新高考下高中数学教学中核心素养培养方法概述

摘要：随着新高考与新课标改革全面推进，高中数学教学在培养学生核心素养方面面临着新的要求。本文聚焦高中数学教学实践，探索学生核心素养的培养方法。首先，阐述高中数学培养核心素养的重点方向，阐明数学抽象与逻辑推理、数学建模与直观想象、数学运算与数据分析等方面的具体内容。分析当前高中数学教学中核心素养培养存在的问题，提出针对性的改进策略和方法，希望为相关教育工作者提供参考。关键词：新高考；高中数学；核心素养；培养方法近年来，我国陆续推动新高考改革，高中各学科教育在新课标的基础上，需要在学生核心素养培养与适应新高考之间做好平衡。如今，传统的教学模式无法满足时代对学生综合素质的要求，培养学生核心素养成为现代教育的重要目标。根据中学数学学科新课程标准，数学学科的核心素养涵盖数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六大板块，相关素养聚焦学生掌握数学知识的基础，同时关注学生未来发展和终身学习能力。但是，目前高中数学教师在新高考改革背景下，对于学生核心素养的培养存在一定误区，部分学生的学习也陷入迷茫。因此，需要从新高考的视角出发，针对高中数学学科教学中关于培养核心素养的策略方法进行进一步探究。一、新高考下高中数学教学中核心素养培养的重点方向（一）数学抽象与逻辑推理在新课标改革背景下，培养学生的数学抽象能力很重要，尤其高中阶段的数学学科更需要重视该能力的培养。数学抽象是学生理解和掌握数学概念的基础，同时是其进行复杂逻辑推理的前提。锻炼抽象思维可以帮助学生从具体的数学问题中提取出一般性的规律与结构，提高解决问题能力，同时形成更为系统的知识体系。比如，在学习代数时，教师可以引导学生从具体的数值计算中总结出运算规则，进而抽象出代数表达式和方程的解法。从具体到抽象的学习引导过程，可提升学生的思维能力，为后续更复杂的数学学习打好基础[1]。逻辑推理能力主要考查的是学生在面对复杂问题时进行有效分析和解决方案设计的重要能力[2]。新高考模式下，考试内容涉及多层次、多角度的问题，要求学生具备扎实的逻辑推理能力。学生需要在锻炼自己逻辑思维的基础上，学会将抽象的数学理论应用于实际问题中，提高解决问题的能力。（二）数学建模与直观想象数学建模是新课标改革背景下关于学生核心素养培养的重点内容，其主要考查学生将现实问题转化为数学问题的思维能力。学生可以通过建模将生活中的实际情境与数学知识相结合，发现并解决现实问题。聚焦到数学学科学习中，以几何知识学习为例，学生可以对校园内的建筑物进行测量，尝试运用几何知识进行面积或体积的计算。可见，数学建模素养的培养过程，可让学生感受到数学与生活的紧密联系，激发其对数学学习的兴趣。与数学建模素养相关的另一个核心素养，即直观想象能力，其主要是让学生可以在心中形成对图形、空间及其变化的直观理解。在高中数学教学实践中，教师可以通过使用动态软件或模型，让学生在观察变化过程中培养直观想象力。比如，在讲解立体几何时，可动态展示不同视角下的三维图形，帮助学生更好地理解物体的结构和性质。用直观的视觉体验，帮助学生理解抽象概念，为其未来在科学、工程等领域的发展打好基础。（三）数学运算与数据分析信息化时代背景下，数据分析能力直接影响学生的未来发展。新高考强调对数据处理和分析能力的考查，意味着数学运算不再局限于传统意义层面的数学计算，而是要扩展到挖掘、解读、分析、利用数据等层面。教师需通过实际案例引导学生进行数据收集、整理和分析，引导学生利用统计软件分析某项社会调查的数据。将数学课堂与生活实践紧密联系，提高学生的数据处理能力，培养其对数据背后信息的敏锐洞察力。显然，扎实的数学运算能力依然是数据分析的重要基础。教师在课堂上仍需要重视基本运算技能的训练，用多样化的练习和应用场景，让学生在熟练掌握基本运算后，再逐步引入更复杂的数据分析任务。让学生在运算层面游刃有余，同时增强其在实际应用中的自信心和能力。二、新高考下高中数学教学中核心素养培养方面存在的问题（一）教学目标不明确，核心素养缺乏系统性新高考背景下，部分高中数学教师在制定教学目标时，还停留在过去的思维模式，对核心素养的培养缺乏系统性思考[3]。尤其在新课标改革与新高考改革同步推进的过程中，部分教师的教学目标模糊不清。显然，核心素养的构建需要一个连贯的框架，而部分教师在教学时没有将数学抽象、逻辑推理、建模能力等各个方面有机结合，导致学生虽然某些层面表现较好，但整体素养发展情况不佳。并且，缺乏明确的教学目标容易导致课堂教学缺乏针对性，学生在学习中容易迷失方向，无法形成完整的知识体系。（二）课堂教学方式单一，缺乏互动和实践近年来，虽然高中数学教师普遍在新课标改革背景下推动教学方式的创新，但很多情况下还是没有脱离教师主导、学生被动接受的模式。单一的教学形式限制学生的思维发展，同时课堂氛围也比较沉闷，缺乏互动性。互动和实践不足的课堂环境让学生较难主动参与到学习中，这也是为什么很多高中学生普遍对数学学科有厌倦心理和畏难情绪的主要原因。值得一提的是，实践不足导致学生无法将所学知识应用于实际问题中，影响其思考和解决问题的能力。在新高考模式下，强调综合素质与实践能力，教师必须改变传统的教学方式，引入更多互动与实践活动。（三）数学与生活联系薄弱，缺少实际应用场景在核心素养中，数学建模、数据分析等多个层面都要求学生可以将数学和生活结合起来。但在实际的学习过程中，很多学生依然感到数学知识过于抽象，理解难度较大，其主要是因为学生过于依赖大量记忆和习题进行学习，无法将所学内容与实际生活相结合。缺乏实际应用场景，会影响学生对数学学科的兴趣，也影响其运用数学解决现实问题的能力。脱离实际的学习方式也容易导致学生对数学产生距离感，影响其对知识的掌握和运用[4]。（四）学习资源匮乏，限制了教学创新当前部分高中在数学教学中可用到的教学资源匮乏，影响课堂教学效果，同时也影响教师进行创新教学。没有足够的资源支持，教师无法引入更为丰富多样的教学材料和工具，课堂形式过于局限，限制学生的探索和实践。在信息技术飞速发展的今天，数字化学习资源的重要性更为突出，但部分学校及教师对信息化教学资源的挖掘不足，学生无法充分利用现代科技提升学习质量。资源匮乏直接影响到核心素养的培养，导致学生在学习过程中面临诸多限制。（五）评价体系不完善，难以全面反映学生素养现行评价体系还是侧重考核学生对知识掌握情况，忽视了对学生核心素养全面发展的评价。单一化的评价方式导致教师很难准确了解学生在逻辑推理、数学建模、数据分析等方面的发展状况。评价体系没有涵盖各个核心素养领域，也导致部分学生即使在某些方面表现优秀，但整体素养的发展情况无法被发现和认可。并且，局限性的评价方式容易导致学生将注意力集中在应试技巧层面，而非真正理解和运用数学知识，显然这对其长远发展是不利的。新高考背景，需要建立更加全面、多元化的评价体系，更好地反映学生在核心素养方面的发展水平，但目前教师和学校在这方面还有很大的探索与完善空间。三、新高考下高中数学教学中核心素养培养方法分析（一）基于大单元教学，明确教学目标基于新高考背景，高中数学教师可以深化大单元教学理念，让各阶段、各教学板块的目标更为清晰和系统化。例如，在高一教材第一章“集合与常用逻辑用语”的教学中，教师可以将这一章节的内容整合成一个完整的学习单元，从集合的基本概念到集合间的关系，再到逻辑推理中的充分条件与必要条件，形成系统的知识框架。在具体教学中，教师首先明确本单元的教学目标，让学生在掌握集合的基本运算和逻辑用语的基础上，引导其理解相关知识的实践价值。用明确的目标设定，帮助学生在学习过程中保持方向感，同时也充分保证学习的针对性。在大单元教学中，教师可以采用“先整体后细节”的策略。首先，引入各种数学问题，让学生认识到集合和逻辑用语的重要性。在整体理解的基础上，逐步深入到具体概念的讲解中。例如，讲解集合概念时，通过图示化的方法展示不同集合之间的关系，让学生直观地理解交集、并集和补集等基本运算。基于此，学生可以在掌握基本概念的同时，在思维层面形成一个完整的知识链条，促进其抽象思维能力发展。在大单元教学中，教师也可以细化教学目标，重点推动学生逻辑推理能力的培养。例如，讲解充分条件与必要条件时，可以设计有一定挑战性的题目，引导学生思考充分条件和必要条件之间的差异，激发学生思维活力，培养其逻辑推理能力和表达能力。以问题为导向的教学方法，也将让学生在实践中深化对概念的理解，同时锻炼其从不同角度分析问题和提出解决方案的能力。而整体基于大单元教学的方法，也让课堂教学目标更清晰，学生学习过程更线性，核心素养稳步发展[5]。（二）丰富教学方式，采取多元互动教学无论是新课标改革，还是新高考机制改革，都要求教师在教学中创新方法与形式，加强教学中的互动。例如，在高一教材第二册第八章“立体几何初步”的教学中，教师需要采用丰富的教学方式，创设多元互动的课堂环境，提升学生的学习兴趣和参与度。立体几何板块的知识内容与学生空间想象能力和逻辑推理能力直接相关，但其较强的抽象性也让很多学生感到困难。因此，教师应通过多种教学方法，让立体几何知识具象化，帮助学生理解，同时锻炼其应用能力[6]。首先，教师可以引入动态几何软件，以可视化的方法展示立体图形的构造与变换。比如在讲解正方体、长方体、圆柱体等基本立体图形时，通过动画演示图形的展开与折叠过程，让学生在观察中直观理解图形的性质和关系。同时，教师还可以组织学生进行小组合作，使用纸盒、塑料组件等材料尝试搭建、测量立体图形，将抽象的数学知识转化为具体的操作体验。同时，教师还要鼓励学生在课堂上进行讨论、交流及辩论。为此，可设计开放性或引导性的问题，如“如何计算一个不规则立体的体积？”“不同立体图形之间有哪些相似性？”引导学生先和同学进行探讨交流，分享自己的观点、思路。以足够丰富的互动交流，促使学生从不同角度思考问题，培养其逻辑推理能力和表达能力。需要注意的是，教师在讨论过程中应适时引导，帮助学生总结出立体几何中的关键概念和定理，形成系统化的知识框架。最后，为进一步增强课堂的互动性，教师还可以设计一些游戏或竞赛活动。例如，以“模型制作大赛”的主题形式，调动学生的积极性，让其在轻松愉快的氛围中学习和交流。在比赛中，学生需要运用所学知识解决各种问题，情境化、互动性极强的教学活动，也将提高学生对知识的运用能力，同时培养其思考、协作、探索能力，促进其学生核心素养的发展。（三）强化生活联系，深化实践教学在培养高中学生核心素养的过程中，教师需进一步强化教学与生活的联系，深化实践教学。在高一教材第九章关于“统计”的教学中，随机抽样和用样本估计总体的相关知识，有助于培养学生将数学知识应用于实际生活。强化生活联系和深化实践教学，帮助学生理解统计学的实践价值，提高其在现实问题中运用数学知识的能力。教学中，教师可引入与学生日常生活密切相关的实际案例，激发学生对统计知识的兴趣。例如，选取学校的食堂菜单或体育比赛成绩等数据，让学生进行统计分析。组织调查活动，让学生自行设计问卷并进行随机抽样，收集数据。让学生体验数据收集的实际操作，同时引导其意识到样本选择的重要性，分析对结果的影响。在此基础上，教师引导学生利用所学知识进行数据处理和分析，计算样本的平均数、方差等指标，估计总体特征。在教学过程中教师还要鼓励学生进行交流协作，可以用小组协作和项目式的教学方法。比如，可以设计与随机抽样相关的问题——“如何选择一个具有代表性的样本？”“在什么情况下样本估计会产生误差？”让学生和同学进行探讨，分享想法，共同探讨答案。用丰富的互动方式，让学生从不同角度思考问题，同时培养其逻辑推理能力。另外，教师可以适时总结讨论结果，引导学生归纳出有效的抽样方法和注意事项，让其在实践中不断深化对统计知识的掌握。在课外拓展板块，教师还可以组织校外活动，组织学生参观当地企业、社区，尝试运用统计数据进行市场调查或社会研究。在拓展实践活动中，学生将可以接触更多真实数据的调研分析过程，更加直观地理解统计学在实际工作中的应用。通过拓展的实践性体验，让学生巩固课堂所学知识，进而培养其解决实际问题的能力。（四）挖掘信息化教学资源，推动课堂创新信息化背景下，关于学生信息素养的培养同样重要，高中数学教师需要注重对信息化教学资源的挖掘，进一步推动教学创新。例如，在“概率”教材章节的教学中，概率作为一门涉及随机现象的数学分支，其抽象性和复杂性容易让学生感到困惑。教师可以通过多样化的信息技术手段，将概率的概念与实际应用紧密结合，增强学生的理解和兴趣。教学中，教师可以利用动态演示软件和在线模拟工具展示概率的基本概念与运算。比如，使用软件动态演示不同事件发生的概率变化，让学生直观感受掷骰子、抽牌等游戏活动。用可视化的展示方式，让学生直观地理解事件的样本空间和概率计算，帮助其在操作中形成对随机现象的深刻认识。然后，教师可以引导学生使用在线模拟平台进行实验，以模拟掷硬币或抽样调查的方式，让学生在实践中观察大数法则和中心极限定理等重要概念。显然，以信息化手段开展的互动学习可有效提升学生的参与感和动手能力。教师还要鼓励学生利用互联网资源进行自主学习和探究，进一步提升学生的信息素养。在教学过程中，可以布置概率相关的课外研究任务，让学生通过查阅资料、观看相关视频或参与在线讨论等方式，深入了解概率在金融、保险、医学等各领域中的应用。以自主拓展学习的方式，让学生拓宽自己的知识面，培养其独立思考、解决问题的能力。教师还可以定期组织线上分享会，让学生展示他们的研究成果，并进行讨论与反馈。用基于信息平台的互动交流活动，促进知识的分享与碰撞，激发学生对概率学习的热情。值得一提的是，教师还可以设计基于项目的学习活动，将概率知识与现实问题结合起来。例如，可以让学生围绕一个具体主题，如“校园活动中的风险评估”或“运动赛事中的胜率分析”，进行小组合作研究。在活动中，学生需要运用所学的概率知识进行数据收集、分析和预测，得出结论并提出建议。将信息化和项目式教学方法结合起来的形式，可全面提升学生综合素养。而通过挖掘信息化教学资源，将进一步推动课堂创新，为学生创造一个更加丰富多彩的学习环境，让其在探索中不断成长。（五）优化评价体系，持续提升教学质量在高中数学教学中，要持续优化评价体系，将评价指标和核心素养培养的目标结合起来，进一步提升教学质量。高中数学教师需要认识到，传统评价方式过于侧重于期末考试和测验，主要考查学生对知识的记忆和运用能力，不能全面反映学生