❶ 高中数学核心素养的六大要素是什么
高中数学核心素养的六大要素是如下:
1、数学运算。
【数学运算】是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。
主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。数学运算是数学活动的基本形式,是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。
2、逻辑推理。
逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程,主要有两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。
3、直观想象。
直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解、解决数学问题的过程。包括借助空间认识事物的位置关系、形态变化、运动规律。
4、数学建模。
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。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。
5、数据分析。
数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。
6、数学抽象。
数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要有从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。
❷ 高中数学六大核心素养是什么
高中数学六大核心素养如下:
1、数学运算。
【数学运算】是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。
主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。数学运算是数学活动的基本形式,是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。
2、逻辑推理。
逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程,主要有两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。
3、直观想象。
直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解、解决数学问题的过程。包括借助空间认识事物的位置关系、形态变化、运动规律。
4、数学建模。
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。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。
5、数据分析。
数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。
6、数学抽象。
数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要有从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。
❸ 义务教育和高中数学核心素养的区别和联系
义务教育和高中数学核心素养的区别是义务阶段注重基础,高中阶段注重认识数学本质。联系是,高中阶段是义务阶段数学核心素养的延伸。
义务教育阶段数学核心素养有10个,即数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识和创新意识。
10个数学核心素养是学生数学素养的重要标志与体现。数学核心素养反映数学的本质和思想。数学核心素养体现课程理念和目标总要求。
高中数学核心素养有6个,即数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析等六个方面。
数学思维
就是人们通常所指的数学思维能力,即能够用数学的观点去思考问题和解决问题的能力。比如转化与化归,从一般到特殊、特殊到一般,函数/映射的思想,等等。
一般来说数学能力强的人,基本有两种能力上,一是联想力,二是数字敏感度。前者能够把两个看似不相关的问题联系在一起,这其中又以构造能力最让人折服;后者便是大多数曝光的所谓geek,比如什么Nash之类的。当然也有两种能力的结合体。
我国初、高中数学教学课程标准中都明确指出,思维能力主要是指:会观察、实验、比较、猜想、分析、综合、抽象和概括;会用归纳、演绎和类比进行推理;会合乎逻辑地、准确地阐述自己的思想和观点;能运用数学概念、思想和方法,辨明数学关系,形成良好的思维品质。
❹ 高中六大核心素养
现在高中数学提及下面六大核心素养:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析,个人认为最基础的应该就是数学运算这点,一节课下来学习好的学生听懂了就等于掌握了,计算上绝对不会犯错,但是学习差的学生即使听懂了,在计算上可能计算好久 也得不到想要的结果,慢慢地自信心也就没有了。就好比一部手机一样,运行内存是根本的, 你的手机里面的程序再好,电影再新,但是一打开手机就死机运行不了,你怎么办?所以数学差的 要让学生注重计算,提高计算的准确度,才能慢慢地提高自信心和学习的兴趣。
六大核心素养介绍如下:
数学抽象
数学抽象是指舍去事物的一切物理属性,得到数学研究对象的思维过程。主要包括:从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并且用数学符号或者数学术语予以表征。
数学抽象是数学的基本思想,是形成理性思维的重要基础,反映了数学的本质特征,贯穿在数学的产生、发展、应用的过程中。数学抽象使得数学成为高度概括、表达准确、结论一般、有序多级的系统。
在数学抽象核心素养的形成过程中,积累从具体到抽象的活动经验。学生能更好地理解数学概念、命题、方法和体系,能通过抽象、概括去认识、理解、把握事物的数学本质,能逐渐养成一般性思考问题的习惯,能在其他学科的学习中主动运用数学抽象的思维方式解决问题。
逻辑推理
逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据逻辑规则推出一个命题的思维过程。主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎。
逻辑推理是得到数学结论、构建数学体系的重要方式,是数学严谨性的基本保证,是人们在数学活动中进行交流的基本思维品质。
在逻辑推理核心素养的形成过程中,学生能够发现问题和提出命题;能掌握推理的基本形式,表述论证的过程;能理解数学知识之间的联系,建构知识框架;形成有论据、有条理、合乎逻辑的思维品质,增强数学交流能力。
数学建模
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。主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、构建模型,求解结论,验证结果并改进模型,最终解决实际问题。
数学模型构建了数学与外部世界的桥梁,是数学应用的重要形式。数学建模是应用数学解决实际问题的基本手段,也是推动数学发展的动力。
在数学建模核心素养的形成过程中,积累用数学解决实际问题的经验。学生能够在实际情境中发现和提出问题;能够针对问题建立数学模型;能够运用数学知识求解模型,并尝试基于现实背景验证模型和完善模型;能够提升应用能力,增强创新意识。
直观想象
直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用图形理解和解决数学问题的过程。主要包括:借助空间认识事物的位置关系、形态变化与运动规律;利用图形描述、分析数学问题;建立形与数的联系;构建数学问题的直观模型,探索解决问题的思路。
直观想象是发现和提出数学问题、分析和解决数学问题的重要手段,是探索和形成论证思路、进行逻辑推理、构建抽象结构的思维基础。
在直观想象核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展几何直观和空间想象能力,增强运用图形和空间想象思考问题的意识,提升数形结合的能力,感悟事物的本质,培养创新思维。
数学运算
数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的过程。主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算方向,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等。
数学运算是数学活动的基本形式,也是演绎推理的一种形式,是得到数学结果的重要手段。数学运算是计算机解决问题的基础。
在数学运算核心素养的形成过程中,学生能够进一步发展数学运算能力;能有效借助运算方法解决实际问题;能够通过运算促进数学思维发展,养成程序化思考问题的习惯;形成一丝不苟、严谨求实的科学精神。
数据分析
数据分析是指针对研究对象获得相关数据,运用统计方法对数据中的有用信息进行分析和推断,形成知识的过程。主要包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型对信息进行分析、推断,获得结论。
数据分析是大数据时代数学应用的主要方法,已经深入到现代社会生活和科学研究的各个方面。
❺ 简述数学核心素养的特征
数学核心素养的特征
数学核心素养既具有学生发展核心素养的属性,也具有数学学科的属性。林崇德认为,核心素养具有六个方面的特征,“核心素养是所有学生应具有的最关键、最必要的基础素养;核心素养是知识、能力和态度等的综合表现;核心素养可以通过接受教育来形成和发展;核心素养具有发展连续性和阶段性;核心素养兼具个人价值和社会价值;学生发展核心素养是一个体系,其作用具有整合性”[7]。依据数学核心素养的特征,结合对数学核心素养的理解,数学核心素养的主要特征包括综合性、学科性、关键性、阶段性和持久性。
我们可以通过一个“数的认识”教学的实例说明数学核心素养的几个特征。
“11-20的数认识”教学片段[8]:
“11-20的数认识”是学生第一次正式学习数位与数位上的值,是学习十进制计数法的开始。虽然这个内容许多学生在学前阶段就学过,但学生是否真正理解十进制数的表示方法,学生对不同数位上的数表示不同的数值是否清楚,这关系到“数感”和数的抽象等重要的数学思想。在这节课的设计上,教师针对学生可能存在的困惑,在理解这个知识的过程中,突出了数学抽象,注重学生“数感”的形成。以下的片段就是在学生具体感受古人是如何认识数的,怎样用小木棒表示12这个数等活动的基础上,提出一个富于思考的问题,引起学生的讨论和争论。
师:孩子们,我们的故事还在继续,还记得吗?聪明的古人用1个大石头和1个小石头表示出(11),我们用一捆小棒和一根小棒也能表示出(11),但是问题来了,现在只有2颗长得像这样颜色一样、大小也一样的小珠子了,还能表示11吗?
(以下的讨论表现出学生意见不一致,有人认为能,有人认为不能,教师分别请几个代表到前边来讨论,说说自己的想法)
生1:我觉得2颗小珠子是一样大的,不能表示11,只能表示2,它就是2个,不能表示11。也可以表示20.
生2:我摸的时候就像2颗,不像20。
生3:有一颗当作十位,另一颗当作个位,就可以表示11了。
生4:用一颗珠子表示10个,另一颗表示1个。
生1:2颗一样大的,就不能表示11,要是一颗大、一颗小就可以了。可是这2颗小珠子一样大呀?又不是一颗大一个小。一样大的2颗珠子,要么表示2,要么表示20,不能表示11.
师:是呀,都长得一样,你怎么能让所有人都知道到底谁是10谁是1呀?
生3:在一颗珠子上写十位,在另一颗珠子上写个位,就能区分了,就可以表示11了。
师:其实刚才他的想法和数学家的想法特别像,数学家为我们制造了计数的工具,快来看(出示计数器),认识吗?
师:这叫计数器。这是数学家帮我们发明的,看看,计数器上有好多的小位子,从右边开始第一位叫“个位”,第二位叫“十位”。
师:有了“计数器”的帮助,能不能表示出11呢?我们来看一看。
师:在黑板上画计数器,然后在个位上放一颗小珠子,表示什么?
生:1个一。
师:在十位上放1颗小珠子,这可不是1个一啦!
生:这是1个十。
师:真好,1个十和1个一合起来就是11。
上面的教学片段中,学生争论的焦点在于:用2颗相同的小珠子是否可以表示11。两种观点针锋相对,能表示11和不能表示11,都能说出道理。学生在这个过程中确实认真思考,动脑筋想问题,投入到学习过程中了。最后抓住了理解这个问题的关键“在一颗珠子上写十位,在另一颗珠子上写个位”,这样就可以表示11了。这是学生对数位与不同数位上的数字可以表示不同的值的理解过程。我们从这个教学片段的分析入手,可以分析学生核心素养的一些特征。
借助上面的案例,我们来分析学科核心素养的特征。
首先是综合性。综合性是指数学核心素养是数学的基础知识、基本能力、基本思想等的综合体现。数学基础知识和基本能力可以看作数学核心素养的外显表现。在上面“11-20的数认识”的教学过程中,涉及数的理解、数的意义和数的表示等基础知识,学生需要理解可以用数来表示小棒的个数,不同个数的小棒用不同的数来表示。当需要表示11、12根小棒这样的数量的时候,就产生了不同的表示方法,引起学生思维上的冲突。当老师提出“用同样的两颗珠子能不能表示11”时,出现两种不同的想法,在两种想法的讨论、争论的过程中,学生的思维不断得到启发,逐步把原有的知识与方法和现在遇到的情境进行整合,形成对这个问题的新的理解与认知。这一过程是综合运用知识技能与设计方法的过程,既对所学知识有深刻的理解,又形成了重要的数学思想。核心素养总是基于基础知识和基本能力实现的,并且外化于运用基础知识和基本能力解决问题的过程。在这个过程中,数学基本思想与学习态度等核心素养总是表现为内隐的特质。
第二是学科性。数学核心素养总是具有数学的学科属性,这种学科性与数学学科内容的特征和数学思维密切联系。数学的知识技能又蕴含与之密切相关的数学思维品质和关键能力。因此,数学核心素养总是与一个或多个学习内容有关,体现数学学科自身的特征。上面实例中的内容是数的认识,是“数与代数”领域中的核心内容,与之相关的核心素养是数感,或数学抽象。
第三是关键性。数学核心素养是学生学习过程中应达成的思维品质和关键能力。数学课程与教学的设计和实施过程,都需要学生在理解掌握知识技能的过程中,运用不同的思想、方法、技能和技巧。并不是数学学习中所有的方法和能力都能成为数学核心素养,数学核心素养是反映数学学科发展的,理解和解决一类数学问题的思想和能力,不是只适用于特定的内容和特定情境的方法。上面实例中,认识数的时候,两个两个数,五个五个数等,都是表示数的方法,在一定的情境中是适用的。而对于数的认识,通用的方法是十进制计数法。学生掌握不同数位上的数字可以表示不同的数值,不只对于理解20以内的数有价值,进一步理解更大的数同样是这样的方法。因此,学习抽象的表示数的方法对于学生来说是学习数的认识的重要思想。
第四是阶段性。在数学学习过程中形成核心素养是学生终身受用的,核心素养也是在学习的不同阶段逐渐形成的。数学核心素养的阶段性是指核心素养表现为不同层次水平,不同学段学生的核心素养表现为不同水平。在上面的例子中,学习的内容是数的认识的开始,学生是初步建立数感,初步体验数的抽象性。在这里,数的意义和数的表示仅限于20以内的数。随着学生的年级增高,学习的数也在不断拓展,从20以内的数,到,100以内、万以内的数,进而从整数拓展到小数和分数。数的认识的内容在不断拓展,对数的抽象水平也不断提升。基本的思考方式是相同的,都是从数量抽象为数,但思维的水平在不断加深。不同数位上的数字表示不同的数的道理是一样的,在整数范围是十位、百位、千位、万位,拓展到小数就有十分位、百分位、千分位。学习分数时,数的表示方式有所不同,虽然数的表示方式已经不是十进制,不同的分数单位表示的分数大小不同,但数的表示的道理一样。数的抽象思维的方式方面,不同阶段有不同的抽象水平,反映了学生抽象思维的不同阶段。数学核心素养的水平和层次划分,是一个复杂的问题,不同的核心素养也有各自的特点。
第五是持久性。持久性是指数学核心素养是关注学生终身受益的思维品质与关键能力,不仅有助于学生对数学知识的理解与把握,还将伴随学生进一步学习,以及将来走向生活和面向社会。在上面的实例中,数感与数的抽象是学生在小学阶段认识数所需要的能力,同样在中学乃至大学也需要这样的能力。学习数学需要抽象能力,学习其他学科也同样需要抽象思维。数学学习以外的学习,以及生活与工作中遇到的现实问题,也需要抽象思维。学会抽象的思维方式,将会伴随学生的终身。这体现了这一核心素养的持久性。
❻ 如何评价高中数学学科核心素养
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。