基于核心素养的高中数学课程改革实践探索

摘要：本文深入探讨了基于核心素养的高中数学课程改革实践。阐述了高中数学核心素养的内涵，包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析。分析了当前高中数学教学中存在的问题，如教学方法传统、重知识轻能力等。结合实际案例，详细介绍了在课程目标设定、教学内容优化、教学方法创新、教学评价改进等方面的实践探索，旨在为推动高中数学课程改革、培养学生核心素养提供有益的参考和借鉴。

关键词：核心素养；高中数学；课程改革；实践探索

一、引言

随着教育改革的不断深入，核心素养的培养已成为教育的重要目标。高中数学作为一门重要的基础学科，对于学生的思维发展和能力提升起着关键作用。在新的教育形势下，如何基于核心素养进行高中数学课程改革，成为广大教育工作者面临的重要问题。

二、高中数学核心素养的内涵

高中数学核心素养包含多个方面。数学抽象是舍去事物一切物理属性而得到数学研究对象的思维过程，在高中数学中，学生需从具体问题情境中抽象出数学概念、符号和模型，以培养抽象思维能力。逻辑推理指从一些事实和命题出发，依据逻辑规则推出其他命题的思维过程，高中数学教学应注重培养学生包括演绎推理、归纳推理和类比推理等在内的逻辑推理能力[1]。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并构建模型解决问题的过程，通过数学建模活动可培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。直观想象是借助几何直观和空间想象感知事物形态与变化，利用图形理解和解决数学问题的过程，在高中数学中，直观想象能力对理解几何图形、函数图像等意义重大。数学运算能力是在明晰运算对象的基础上，依据运算法则解决数学问题的能力，高中数学运算涵盖代数运算、三角运算、向量运算等，培养学生准确、快速的运算能力是教学重要任务之一。数据分析是针对研究对象获取数据，运用统计方法进行分析、推断以形成关于研究对象知识的过程，在高中数学中，要引导学生学会收集、整理和分析数据，培养数据分析能力[2]。

三、当前高中数学教学中存在的问题

当前高中数学教学中存在诸多问题。其一，教学方法传统，仍以讲授式教学为主，教师注重知识传授，学生被动接受，这种方式缺乏互动性和启发性，难以激发学生学习兴趣和主动性。其二，重知识轻能力，教师在教学过程中过于注重数学知识的讲解和练习，忽视了学生思维能力、创新能力和实践能力的培养，使得学生虽掌握一定数学知识，但解决实际问题时能力不足[3]。其三，课程内容与实际生活脱节，高中数学课程内容抽象和理论化，与实际生活联系不紧密，学生难以感受数学的实用性和价值，导致学习动力不足。其四，教学评价单一，主要以考试成绩为依据，评价方式单一，缺乏对学生综合素养的全面评价，容易使学生只注重考试成绩，而忽视自身能力的全面发展。

四、基于核心素养的高中数学课程改革实践探索

（一）课程目标设定

在课程目标设定方面，应明确将培养学生的数学核心素养作为教学的重要目标，根据不同年级和学生的实际情况制定具体的核心素养培养计划。同时，课程目标要注重知识与能力的融合，既要注重数学知识的传授，又要强调学生思维能力、创新能力和实践能力的培养，使学生在掌握数学知识的同时提高综合素养[4]。

（二）教学内容优化

在教学内容优化方面，以 “集合的概念” 教学为例，教师可以进行以下操作。

首先，教师要善于整合各种课程资源。对于教材资源，深入挖掘教材中关于集合概念的引入示例、练习题等，引导学生理解集合的定义、元素与集合的关系等。同时，利用网络资源，如在线数学教育平台上关于集合概念的动画演示、微课讲解等，让学生从不同角度认识集合。还可以引入生活中的数学问题，比如在进行班级活动分组时，这就是一个集合的实例，每个小组的成员构成一个集合，让学生直观地感受集合的概念。将这些丰富的教学资源融入到教学中，拓宽学生的视野，提高教学效果。

其次，增加与实际生活密切相关的数学问题。在集合概念的教学中，可以引入金融数学方面的例子，如股票投资组合可以看作是一个集合，不同的股票就是集合中的元素。或者在数据分析的应用中，收集一组学生的考试成绩数据，将成绩在特定范围内的学生看作一个集合。通过这些例子，让学生感受到数学的实用性和价值，激发学生的学习兴趣。

此外，将数学建模纳入教学内容。在学习集合概念时，可以设计实际问题的建模活动。比如，组织一场班级运动会，参加不同项目的学生可以分别构成不同的集合，引导学生用集合的语言来描述这些实际问题，培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。

（三）教学方法创新

在教学方法创新方面，可采用问题驱动教学法，以问题为导向，引导学生在解决问题的过程中学习数学知识。以三角函数的概念的教学为例，教师先提出 “在生活中，哪些现象与三角函数有关呢？” 引导学生思考，学生可能想到摩天轮旋转中高度与时间的关系、单摆摆动中角度与时间的关系等，接着教师进一步提问 “如何用数学语言准确地定义三角函数呢？” 让学生带着问题学习三角函数概念，培养逻辑推理和问题解决能力。采用小组合作学习法，将学生分成小组，给出 “一座灯塔在海岸边，灯光以一定角度旋转照射海面，求灯光照射到不同位置时与灯塔的距离和角度的关系” 的实际问题情境，要求小组合作讨论，用三角函数表示这个关系，小组内成员分工合作，有的负责观察实际场景进行想象和描述，有的负责画示意图分析，有的负责用三角函数公式提出表示方法，在合作中共同解决问题、交流思想，培养团队合作精神、沟通能力和创新思维，各小组展示成果并互评，教师进行总结和点评。还可使用探究式教学法，教师提出 “不同的三角函数（正弦、余弦、正切等）在图像和性质上有什么异同？” 的探究主题，鼓励学生自主探究，学生通过查阅资料了解三角函数的历史发展和应用，或用图形软件绘制三角函数图像观察特点，教师提供必要的指导和支持，如提供三角函数研究的著名数学家资料线索，解答三角函数公式推导等问题，通过探究活动培养学生自主学习能力、发现问题和解决问题的能力，学生在探究后可进行小组讨论或全班交流，分享探究成果和体会。

（四）教学评价改进

在教学评价改进方面，可采用多元化评价方式。除考试成绩、作业完成情况、课堂表现、小组合作成果外，还可考察学生的数学思维拓展情况，如在解决难题时的思路创新等。全面评价学生的学习过程和综合素养。同时，注重过程性评价，关注学生在学习过程中的每一点进步和发展，将过程性评价与终结性评价相结合，更客观地评价学生的学习成果。此外，引导学生进行自我评价，让学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，同时鼓励学生进行相互评价，促进学生之间的交流和学习，共同进步。

六、基于核心素养的高中数学课程改革面临的挑战与对策

（一）面临的挑战

基于核心素养的高中数学课程改革面临诸多挑战。一方面，部分教师对核心素养认识不足，习惯于传统教学方法，难以适应课程改革要求，这需要加强教师培训，转变教师观念，提高教师专业素养。另一方面，课程改革需要丰富的教学资源支持，但目前教学资源相对不足，难以满足教学需求，所以要加大教学资源的开发和整合力度，为课程改革提供有力支持。此外，核心素养的评价较为复杂，目前的评价体系还不够完善，难以全面、客观地评价学生的核心素养，需要进一步完善评价体系，建立科学、合理的评价机制。

（二）对策

针对基于核心素养的高中数学课程改革面临的挑战，可采取以下对策。一是加强教师培训，组织教师参加核心素养培训，学习先进的教育理念和教学方法，通过教学观摩、研讨等活动促进教师之间的交流和学习，提高教师专业素养。二是开发教学资源，鼓励教师和学生共同开发教学资源，如数学建模案例、数学实验教材等，利用网络平台共享优质教学资源，为课程改革提供丰富的教学资源支持。三是完善评价体系，建立多元化的评价体系，注重过程性评价和终结性评价相结合、自我评价与他人评价相结合，制定科学、合理的评价标准，全面、客观地评价学生的核心素养。

结论

基于核心素养的高中数学课程改革是一项长期而艰巨的任务。通过明确核心素养培养目标、优化教学内容、创新教学方法和改进教学评价等方面的实践探索，可以有效地提高高中数学教学质量，培养学生的核心素养。在课程改革过程中，我们面临着教师观念转变、教学资源不足和评价体系完善等挑战，需要采取加强教师培训、开发教学资源和完善评价体系等对策加以解决。相信在广大教育工作者的共同努力下，基于核心素养的高中数学课程改革将取得更加显著的成效。

 参考文献

[1]秦蔚.核心素养导向下高中数学课程教学改革研究[J].世纪之星—高中版,2021,(12):0069-0070.

[2]茅伟.基于核心素养下高中数学课程教学策略探究[J].读写算,2020,(06):100-100.

[3]周鸿萍.解读核心素养内涵  聚焦高中数学课程教学新实践[J].考试周刊,2020,(94):101-102.

[4]姚琍.基于学科核心素养的高中体育课程改革实践探索——以上海市七宝中学为例[J].现代教学,2020,(19):4-6.