核心素养指导下高中数学思维能力培养探讨

摘

要：高中数学课程较为特殊，在这一阶段的数学学习中，学生需要综合初中阶段的基础数学知识与数学思维。在此基础上，进行难度更高的新知识的输入，并结合新的数学知识展开思考，综合提升数学水平。由此可见，从数学知识构成而言，这一阶段的数学学习难度有所提升。基于此，教师要应用核心素养内容作为指导，培养学生的思维能力，引导学生应用数学思维思考难度更高的数学知识。数学思维能力的提升，能夠使学生学习数学的难度有所降低，获得更多的学习信心，提升学习主动性与积极性。文章对核心素养指导下，高中数学思维能力的培养展开探讨，以期提升高中学生的数学思维水平。关键词：核心素养；高中数学；思维能力一、高中数学核心素养概述数学核心素养与数学学习的本质相关，通过培养和提升核心素养，学生的数学思维能够更为广阔地应用在数学实践与生活中。由此可见，在核心素养的培养中，学生的数学能力素养，不仅能够帮助其提升数学学习的成绩，也能使得学生在今后的人生中掌握关键性的思维品质，如理性思想。并且能够促使学生重视数学思维与实验思维，根据思维的指导，不断努力提升个人的整体数学素养。当然，对高中学生而言，学习成绩的提升具有至关重要的作用，在高中阶段的学习结束之后，学生需要参与高考。教师要认识到高中阶段学生数学学习中的基本困难，其面临着数学学习难度的增加。而在数学题目的解答中，不仅需要单纯地应用各种概念与公式，还需要思考解决问题中所应采用的数学思维，所以，教师要结合核心素养培养的不同方向，锻炼学生的思维能力，通过思维能力的培养，促使学生在题目的解答过程中，能够灵活地综合应用各种概念，达成解决问题的目的。二、高中数学教学培养学生思维能力过程中存在的问题（一）学生对数学的思考程度较浅在学生理解数学课程内容的过程中，不少学生对数学概念、公式等内容的理解，仅仅停留在表面，甚至仅仅是简单的记忆，并没有进行过深刻的思考。然而，高中阶段的数学公式与概念的构成较为复杂，在课堂学习的过程中，教师的引导速度通常较快，在这种情况下，学生的知识接受能力不足，从而导致学生没有时间对数学概念进行充分的思考，在课堂教学中，只是建立了一种学习的印象，对知识的理解严重不足，影响了学生思维能力提升。（二）学生的数学基础水平与理解差异通过对高中阶段学生的数学学习进行观察，就能够明显地发现，学生的数学学习程度存在较大的差距，这与学生的数学知识基础、数学学习思维习惯等都有关系。一些学生在初中阶段的数学学习中就遇到了困难，对数学知识的掌握程度不足，没有能够建立起数学学习的知识结构系统，这导致学生缺乏数学基础，对高中数学知识的理解更为困难。此外，在初中教学中，一些学生由于受到教师的教学引导过于详细，没有自我思考的时间与空间，学习的过程是被动地接受知识。久而久之，学生形成了不主动思考的习惯，导致思维主动性不足，影响了思维的发展。高中学生出现的分层现象更为明显，这也给教师的教学带来了一定的困难，不同学生对数学知识的认知程度存在差异，促使教师要采用多种手段引导学生的思维方式，然而课堂教学的时间却十分有限，限制了多种教学手段的应用，也导致了学生数学学习的困难。（三）学生对自我思考的特性关注不足在高中阶段的数学学习中，许多学生仍旧延续着初中阶段的学习习惯与特点，更多地遵从教师的引导方式，并没有从自我的角度思考与理解数学知识内容。例如，在一些题目的解答中，学生本来拥有自己的看法，但在教师引导之后却放弃了自己的看法，而是应用教师引导的方式解答题目。事实上，高中阶段的数学学习更具有综合性，每个学生都可以在题目解答中尝试用自己的方式。但由于学生对自我学习思考的特性关注不足，导致最终形成的思维方式较为单一。三、从教师角度引导学生提升思维能力（一）明确引导学生思维能力提升的教学目的在教师的课程准备中，教学目标的确定极为重要，教学目标对数学教师的教学行为有直接的影响。为此，在明确教学目的时，教师要确定引导学生提升思维能力的教学目的。根据学生的学习需求，应用适当的教学引导方式。同时，教师不能忽视教学过程中，学生是学习的主体，而且思维的过程是在学生的主动思考参与中实现的。为此，教师需要让学生认识到自己的主体性地位，并且要知道数学课程的学习不仅是对知识的记忆，也是对思维方式的训练。例如，确定培养学生思维能力的目标之后，教师要给予学生充分的学习思考空间，在教学中通过合作学习的模式，实现对数学课程学习内容的集中意见交换与探讨。在学生与学生的探讨中，教师要引导学生应用语言描述自己的思维。这一过程有利于学生整合自己的思维过程，通过长期的合作学习模式的应用，学生的思维逐渐得到训练，可以达成提升思维能力的目的。（二）强化教师与学生之间的沟通教师与学生之间的沟通，存在一定的特殊性，教师可以通过对学生认知行为状况的了解，掌握学生的具体学习状态。在这种情况下，教师与学生的沟通行为就更能够符合学生的学习需求。例如，在学生小组探讨的过程中，教师作为预备的参与探讨者，在不同小组之间游走，参与小组探讨的过程，直接面对面地展开与学生的交流与沟通，了解学生的想法。在教师与学生的沟通中，教师要关注到学生独特的思维意识内容，总结学生独特的思维意识，并且提出表扬。对高中阶段的学生而言，由于学习环境的变化以及学习内容难度的提升，一些学生会出现学习的不适应，从而对学科的情感发生了变化。对高中数学的学习产生厌学情绪和困学状态的学生较多，但通过教师的鼓励，能够有效避免这种问题的发生，学生的学习心态会更为积极。而且学生会顺着教师的鼓励方向，更多地应用自我的思维能力展开相应的学习与思考。教师也要鼓励学生主动地提出自己的问题，可以在课堂中设置一个专门的“问题时间”，引导学生提出在小组探讨中不能解决的问题。教师要给予学生思考的方式和方向，不要急于直接给出答案。例如，在解决几何问题的过程中，教师可以引导学生应用数形结合的数学思维进行思考，作出多种图像，对问题进行分析，以提升学生的思维能力。（三）采用循序渐进的教学模式在高考题型中，立体几何题作为必考题型，其占有的分值比例也在逐年上升。无论立体几何题目是以选择题的形式，还是以填空题、应用题的形式出现，它主要是考查学生的空间结构想象能力、数学思维能力和分析归纳能力。因此在学习几何知识的过程中，需要教师引导学生从多角度入手逐步分析和理清解题思路，不断锻炼学生的数学思维能力。例如，在学习几何知识的过程中，学生经常会遇到几何证明题，这些题目不是要求学生对图形中某个角的大小进行求证，就是要求学生根据给出的已知条件证明直线与平面之间的垂直关系，并要求学生以清晰的逻辑思维将证明过程体现出来，实现了几何点线面知识的相关联。而对一些简单的选择题和填空题而言，一般要求学生根据已知条件建立空间直角坐标系，然后利用相关向量知识对答案进行求证。因此需要数学教师在教学过程中采用循序渐进的教学模式，首先引导学生掌握和理解简单的几何求证方法，这样学生在证明几何图形的过程中会具有更加清晰的思路，然后通过对几何图形点线面性质的分析，利用自己丰富的空间想象力准确添加辅助线，最后顺利完成几何图形的求证。在此过程中，学生不仅对立体几何的知识进行了全面准确的掌握，而且自身的数学思维能力也得到了层层巩固和拓展。（四）加强数学教学与生活的关联性高中数学教材中涉及的大部分知识与实际生活有着紧密的联系。为了能够在高中数学教学过程中培养学生的思维能力，数学教师要不断强化数学教学与生活之间的关联性，采用生活化的教学方法，巩固学生对知识的掌握，拓展学生的数学思维。例如，高中数学中所涉及的概率统计知识，此知识点在实际生活中应用比较频繁。教师可以基于概率统计知识的生活化特征，在教学过程中引导学生掌握和应用样本估算总体，简单的随机抽样等概率统计方法，引导学生学会利用概率统计方法来整合数据，并自主发现和总结数据的变化规律。以随机抽样法为例，教师可以列举一些随机抽样法在工业零件质量检验、药品质量检验和食品质量检验等方面的应用实例，鼓励学生利用概率统计知识对产品的质量进行抽样检验，统计随机抽样的产品数据，准确计算出平均值，并判断产品质量是否达标，以此让学生明白随机抽样法在实际生产生活中的有效应用，这样的教学过程能够促进学生在生活实践的过程中，灵活应用概率统计方法，解决实际生活问题，让学生在生活的过程中发现数学知识和数学规律，从而不断强化学生的数学思维。（五）引导学生总结自己的思维过程学生思维能力的培养是一个长期的过程，学生需要不断地训练自己的思维。为此，教师要引导学生及时总结自己的思维过程，通过对自己思维过程的回顾，发现其中的思维亮点。例如，教师可以引导学生应用思维导图的方式总结思维过程。在制作思维导图时，学生要确定自己的思维中心，如结合题目内容思考的思维导图、结合概念公式的思维导图等。在学生自我进行公式推导以及概念解释、题目的解答中，不必完全遵从教师的引导，而是根据自己的思维内容，对思维导图展开构建。教师需要在学生制作的思维导图中，选择较为精彩的思维导图作品，在班级中进行展示，鼓励学生提升自我的数学思维能力。不同学生的思维导图具有的特质是有所区别的，教师要善于发现不同学生思维特质中优势与劣势，并就此给出建议。四、从学生自主学习中提升思维能力对高中学生而言，进入高中校园，各个科目的学习内容增加、难度增大。因此，学生的学习压力也随之出现，而不同学生出现的学习状况和学习问题也有所区别。在这种情况下，教师通过构建自主学习模式，引导学生合理地安排自己的学习，能够对学生思维能力以及数学学习自信心的提升产生帮助，达到一举两得的目的。例如，教师可以建议学生应用网课的学习模式，对自己学习中存在问题较多的部分，选择相应的资源进行学习。当学生在网课学习中存在困难与问题时，需要首先思考问题所在，是存在于自己的基础知识部分，还是思维能力的训练有所不足。总结问题之后，学生可以与教师进行沟通，寻求教师的帮助，这一问题总结的过程，也是提升自我思维能力的过程。学生的基础知识部分存在不足，可以通过构建数学知识框架的方式，对学习过的数学知识进行整体性的整合。初次整合可以对照课本，将不同阶段重要的知识、概念，罗列在知识的概念图中。为了提升总结效率，在学生技术允许的状况下，教师可以引导其应用电脑软件实现对知识结构的整理。二次的整合过程，学