学自主招生提供参考。学生可以根据自己的志向和大学专业的要求选择学习其中的某些课程。A课程是部分理工类(数学、物理、计算机、精密仪器等)学生可以选择的课程。B课程是经济、社会(数理经济等)和部分理工类(化学、生物、机械等)学生可以选择的课程。C课程是人文类(历史、语言等)学生可以选择的课程。D课程是体育、音乐、美术(艺术)类学生等可以选择的课程。E课程(校本课程)是学校自主开设,供学生自主选择的课程,特别包括大学先修课程(CAP)。2.体现数学核心素养发展的高中数学内容结构数学有丰富的研究领域、问题和方法,形成了很多特点鲜明、作用不同的数学分支,但数学又是一个有机整体,拥有清晰的结构,从学习的角度来说,更是如此。只有这样,才能更好地提升、发展学生的数学核心素养。根据高中学习特点和需要,高中数学内容将突出三条贯穿始终的内容主线:函数及应用、几何与代数、统计与概率。数学建模与数学探究是另一条贯穿始终的主线。另外,还应将数学文化渗透在高中课程内容中。抓住这些贯穿始终的主线,才能反复感受到抽象、推理(运算)、模型、直观所起的作用,有效地促进学生数学核心素养的提升和发展。3.体现数学本质的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用在整体认识高中数学内容结构和主线的基础上,需要进一步深入思考支撑主线的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用等。以函数主线为例,首先,抓住以下关键问题:整体、全面认识函数概念;深入理解函数性质——整体性质与局部性质;掌握一批基本函数类;把握函数应用;感悟研究函数思想方法;深入理解主要概念、定理、模型、思想方法、应用等,步步深入,逐步提升数学核心素养。三、基于数学核心素养的数学教学教什么,如何教?这是教师教学的永恒课题。基于数学核心素养的教师数学教学,首先要更新观念。培养并提升核心素养,不能依赖模仿、记忆,更需要理解、感悟,需要主动、自觉,将“学生为本”的理念与教学实际有机结合。1.整体把握数学课程基于数学核心素养的数学教学,整体理解数学课程是基础。高中数学课程是一个有机整体,要整体理解数学课程性质与理念,整体掌握数学课程目标,特别需要整体感悟数学核心素养,整体认识数学课程内容结构—主线—主题—关键概念、定理、模型、思想方法、应用,整体设计与实施教学。在这一过程中,学生会不断感悟、理解抽象、推理、运算、直观的作用,得到新的数学模型,改进思维品质,扩大应用范围,提升关键能力,改善思维品质。2.主题(单元)教学基于数学核心素养的数学教学,要求教师能从一节一节的教学中跳出来,以“主题(单元)”作为进行教学的基本教学思考对象。可以以“章”作为单元,如将“三角函数”作为教学设计单元;也可以以数学中的重要主题为教学设计单元,如“距离”或“几何度量关系:距离、角度”等;也可以以数学中通性通法为单元,如“模型与待定系数”等。这是深度学习的核心,也是深度学习的抓手,也是整体把握数学课程的抓手,可突出本质——数学核心素养,有利于教学方式多样化,把“教”与“学”结合起来,促进学生自主学习;有助于提高数学教师专业水平(数学、教育教学理论、实践),这是数学骨干教师的基本功,不是教教材,而是创造性地使用教材教数学。3.抓住数学本质我国著名数学家华罗庚反复强调:能把书读厚,又能把书读薄,读薄就是抓住本质,抓住重点,抓住本质,才能更好地理解和提升数学核心素养。4.问题引领——发现、提出问题与分析解决问题在关于数学和数学教育的大讨论中,问及在数学和数学教育中什么最重要时,著名数学家P. Harmous 在一篇总结文章中强调“问题是关键”,数学概念、定理、模型和应用都是在解决问题的过程中总结形成的。在数学课程目标中,特别强调发展学生发现、提出问题与分析解决问题的能力,在基于数学核心素养的教学中,这也是关注的重点。5.创设合适情境创设合适情境是基于数学核心素养教学的另一关注点。首先要对“情境需要”有个全面的认识,包括实际情境、科学情境、数学情境、历史情境。情境选择的基本原则是便于理解学习内容和要完成的任务,循序渐进,进而考虑激发学生的兴趣和热情。6.掌握学情,加强“会学”指导“授之于鱼,不如授之以渔”是古训,这与学会学习的理念一致,“会学”比“学会”重要。“会学数学”应包括:阅读理解、质疑提问、梳理总结、表达交流。以“数学阅读理解”为例,需要清楚数学语言由数学自然语言、符号语言、图形语言组成,它的特点是准确、清晰、简洁,数学阅读就要会读“数学普通话”“符号”“图形(表格)”。而数学符号、图形又是一个系统,彼此联系,学生不能很快习惯,需要指导,不能太急。数学教师强调“学法指导”,是一个很好的经验,需要坚持、总结、提升。四、基于数学核心素养的数学学习基于数学核心素养的数学学习,应关注以下问题。1.视野—见识学习数学需要有开阔视野,了解数学的历史,了解数学的发展,了解数学在社会发展中作用,在美国科学委员会写给美国总统的咨询报告中特别强调:“高科技本质上是数学技术”;了解数学在现实生活中的作用,英国研究理事会的评估报告认为,数学研究对英国经济的贡献约占英国所有工作岗位的10%和GDP增加值总额的16%。对优秀学生,教师应引导他们不满足学到数学知识,得到好成绩,还需要好的见识。见识比知识更重要。2.做题=数学学习?会学—自主以做题取代数学学习,这是数学教育中的突出问题。通过做题巩固学习内容,这是学习数学的重要环节,但仅靠做题有很大的局限性。学习数学也需要理解数学概念、定理、应用,需要理解不同内容之间的联系。做题与做数学是有区别的。做数学,首先要选择问题,进而猜想结论,确定条件,探索解决问题的方法;做题,完全不同,条件和结论是确定的,方法也是学习过的,在锻炼数学素养方面有一定的局限性。3.积极参与数学建模和数学探究数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题,用数学知识与方法构建模型解决问题的过程。数学探究是围绕某个具体数学问题,开展自主探究、合作研究,并最终解决数学问题的过程。它们是高中阶段数学课程的重要内容。“数学建模活动”和“数学探究活动”主要以课题研究的形式开展。课题研究过程包括选题、开题、做题、结题四个环节,这是促进学生自主学习的一项重要措施,可以让他们经历解决问题的过程。4.会交流在数学学习为主的阶段,交流很重要。听一遍不如看一遍,看一遍不如讲一遍,讲一遍不如写一遍,很有道理。大学研究生授课的主要方式是让学生报告,导师很容易从报告的过程中判断是否真懂,希望中学教师和学生也能借鉴这种方法——交流。基于数学核心素养的评价是落实的重要措施,尤其是高考评价。如果高考试题、考试等形式不进行改变,这次改革就很难落实。当然,也应循序渐进。数学课标修订组下专门成立了“基于数学核心素养考试命题研究组”,研究需要改进的命题要素和形式。因此,基于数学核心素养评价的命题,要关注以下要素:(1)命题者要整体把握高中数学课程,围绕内容主线—主题(单元)和关键概念、结论、模型、思想方法、应用展开;(2)突出数学本质;(3)创设合适情境,强调发现、提出和分析、解决问题背景,情境包括实际情境、科学情境、数学情境、历史情境;(4)强调开放性、探究性。如何在数学教育中提升学生的数学核心素养,是数学教育工作者面临的新课题。一线数学教师是落实本次高中课程标准修订的关键,希望广大教师注重提升自身数学素养,特别是数学核心素养,关注数学内容、数学教学理论、数学教学实践与数学核心素养的有机结合,直面问题,不断探索,为学生营造良好的数学教育。

一、数学核心素养的界定
数学作为一门重要学科,不仅是一种应用工具,还是一种理性思维模式,上升到更高层次来说,更是一种素养,即数学素养。在一般教学理论中,数学素养指的是在应用知识的基础上,对数学基础知识、技能、思想方法、应用的意识与能力。这就要求学生在掌握基础知识的前提下,转换思维模式,随机应变,发挥自身数学素养。
数学核心素养一般来说是指学生能把所学知识进行转换,从数学角度,通过缜密的逻辑思维,科学的判断方法解决问题的意识和能力。从专业层次来说,数学核心素养指的是学习者在解决相关问题的时候,能通过数学背景和本质素养,运用正确、规范的数学语言表达自身的数学思想素养。解决问题的时候,态度明确、观点科学、思维清晰,既能运用数学定律,又能结合新思想、新概念的数学素养,面对现实中各种问题,能够有条有理地进行简化和量化,从数学思维出发,从事物各个角度寻找解决问题方法的素养。
二、数学核心素养的培养
1.教学设计兼顾知识取向和文化取向
教学设计的价值取向包括知识取向和文化取向。知识取向主要指教材上的知识内容。
2.注重培养学生的数学思维
在众多学科中,数学是锻炼人思维模式的主要科学,反之,思维则是数学的灵魂,因此可以说,数学和思维是紧密相连、融会贯通的。学好数学,要以思维为基础,在获得数学知识的同时,提高解决问题能力,数学核心素养便能得到提高。
3.通过教学评价检查核心素养
学校中最直接的教学评价是作业和考试,教师设计考试试题时,既要遵循教育部课程标准,准确反映数学学科对学生知识和技能的要求,又要立足维度、梯度和相关度进行最优化设计,注重对学生素养的考察。所谓的维度,指要考查的知识技能。梯度指考查的试题要有阶梯性,对于不同解答能给出相应的具有阶梯性的合理评价。相关度指同一试题里面,考查的知识点要做到交汇,可以是章节内的知识点的交汇处,也可以是学科内的知识点的交汇处。
总而言之,教师进行教学设计的时候,既要有微观的小目标,让学生掌握所学知识,又要在传授知识的时候,以培养学生数学核心素养为大目标。

如何培养学生数学核心素养中的数据分析能力
答:例如,在教学“随机事件的概率”时,高中数学教师可以在讲完课以后,让学生以游戏的方式进行练习。数学教师可以给出很多典型的随机事件的概率的例题,然后要求学生从左到右再从前到后一条龙式地进行回答,回答对的就坐下,回答错的就会被惩罚擦黑板。这样就可以让学生在回答问题的时候集中注意力,并且提...

如何运用数形结合思想提高学生的数学核心素养
答:数形结合思想是一种有效的数学教学方法,它可以帮助学生更好地理解和记忆数学知识,并提高数学核心素养,同时也能够为学生拓展思维和解决问题的能力提供更好的平台。扩展知识:数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述、推导的一种通用手段,...

高中数学教学中核心素养的培养策略
答:【摘要】高中数学是一门对人的习惯、心理、思维、理念、能力等多方面都有较大提升作用的学科,因此在高中数学教学中教师应当充分发挥数学教学的作用,把培养学生的核心素养作为提高学生综合素质、实现学生更高发展的有效途径。【关键词】高中数学核心素养培养策略 【中图分类号】G633.6【文献标识码】A【...

如何提升高中学生的数学核心素养
答:高中数学课程应当具有多样性与选择性,使不同的学生在数学上得到不同的发展;(3)高中数学课程应注重提高学生的数学思维能力;(4)发展学生的数学应用意识;(5)与时俱进地认识 双基 ;(6)注重信息技术与数学课程的整合;(7)体现数学的文化价值,等。通过对数学素养的认识,我们知道高中学生数学素养的提高有着极其重要的...

如何培养数学学科的核心素养呢?
答:在活动中培养和提高相关的数学学科素养,可以起到单纯的学科教学难以起到的作用。第四,通用技术课程也是数学学科素养培养的有效途径。通用技术课程立足实践,注重创造,高度综合,融科学与人文于一体,课程学习与实践中,必然涉及相关的数学核心素养,与其它素养相辅相成,使学生的身心素质得到全面健康的发展...

核心素养如何落地数学教学课堂
答:整个学习过程就是一个数学知识的积累、方法的掌握、运用和内化的过程,同时又是数学思维品质不断培养强化的过程。显然数学的严密有序性、数学知识的内在逻辑性、数学方法的多样性是我们提高数学素养的极其重要的因素。 今天,朴新小编给大家带来数学教学方法。 合理提出猜想,培养创新精神,渗透核心素养...

如何在高三数学课堂落实核心素养的培养
答:如何在高三数学课堂落实核心素养的培养 “其实每天都是美好的,不好的只是你的心情。太阳每天都会从东方升起,其实还是那么灿烂。”这是一位刚在高考中取得成功的学生在自己的空间谈到在高考前的一段数学学习中遇到困难时如何调节自己的富有哲理的语言。“数学真的很难,感谢你乐观积极向上的生活态度,让...

如何培养高中生的数学核心素养方法浅谈
答:什么是“数学意识”呢?举一个例子,假如学生会计算“48÷4”,说明学生具有除法的知识与技能。学生会解“有48个苹果,平均每人分4个苹果,可以分给多少人?”,说明学生具有一定的分析问题、解决问题的能力,但都不能说明学生具有数学意识。而在体育课上,48位学生在跳长绳,教师共准备了4根长绳,...

漫谈核心素养在高中数学课堂教学中的培养
答:在当前的数学教学中,要以培养和发展学生的数学核心素养为基本目标,积极采取有效的教学方式进行教学,促使学生逐步学会用数学的眼光观察现实世界,学会运用数学的审辩思维与思想方法来解决具体的实际问题。在高中数学课堂教学中教师应当注重培养高中生的核心素养,提升学生的综合能力。【关键词】核心素养;高中...

如何培养孩子的数学核心素养
答:随着数学课程改革的不断深化,准确把握数学核心素养的内涵,认真分析数学核心素养的特征具有十分重要的意义。本文针对数学核心素养这个热门话题,结合高中学段的特点及国内外学者对其进行的前沿性研究,浅谈对数学核心素养的理解,分析了数学核心素养三大特征及其教育价值。关键词:数学核心素养;高中数学;教育价值...