以核心素養為導向的高中數學函數教學思考

譚雯涓

摘 要：數學作為一門基礎學科，對于培養學生的核心素養起著重要的作用。而高中數學函數教學作為數學學科中的重要組成部分，其教學環節對學生綜合能力的培養具有十分積極的意義。然而，傳統的數學函數教學往往偏重概念和計算技巧的灌輸，教學手段單一且缺乏對學生核心素養的培養。因此，本文將從函數在高中數學教學中的地位、高中數學教學存在的問題及有效的函數教學策略這三個方面進行探究，旨在通過有效的教學策略，切實提高函數教學課堂的效率，促進學生數學核心素養的顯著提升，為學生今后的學習與發展奠定堅實的基礎。

關鍵詞：核心素養；高中數學；函數教學

函數是高中數學的重難點，對學生思維有著較高的要求，像知識的復雜和抽象都屬于學習中的難點，理解程度的不足是非常容易出現的現象，盲目地教學只會抑制學生學習的信心。因此，教師在進行函數教學時，就需要對影響教學的因素進行整體性的分析、及時解決，以此來幫助學生提高函數學習效率。

一、函數在高中數學教學中的地位

作為數學學科的核心內容之一，函數是學生理解和掌握數學思維與方法的基礎，也是培養學生邏輯思維和問題解決能力的關鍵，因此，函數教學在高中數學教學中占據著十分重要的地位。通過函數學習，能夠幫助學生建立起對數量關系和變化規律的抽象和形式化描述，使他們可以更加深入地理解數學模型與實際問題之間的關聯，提升他們的數學建模能力和數學知識的應用能力[1]。其次，函數與實際生活的聯系非常緊密，無論是自然科學、工程技術還是社會科學，都能夠看到函數的身影，所以在學習函數的過程中，可以培養學生的抽象思維和推理能力，引導他們將數學知識應用到實際問題中，應對現實生活中的各種挑戰，提高學生對數學知識的理解和應用能力。此外，函數的學習也有助于培養學生的批判性思維和創新能力，在解決函數問題的過程中，能夠促使他們思考問題的多樣性和靈活性，培養獨立思考和創新思維的能力?？傊?，函數在高中數學教學中的地位是不可替代的，通過函數的學習，可以提升學生的數學綜合能力，為他們今后的學習和工作奠定堅實的數學基礎。因此，在高中數學教學中，教師應更加注重函數教學，設計具有趣味性的啟發性教學活動，激發學生的學習興趣和學習動力，幫助他們全面發展的同時，促進學生數學水平的顯著提高。

二、現今高中數學函數教學存在的問題

（一）學生數學學習興趣低下

俗話說興趣是最好的老師，對于高中階段的學生來說亦是如此，在興趣的指引下，能夠使教師取得事半功倍的教學效果。但就如今的教學現狀來看，函數教學過程中學生的學習興趣往往較低，原因之一就是部分學生的基礎知識掌握不牢固，使得函數學習的過程舉步維艱。作為高中數學中的基礎知識，對函數的概念理解、運用和推導需要一定的預備知識和技能，包括初中數學和代數基本知識、圖形學方面的概念和技能等，這使得基礎知識較差的學生學習積極性大打折扣甚至出現無法跟上學習進度的情形。并且對于大多數學生來說，教材中的函數概念和相關知識點較為抽象，學習感覺到晦澀難懂，這也難以引起學生的學習興趣和課堂注意力。加之多數數學教師教學方法比較單一，缺乏趣味性，容易讓學生產生枯燥無味的感受，使得高中數學課堂質量大打折扣。

（二）教師教學觀念及教學方法傳統守舊

隨著課程改革的不斷推進，對教師教學模式的要求也愈發多樣，尤其對于函數教學來說，教學模式起著至關重要的作用[2]。然而如今部分高中數學教師仍然采用傳統的教學方式，講授、講解為主，學生被動接受知識，在這個過程中，教師往往過于注重知識的灌輸，而忽視了培養學生的思維能力和數學應用能力，并且學生被動接受數學知識，這無疑降低了學生的學習興趣，使得數學課堂效率不盡人意，甚至會使部分學生對數學學習產生一定的抵觸心理。并且部分數學教師往往將函數知識點劃分為零散的概念和公式，缺乏系統性和整體性，學生難以理解函數的內在聯系和應用，容易產生學習疲勞和困惑，這也在一定程度上降低了函數教學的效率。此外部分教師過分關注考試成績，教學內容過于機械和死板，教師與學生之間的互動也少之又少，學生參與度不高，導致學生對數學函數的學習興趣降低。所以高中數學教師需要擺脫傳統教學觀念和教學方法的束縛，引導學生主動參與、探究和應用函數知識，提高他們的學習興趣和學習效果。同時，教師也需要不斷更新自己的教學理念和專業技能，以適應現代教育的需要，為學生提供更優質、更高效的函數教學內容。

（三）數學實踐缺失

數學是一門與實際生活聯系非常緊密的學科，在生活中的應用場景比比皆是，同時學生學習數學的目的也是要為生活服務，然而多數數學教師卻忽略了這一點，使得數學教學僅停留在表面，取得的教學效果不盡人意。在函數教學中，函數作為一種抽象的數學工具，多數數學教師就忽略了與實踐的結合，教學重點更多地放在概念和計算上，而未能引導學生運用函數解決實際問題，導致學生很難理解函數在實際生活中的應用場景，對數學知識的應用能力較弱。并且數學課堂還缺乏對學生建模思維的培養，數學建模是培養學生綜合運用數學知識和方法解決實際問題的重要途徑。然而，現今數學函數教學中缺乏對數學建模過程的引導和訓練，使得學生不了解如何從實際問題中提取數學模型并進行求解，數學學習效果較低。針對這一情形，教師可以充實數學教學內容，引入實際問題和案例，培養學生的應用能力和動手實踐能力，這能夠有效解決高中數學函數教學中數學實踐嚴重缺失的問題，讓學生更好地理解和應用函數知識，加深他們對數學知識的理解，提高他們的數學學習積極性。

（四）先進教學工具未能與教學內容同步

函數作為高中數學教學中較為抽象的一部分，借助工具進行輔助教學是十分必要的，教學工具的使用不僅能深化學生對數學知識的理解和認識，還能讓學生在課堂集中注意力。但如今多數高中數學教師缺乏對先進教學工具的充分了解和培訓，部分教師可能不知道如何使用這些工具來輔助教學，或者不熟悉如何將這些工具與具體的教學內容相結合，使得高中數學課堂的教學效率不盡人意。并且部分學校還缺乏足夠的教學資源來支持先進教學工具的應用，比如計算機設備、軟件程序、互動白板等，這些資源的缺乏在一定程度上限制了教師教學方式的多樣化進程。部分教師在設計教學內容的過程中，沒有充分考慮到先進工具的應用，這導致了教學工具與教學內容的脫節。所以學?？梢詢灮畔⒓夹g資源，給教師提供有效的資源保障，同時加強對教師專業能力的培訓，革新教師的教學理念，使高中數學教學課堂在教學工具的輔助下教學效率節節攀升。

三、高中數學函數教學的有效策略

（一）設置情境，引發學生探究精神

隨著新課改在高中數學中的不斷深入，傳統的以教師講為主、學生下去練的“填鴨式”教學模式已經無法滿足現在學生的學習需求。因此在教學活動中，高中數學教師也要緊跟教育發展的潮流，順應時代的需求，維護以學生為主的學習地位，改變以往傳統的教學觀念，創新教育模式，將核心素養的培養與數學知識相結合。并時刻注意以教學目標為出發點，為學生設立生動的教學情境，引發學生思考的同時激發他們的學習動力，使教學過程脈絡更加清晰，課堂效率得到顯著的提升[3]。

例如：在對“函數及其表示”這部分內容進行授課的過程中，首先，教師可以設置情境進行引入，如：“函數是我們數學學習中最主要的概念之一，其貫穿了整個高中數學，數、式、方程、函數、排列組合、數列極限等”，通過這一環節加深學生對函數重要性的認識，為后續教學奠定良好的基礎。接著，教師引導學生閱讀課本引例，體會函數是描述客觀事物變化規律的數學模型的思想，比如“南極臭氧空洞面積與時間的變化關系問題”，以教材為基準，設計探究情境，調動學生對函數問題的探究興趣。同時教師還可以引導學生進行合作交流，創設出一個生動的討論情境，并向學生提出問題，如“用集合語言刻畫函數的關鍵詞語有哪些？”在學生討論結束后，教師可以帶領學生一同進行總結，明確函數的三要素，如“定義域、值域、解析式”，在這個過程中，教師需要給學生講清楚函數的概念及注意事項，并與學生共同進行討論探究，加深學生對函數概念的理解，這樣才能夠使函數的概念及符號的運用在學生的思想和知識結構中打上深刻的烙印，為學生能學好以后的函數知識打下堅實的基礎。并且通過教師設置的探究情境，可以使課堂氛圍更加生動的同時，學生的參與積極性高漲，對函數問題的理解和體會也更加深刻，在師生合作探究交流的過程中，課堂氛圍也變得更加熱烈和諧，使函數教學取得了優異的教學成果。

（二）建立模型，解決數學抽象問題

數學模型的建立可以把實際問題抽象概括成數學問題，這能夠使學生意識到數學問題與實際生活的聯系，并且還能夠鍛煉學生的問題提煉和處理能力。學生通過處理實際問題，并把這種問題模型抽象成數學問題，進而利用數學關系式表達題中給出的數學變化及數學關系，逐步分析得到結論。這能夠有效鍛煉學生的數學思維，培養學生具備完善的解題思路，使學生對數學知識的理解更加深入的同時，還培養了學生用數學視角看待實際生活的能力[4]。

例如：在對“函數模型及其應用”這部分內容進行授課的過程中。首先教師可以進行復習提問，為學生接下來的學習奠定堅實的知識基礎，如寫出指數函數、對數函數和冪函數的一般形式，并對學生提出問題“你知道它們的變化規律嗎？”通過這一問題加深學生對所學內容的回顧與總結，達到了有效的鋪墊目的。接著，教師可以繼續引入幫助學生建立起數學建模的意識，如“函數是描述客觀世界變化規律的數學模型，但是不同的變化規律需要用不同的函數模型來刻畫，那么當面臨一個實際的問題時，我們該如何選擇數學模型來刻畫它呢？”通過這一問題的引入，可以有效調動學生的探究興趣，并使得學生意識到實際生活中的許多問題可以通過數學模型進行刻畫并解決。在此基礎之上，教師可以為學生出示一些實際生活中的問題，如“人口數量變化規律”的數學問題，并引導學生不斷探究與分析總結，發現問題中時間與人口增長率之間的關系。在這一過程中，學生通過對具體的問題進行分析建模并解決問題，有效發展了學生數學建模的能力及邏輯推理、數學抽象和運算等核心素養，對學生數學綜合能力的提升具有十分積極的意義。

（三）輔助信息化工具，直觀想象

高中數學中有的知識非常抽象，但是每個學生由于之前家庭教育、學校教育的程度不同、男女生思維方式不同等種種原因都使得對同一事物每個學生的理解水平不同。而教師僅僅是靠語言描述問題，很難使每一個同學都能夠去理解所學知識，所以教師可以在課堂教學中輔以教具，更加直觀地展示給學生，學生也可以通過繪圖工具更多地參與教學，更直觀地去觀察這些問題。并且信息化計算的應用也更易調動學生的學習興趣，使學生能夠全神貫注參與數學學習之中，促進學生學習效果的顯著提升。

例如：在對“對數函數”這部分內容進行授課的過程中。首先教師可以向學生提出問題，進行知識的復習與新課題的引入，如“什么叫指數函數？它的圖像和性質是什么？”同時教師利用信息技術手段為學生出示表格，并引導學生完善表格，跟著教師一同回答出指數函數的性質。指數函數與對數函數互為反函數，而反函數的兩個函數在圖像及性質方面都存在很大的聯系，所以從復習指數函數相關知識入手，能夠起到良好的鋪墊作用。接著在授課過程中，為了便于學生更加直觀理解對數函數的性質及圖像，教師可以利用信息技術工具，使得圖像的生成過程更加直觀立體，輔助學生進行理解的同時，還能夠提高學生的課堂注意力及數學學習興趣。

（四）學法創新，實施小組合作教學

在培養學生核心素養進程中，不但需要教師教法創新，學生的學法也要創新，教師通過在教學過程中合理使用多種多樣的教學模式，能夠使得學生體會多種不同的教學體驗。比如探究式學習、合作學習等都是有效培養學生核心素養的手段，這種教學手段不僅能夠提高數學課堂的教學效率，還能夠促進學生之間的交流，使教學氛圍更加融洽，這也將為學生今后的數學學習奠定良好的氛圍基礎。因此，在教學過程中教師可以選取適當的教學環節，引導學生進行合作性探究，使學生在探究的過程中思維得到充分的發散與碰撞，進而提高學生的數學學習效率。

結束語

綜上所述，以核心素養為導向的高中數學函數教學是一項重要且具有一定挑戰性的任務，其對于提升學生的數學能力，培養學生核心素養方面來說，具有十分積極的意義，并且隨著高中數學教師逐步意識到其重要作用，也在不斷革新著高中數學課堂的教學模式。但就如今的教學現狀來看，多數數學教師在開展函數教學的過程中，仍存在諸多不足之處，這就需要教師結合學生的實際需求不斷進行探究，以采用更加行之有效的教學策略開展教學，使高中數學課堂煥發新的生機，促進數學課堂教學效率不斷提升，夯實學生的學科基礎，為學生今后高效開展數學學習保駕護航。

參考文獻

[1]馮曉梅.以核心素養為導向的高中數學函數教學研究[J].高考，2020（15）：2.

[2]屈志斌.高中函數教學中培養數學核心素養的研究[D].長沙：湖南師范大學，2019.

[3]林秋萍.高中數學研究型教學探索：以冪函數為例[J].中華活頁文選（高中版），2023（3）：24-26.

[4]麻華龍.基于高中數學核心素養下的主題教學設計：以函數單元教學設計為例[J].智慧少年，2023（12）：88-90.