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題目：高中數(shù)學教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的實踐研究

（一）研究現(xiàn)狀及背景

1、國內外研究現(xiàn)狀：近年來，隨著世界教育改革浪潮的推進，世界各國（地區(qū)）與國際組織相繼在教育領域建立學生核心素養(yǎng)模型，以此推進教育目標的貫徹與落實，改革教育評價方式，促進教育質量的提高。2007年英國修訂《國家課程》對核心素養(yǎng)有了更為清晰和全面的表述，其分別從課程目標、學科重要性、關鍵概念、關鍵過程和內容范圍幾個方面，對跨領域和學科特異性的學生發(fā)展所需具備的素養(yǎng)和能力進行了系統(tǒng)而完整的闡述。

國內關于“核心素養(yǎng)”的研究在2015年11月舉辦的第五屆基礎教育改革與發(fā)展論壇上，教育部基礎教育課程教材發(fā)展中心副主任劉月霞在報告中描繪了數(shù)學學科素養(yǎng)的構成：數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析。

2、研究背景

（1）基于對目前教學現(xiàn)狀的分析與革新

一是在長期“應試教育”的影響下，數(shù)學教育重智輕能、重少數(shù)尖子生忽視大多數(shù)學生、重視理論價值忽視實際應用價值的現(xiàn)象非常嚴重。理論與實際脫節(jié)，知識與能力脫節(jié)，無法跟上時代的要求。在社會高度文明的今天，物質世界和精神世界只有通過量化才能達到完善的展示,而數(shù)學正是這一高超智慧成就的結晶，它已滲透到日常生活的各個領域。提高學生的數(shù)學素養(yǎng)，即提高了學生適應社會、參加生產和進一步學習所必須的數(shù)學基礎知識和基本技能，這是時代的需要，也是學生實現(xiàn)自身價值的需要。二是我校學生數(shù)學水平、數(shù)學能力普遍較差，六大數(shù)學學科素養(yǎng)非常欠缺，不能很好的服務、指導學生的數(shù)學學習活動和他們的物質世界、精神世界，導致了數(shù)學的應用功能下降，成了學生的學習負擔。

（2）基于對新課程改革的實踐與思考。

一方面新一輪數(shù)學課程改革確立了嶄新的理念，在課程目標上凸顯基礎性、普及性和發(fā)展性；在學習內容上強調現(xiàn)實性、生活性和富有挑戰(zhàn)性；在學習方式上倡導動手實踐、自主探索與合作交流；在教學評價上追求目標多元性、方法多樣性的教學評價體系；并充分考慮和大力推進現(xiàn)代信息技術在數(shù)學教學中的應用。所以是學生成為數(shù)學學習的主人，教師成為數(shù)學學習的組織者、引導者與合作者的需要。是轉變教育觀念，改革教學模式，實現(xiàn)教師角色轉換的需要。在當前的數(shù)學教學實踐中，培養(yǎng)高中學生數(shù)學核心素養(yǎng)，盡管已得到教師的廣泛認可，但在實際的數(shù)學教學中，并沒有真正得以體現(xiàn)和落實。所以，我們想通過該課題研究進一步推動教育教學改革，引領數(shù)學素養(yǎng)的落實，提升學生數(shù)學素養(yǎng)。

（二）研究內容

1、研究范圍：本課題以陜西省安康市平利縣平利中學高二年級學生為研究對象。

2、研究內容：本課題主要研究如何培養(yǎng)和提升高中生的數(shù)學核心素養(yǎng)。數(shù)學核心素養(yǎng)的構成包括數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析六個方面。

其中數(shù)學抽象是指舍去事物的一切物理屬性，得到數(shù)學研究對象的思維過程。它主要包括：從數(shù)量與數(shù)量關系、圖形與圖形關系中抽象出數(shù)學概念及概念之間的關系，從事物的具體背景中抽象出一般規(guī)律和結構，并且用數(shù)學符號或者數(shù)學術語予以表征。 數(shù)學抽象是數(shù)學的基本思想，是形成理性思維的重要基礎，反映了數(shù)學的本質特征，貫穿在數(shù)學的產生、發(fā)展、應用的過程中，使得數(shù)學成為高度概括、表達準確、結論一般、有序多級的系統(tǒng)。在數(shù)學抽象核心素養(yǎng)的形成過程中，教師要引導學生積累從具體到抽象的活動經(jīng)驗，更好地理解數(shù)學概念、命題、方法和知識體系，能通過抽象、概括去認識、理解、把握事物的數(shù)學本質，逐漸養(yǎng)成抽象思維習慣，能在其他學科的學習中、社會實踐中主動運用數(shù)學抽象的思維方式解決問題。

邏輯推理是指從一些事實和命題出發(fā)，依據(jù)邏輯規(guī)則推出一個命題的思維過程。它主要包括兩類：一類是從特殊到一般的推理，推理形式主要有歸納、類比；一類是從一般到特殊的推理，推理形式主要有演繹。邏輯推理是得到數(shù)學結論、構建數(shù)學體系的重要方式，是數(shù)學嚴謹性的基本保證，是人們在數(shù)學活動中進行交流的基本思維品質。在邏輯推理核心素養(yǎng)的形成過程中，教師要培養(yǎng)學生善于發(fā)現(xiàn)善于總結的能力，引導學生掌握推理的基本形式，合理表述論證的過程，理解數(shù)學知識之間的聯(lián)系，建構知識框架；形成有論據(jù)、有條理、合乎邏輯的思維品質，增強數(shù)學交流能力；

數(shù)學建模是對現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象，用數(shù)學語言表達問題、用數(shù)學知識與方法構建模型解決問題的過程。主要包括：在實際情境中從數(shù)學的視角發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，分析問題、構建模型，求解結論，驗證結果并改進模型，最終解決實際問題，是推動數(shù)學發(fā)展的動力。 在數(shù)學建模核心素養(yǎng)的形成過程中，教師要培養(yǎng)善于發(fā)現(xiàn)問題本質的洞察力，引導學生積累用數(shù)學模型解決實際問題的經(jīng)驗。使學生能夠在實際情境中發(fā)現(xiàn)和提出問題，能夠針對問題建立數(shù)學模型，能夠運用數(shù)學知識求解模型，從而提升應用能力，增強創(chuàng)新意識。

直觀想象是指借助幾何直觀和空間想象感知事物的形態(tài)與變化，利用圖形理解和解決數(shù)學問題的過程。它主要包括：借助空間認識事物的位置關系、形態(tài)變化與運動規(guī)律；利用圖形描述、分析數(shù)學問題；建立形與數(shù)的聯(lián)系；構建數(shù)學問題的直觀模型，探索解決問題的思路。  直觀想象是發(fā)現(xiàn)和提出數(shù)學問題、分析和解決數(shù)學問題的重要手段，是探索和形成論證思路、進行邏輯推理、構建抽象結構的思維基礎。在學生直觀想象核心素養(yǎng)的形成過程中，教師要主動培養(yǎng)學生幾何直觀和空間想象能力，增強運用圖形和空間想象思考問題的意識，感悟數(shù)形結合，感知事物本質，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，加強數(shù)學應用。

數(shù)學運算是指在明晰運算對象的基礎上，依據(jù)運算法則解決數(shù)學問題的過程。主要包括：理解運算對象，掌握運算法則，探究運算方向，選擇運算方法，設計運算程序，求得運算結果等。 數(shù)學運算是數(shù)學活動的基本形式，也是演繹推理的一種形式，是得到數(shù)學結果的重要手段，也是計算機解決問題的基礎。在數(shù)學運算核心素養(yǎng)的形成過程中，教師要有意識的通過教學活動培養(yǎng)學生數(shù)學運算能力，欣賞數(shù)學運算的流暢性，體會數(shù)學特有的內在美，從而有效借助運算方法解決實際問題。能夠通過運算促進數(shù)學思維發(fā)展，養(yǎng)成程序化思考問題的習慣；形成一絲不茍、嚴謹求實的科學精神。

數(shù)據(jù)分析是指針對研究對象獲得相關數(shù)據(jù)，運用統(tǒng)計方法對數(shù)據(jù)中的有用信息進行分析和推斷，形成知識的過程。主要包括：收集數(shù)據(jù)，整理數(shù)據(jù)，提取信息，構建模型對信息進行分析、推斷，獲得結論。數(shù)據(jù)分析是大數(shù)據(jù)時代數(shù)學應用的主要方法，已經(jīng)深入到現(xiàn)代社會生活和科學研究的各個方面。在培養(yǎng)學生數(shù)據(jù)分析能力的形成過程中，學生要具有合理抽樣的能力、數(shù)據(jù)提取整理能力、合理分析能力；要培養(yǎng)基于數(shù)據(jù)表達現(xiàn)實問題的意識，養(yǎng)成通過數(shù)據(jù)思考問題的意識，積累依托數(shù)據(jù)探索事物本質和規(guī)律的活動經(jīng)驗。

高中階段數(shù)學教育的一個重要價值在于進一步培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，這是學生在數(shù)學方面獲得良好發(fā)展的重要標志。數(shù)學核心素養(yǎng)有利于正確數(shù)學觀的形成，可以有效地指導數(shù)學教學實踐，提升學習效率，增強學習信心，指導實踐活動。

（三）研究方法：

以行動研究法為主，輔以問卷調查法，經(jīng)驗總結法，資料收集法，談話法等。

行動研究法即在教學實踐中開展研究。

調查研究法就是研究者運用觀察、訪談、問卷、測試等方式收集研究問題的資料，并對搜集到的大量資料進行分析、綜合、比較與歸納，從而得出研究結論。

文獻研究法是關注國內外信息技術發(fā)展嶄新成果與發(fā)展動態(tài)，學習新世紀我國基礎教育改革的趨勢，研究學科教學與信息技術整合的最佳方法。

（1）在研究課前，教師要研究教學模式和教學方法，準備教學資源，提出研究問題，設計教學方案；

（2）在研究課教學過程中，教師要進行實證研究，了解學生的學習體驗；

（3）在研究課后，教師要聽取學生意見，認真進行總結，并且與課題組的其他教師進行交流和研討，最后寫出研究總結。

為能做到有計劃有組織，我們按照分散與集中相統(tǒng)一的原則進行研究實踐。分散，是指教師在平時的教學過程中進行學科教學與信息技術整合的探索。集中，是指在校內不定期進行教研課交流活動，鼓勵廣大教師大膽地進行新的教學模式和教學方法的嘗試和實踐；同時積極參加上級各種教研課、優(yōu)質課等的開設、觀摩和討論。我們將通過每次教研活動，著力解決該研究中的若干方面問題。

（四）、組織機構和分工：

在學校課題領導小組的領導下，成立平利縣中學“高中數(shù)學教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的實踐研究 ”的課題組，專家評議組：敖忠明，平利中學數(shù)學高級教師；吳國鴻，平利中學數(shù)學高級教師；黎孝華，安康市教學能手。王賢永，平利縣中學德育處主任，負責課題研究工作的統(tǒng)籌，撰寫研究方案、計劃階段性報告和結題報告，統(tǒng)籌組織教改活動，教師的學習，技術培訓和交流工作。課題組內成員為研究力量強，選用教學經(jīng)驗豐富，工作扎實的骨干教師為實驗教師，課題組成員積極開展課題研究工作，組織參與教師共同學習，深入探討，不斷反思，積極實踐。

（五）、經(jīng)費和軟硬件環(huán)境支持：

學校積極鼓勵和大力支持廣大教師申報和開展高層次教育教學項目研究工作，并設有教育教學研究專項資金，對承擔的校級以上教育教學研究項目按上級要求給予一定的配套資金支持。同時，對承擔校級以上教育教學研究項目的課題組成員，在工作上做出適當安排，保證其有足夠時間按時完成項目研究工作，在研究條件方面提供必要的保障，保證項目研究工作的正常進行，并取得高水平、有價值的研究成果。

學校全力支持課題研究的開展，保證解決實驗所需一切經(jīng)費，包括各種教育技術裝備的配置費、專家咨詢費、資料印刷費、研討會議費等；學校還對課題研究成果根據(jù)課題管理辦法進行獎勵。

(六)、技術路線和實施步驟：

1．學習階段（20**年4月—20**年8月）

學習研究相關理論，查閱教學、教改資料，調查教學實際，了解亟待解決的問題；進行課題論證與設計，課題組成員分工。

2．準備、實施階段（20**年9月—20**年1月）

確立實施方案，按課題研究方案組織研究，在實施過程中不斷完善課題研究方案。組織課題組成員參加各級有關培訓活動。課題組收集、分析、總結數(shù)據(jù)最后進行理論論證和實驗論證，收集有關的教學案例，撰寫論文。

3．總結階段（20**年2月—20**年4月）

課題組對本課題研究工作進行反思、總結，整理課題研究成果和課題研究過程的相關資料，撰寫結題報告，組織評審。