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数学建模核心素养

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数学建模核心素养

关于普通高中数学课程标准修订”的专题报告,提出中国学生在数学学习中应培养好数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象、数据分析六大核心素养。

培养学生的六大核心素养需要:首先要有一个严格的标准和规章制度,可以让老师有章可依,这样在教育孩子的时候也会起到很多作用,另外也不至于偏离轨道,让老师知道该做哪些方面的工作。这个规章制度最好是校方和老师一起制定。培养学生的六大核心素养需要:在理论知识方面培养学生的六大核心素养,帮助他们认识人生,认识生活,认识自己生命的价值。其实对于老师和学生而言,本来就有传授知识的关系,所以老师在理论知识方面可以间接培养学生的溜达核心素养。培养学生的六大核心素养需要:开展读书活动,培养学生的文化底蕴,让学生养成热爱读书的好习惯,尤其是现在,很多学生都喜欢玩手机、玩游戏,对于纸质书籍已经毫无兴趣,这个时候,要培养孩子的人文底蕴就需要学校和老师多开展一些趣味读书活动,培养孩子的良好习惯。培养学生的六大核心素养需要:多开展校园科技类的比赛,多带着学生去参加科技展览活动等等,这些都可以帮助学生对科学技术产生兴趣,还可以让他们领悟到科学的魅力,从科学家或者科学技术先进者身上学习,进而培养自己的科学精神。培养学生的六大核心素养需要:锻炼学生的学习能力,多开展动手活动,在课堂上也要潜移默化给学生讲明白,学习能力的重要性。最关键的一点就是,作为老师,本身就要给学生起到一个良好的榜样的作用,让学生自主学习。6培养学生的六大核心素养需要:和家长一起努力,培养孩子的健康生活方式和习惯,其实对于中学生而言,已经有独立自主的思想和行为习惯,这个时候,老师和家长应该一起配合着,培养学生的健康生活方式,不酗酒,不抽烟,没有不良习惯等等。

数学核心素养包含数学抽象、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。数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。第一,数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵、学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。第二,研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容,又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。第三,青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。

数学核心素养数学建模

数学核心素养包含数学抽象、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。核心素养基于数学知识技能,又高于具体的数学知识技能。核心素养反映数学本质与数学思想,是在数学学习过程中形成的,具有综合性、整体性和持久性。学生的数学素养不是一天两天就可以培养和形成的,实现它需要一个长期的过程。在小学数学教学中,优化和改进教学方式,对于培养学生的数学素养有着重要作用。培养学生的核心素养方法1、在课堂上善于激活学生已有的经验数学来源于生活,生活中处处有数学。教学时,教师要能根据每一节课的教学目标,有意识地将数学知识联系学生的生活实际、生活经验,巧妙地设计生动有趣、富有挑战性的活动,将数学知识转化为学生探索生活的问题,能加深学生对学习数学价值的认识,激发学生探究数学知识的情感,促进学生全身心地投入课堂学习之中,从而提高课堂教学的有效性。2、积极营造开放性课堂在数学课堂中,要为学生提供思考、创造、表现及成功的机会,这样学生才能主动积极的发展学生自我,从而使教师和学生共同拥有一个轻松而丰富的课堂,组织开展丰富多彩的活动课,把课内外、校内外的教育教学活动有机结合起来,通过大量的动手、动口、动脑的实践活动来激发学习数学的兴趣。

核心素养如下:数学基础知识课程标准修订者认为数学核心素养包括数学抽象、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。通俗的说,就是把所学的数学知识都排除或忘掉后剩下的东西,或者说从数学的角度看问题以及有条理地进行理性思维、严密求证、逻辑推理和清晰准确地表达的意识与能力。简介:数学[英语:mathematics,源自古希腊语μθημα(máthēma);经常被缩写为math或maths],是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。

数学建模的核心素养

数学核心素养作为数学课程目标的基本组成部分,成为数学课程标准制定的前提。已有研究普遍认同数学核心素养指的是具备数学基本特征、适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力,数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学建模、数学运算和数据分析是数学核心素养的基本要素。本文在数学核心素养内涵的基础之上,从教学内容、教学设计、教学评价以及情感态度等多个方面为一线教师提出建议。  一、关注数学核心概念的教学  数学核心概念是数学核心素养的生长点之一。它是指居于学科中心,具有超越课堂的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。也就是说,核心概念不仅仅是中心的、重要的概念,更是起到统领、主导作用的概念;不是独立的、离散的概念,而是能够与其他概念建立起联系并能够不断衍生出新概念的概念。能够根据与核心概念的联系进行具体分析,并能够从不同的角度给出具体的例子来解释核心概念,是数学素养高的具体体现。核心概念具备的持久价值和迁移价值与核心素养所体现的长久的预测力、高效的迁移力是一致的。核心概念的选择不是任意的,按照美国教育家赫德(Hurd)的观点,核心概念的选择要展现学科的逻辑结构,能够有效地组织起大量的事实和其他概念。比如,有些教师在准备《11~20的认识》一课时,会把更多的注意力集中在“数”概念本身上——关注数的读写、大小的比较,却忽视了建立“十进制”的概念。随着学生认知能力的提升,更多的“数”概念将被学习,它可以是三位数、四位数,也可以是万级的数,甚至是亿级的数。但是,真正推动“数”概念发展的并不是数的读写与大小比较,而是“十进制”的概念。这一概念首先应当在最初的学习中得到充分认识,如借助实物,通过“数一数”“摆一摆”“捆一捆”等方式引导学生充分感受“十个十个数”“满十进一”的优越性;其次要在后续的学习中不断加深体会,努力实现用核心概念的学习去引领其他概念的学习。因此,落实核心素养的数学课堂需要我们的教师准确地把握核心概念,并能够在教学中对核心概念的教学予以高度的重视。  二、构建具有生长性的数学课堂  如果说数学核心概念是具有生长性的知识,那么,数学教育还需要构建具有生长性的课堂。明确可供迁移、可供生长的关键是构建生长性课堂的前提条件,这些课往往处于知识与经验活动相连的关键点或是知识与知识相连的关键点。处于关键点的课就好比一粒“种子”,而生长性的课堂是伴随着“种子”的成长而延伸出的许多“枝干”。对于“种子”要精心浇灌,对于“枝干”要及时修剪,避免没有生长性的重复。如各级各类计量单位的学习贯穿一年级到六年级,这是否意味着学生每一次接触新的计量单位都要重复经历意义和必要性的学习?答案是否定的。追根溯源,如果度量的本质能够在学习《厘米的认识》时得到充分诠释,既不停留在对这一长度单位的感性认识上,也不止步于这一单位与其他长度单位的关系上,那么其他度量单位的学习将是事半功倍的。“用小单位度量大单位,用相同的标准表示才有比较的意义”这一度量的本质将贯穿于任何一个长度单位的学习中,还将贯穿于面积单位、体积单位,甚至重量单位、角度单位的学习中。生长性的课堂源于一粒“种子”,却延续到学习者今后的数学学习中,并对学习者探索和获取新知识的过程产生积极的正迁移。

数学核心素养包含数学抽象、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。数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。第一,数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵、学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。第二,研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容,又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。第三,青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。

数学建模核心素养的培养

对于数学素养的解释,到目前为止还没有一个严格的、统一的定义。有人认为“数学素养”是人在先天基础上,受后天环境、数学教育等影响,所获得的数学知识技能、数学思想方法、数学能力、数学观念和数学思维品质等融于身心的一种比较稳定的心理状态。用南开大学顾沛教授的话说:“数学素养”就是把所学的数学知识都排出或忘掉后剩下的东西。 小学生的数学素养包括数感、符号意识、空间观念、统计观念、数学应用意识五种数学意识,数学思维、数学理解、数学交流、解决问题四种数学能力以及数学价值观的发展。 下面我从以下三个方面和大家谈谈我对培养学生数学素养的肤浅认识:一、用数学的视角去认识世界。二、用数学的方式去思考问题。三、用数学的方法解决问题。 首先看第一个方面:用数学的视角去认识世界——数学意识的培养。 什么是“数学意识”呢?举一个例子,假如学生会计算“48÷4”,说明学生具有除法的知识与技能。学生会解“有48个苹果,平均每人分4个苹果,可以分给多少人?”,说明学生具有一定的分析问题、解决问题的能力,但都不能说明学生具有数学意识。而在体育课上,48位学生在跳长绳,教师共准备了4根长绳,由此学生能想到“48÷4”这个算式,这就说明学生具有一定的数学意识了。 (一) 理解数的意义与数的联系,培养数感。 在北京自然博物馆有一块展板:“1983年初在东北地区进行的航行调查表明,在7000平方米的山林中仅发现两只老虎,因此东北虎被列为一级保护动物。”对外经贸大学的小杨认为:一个标准的操场都比7000平方米大。如果在7000平方米的范围里就有两只老虎,那么老虎的数量应该很多,怎么还会因此被列为一级保护动物呢?那为什么那么多的参观者对此说明都熟视无睹,而小杨却能发现其中的问题呢?一方面我认为小杨善于观察、思考,另一方面说明小杨有很好的数感。 “数感”,就是对数的本质的理解和感觉。数的本质是“多与少”或者“大与小”,从而过渡到数的顺序。有关“数感”问题我们可以追溯到动物的感知,比如说—条狗,它可能敢与一匹狼争斗,但如果有两匹狼它就会害怕,如果面对一群狼它就会逃跑。这说明动物也知道“多与少”。在《数:科学的语言》一书中记载了这样一件事:一只乌鸦在一家庄园的望楼顶上建了个鸟巢,庄园主对此很生气,决心杀死这只乌鸦。可是,每当庄园主走进望楼,乌鸦就离巢而去,直到庄园主走出望楼才回巢。庄园主就想了一个办法,他找来—个朋友,两人一起进去,然后走出一人,希望留下一个人去杀乌鸦,但是乌鸦并没有上当回巢。后来又三人进去两人出来,四人进去三人出来,依然如故。直到五人进去四人出来,乌鸦才分辨不清,回巢了。这说明乌鸦关于数的悟性至少可以分辨到4或5。如果人不会数数的话,能辨别到几呢?实验表明,人也只能辨别到4或5。由此可以推断,在数学方面,发明了计数之后,人类才与动物产生了本质的差异。有了“多少”这一概念,人类才能理解“有序”、“后继数”等概念。从l开始,借助“后继数”,便形成了自然数系;通过自然数的四则运算,形成了有理数系;通过有理数的代数运算,最终形成了实数系。所以,“多少”的概念,以及由其自然产生而不是通过运算产生的自然数,才是数学最本质的概念,也是小学数学的根基。因此,培养小学生的“数感”是低学段教学的重点。 其实学生入学前就已经知道了不少数,但那只是他们凭生活经验认识的数,对数他们只是有一种非常“肤浅”的表层认识,我们的任务就是让这些成人看起来非常抽象的数,在孩子的脑子中逐渐丰富起来,富有“数的内涵”。一年级上册第五单元学习11~20各数的认识,本节课的教学重点是,让学生通过动手操作初步认识和数位“个位”、“十位” 和 计数单位“一”、“十”;理解同一数字在不同位置表示不同的数值。一上课我通过猜数游戏引出“11”这个数,然后要求学生把11根小棒摆在桌面上,让别人一眼就能看出是11根。当学生把11根分成10根和1根两部分后,接着让他们把10根捆在一起。这时告诉大家,和同学们一样,数也有自己的位置,并出示数位筒,认识个位和十位。1根小棒表示1个一应放在个位筒里,1捆小棒表示1个十应放在十位筒里。另外,学生通过1个十和10个一的相互转化过程,体会 “数位”“计数单位”概念的实际意义,建立“数位”和“计数单位”的概念。同时,“数位筒”的教学又在不知不觉中对后面“份”的概念的教学起到了非常微妙的作用,从份的概念来分析,把这“10”根小棒捆成1捆,就是把10根小棒看成1份。学完后我问学生当你看到20你想到了什么?刘钰杰说:“我穿20号的鞋子。”刘翔宇说;“20十位上是2,个位上是0。”杜雨萌说:“我有20支新铅笔。”丁中岚说:“20比11大多了。”如果我们不给孩子说的自由,大概就没机会知道孩子心中的数有如此丰富的内涵了。 (二)经历符号化过程,培养符号意识。 英国著名数学家罗素说过:“什么是数学?数学就是符号加逻辑。”符号意识,主要是指能够理解并且运用符号表示数、数量关系和变化规律;知道使用符号可以进行一般性的运算和推理。 学生在生活中能接触到很多像停车标志、奥运五环标志等用符号表示的情境,所以有一定的符号经验。上学期学习“统计我们的鞋码”时,我就利用学生已有的符号经验,鼓励他们用自己喜欢的方式进行统计,有的学生写数,有的画“√”,还有的用“○、△”等图形表示。记得王老师在教学“用数对确定位置”时,先通过呈现学生熟悉的教室里的座位这一具体场景,激活学生头脑中已有的描述物体位置的经验;通过交流,学生产生用一致的方式来表示位置的需求。然后把具体的场景图逐步抽象成圆圈图、网络图这种平面图,并让经历用数对表示位置的过程。这样学生就经历了“具体事物——个性化地符号表示——学会数学化表示”的学习过程,体会到引入符号的必要性以及数学符号的简洁与实用,培养了学生的符号意识,发展空间观念。 当然数学符号的产生和发展过程并不是一帆风顺的,如,阿拉伯数字的诞生和使用就是一个漫长的过程,我们可以结合数的认识的教学向学生介绍数字诞生的历史,让学生了解数字符号的发展史,感受数学文化的无穷魅力。

数学学科核心素养:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析。数学素养就是指学生在学习了一定的知识、掌握了充分的方法和解决问题的能力,并且能够加以熟练的运用,在实际生活中如果遇到了需要解决的问题,学生能够以数学的角度来思考转化问题,然后通过数学方法分析解决问题,培养这种积极处理问题的习惯和品质。数学素养的定位始终由数学在成人社会中的表现所决定,包括我国数学素养中“适应个人终身发展”的提法,其唯一的指向是公民,是成人。所以,学生发展的数学核心素养,不是在当年学生学业考试成绩中反映,而是在他们未来的成人生活和职业中体现为了学生的可持续发展,使其适应瞬息万变的未来生活,需要提升学生的核心素养。

一、正确认识和理解数学核心素养21世纪,我国确定了“立德树人”“以人为本”的教育改革指导思想,强调以课程为载体落实指导思想,进而以高中课程标准修订为突破,探索、积累经验,逐步推广。“以素养立意课程体系”主要是将培养、提升学生的核心素养(通识)、学科核心素养作为课程基本目标,根据每一个学科的特点,把三维目标通过每一个学科的核心素养加以落实,把课程总目标与学科教育有机结合。我国数学教育工作者一直在思考:数学教育应留给学生什么?数学核心素养是具有数学基本特征的适应个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力与思维品质。不严格地说,数学核心素养不仅包含外显能力,还包含内在思维品质。数学课标修订组提出了六个核心素养:数学抽象、数学推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析,它是五大基本能力的延续和深化。数学核心素养是数学课程目标的重要的基本组成部分,每个数学核心素养通过“情境与问题”“知识与技能”“思维与表达”“交流与反思”四个方面表现出来,这四个方面也是描述核心素养水平的四个维度。每一个数学核心素养有自身的独立性,在学习数学的过程中,在发现与提出、分析与解决数学问题和实际问题中,各自在不同的环节发挥不同的作用,但我们更需要强调整体性,六个核心素养是一个有机联系的整体,它们不是两两“不交”的独立素养,而是相互“交着”相互“渗透”的,在直观想象中,蕴含着抽象、推理、模型;在抽象概括中,也离不开直观、推理、模型;在数学建模的过程中,更需要直观、推理、模型交互发挥作用……数学核心素养不是独立于知识、技能、思想、经验之外的“神秘”概念,综合体现出对数学知识的理解、对数学技能方法的掌握、对数学思想的感悟及对数学活动经验的积累。二、基于数学核心素养的数学课程体系基于数学核心素养的数学课程要突出三件事,一是符合数学规律并结构清晰;二是突出数学本质;三是便于转化,转化为数学核心素养。体现选择性的高中数学课程结构不同的学生拥有不同的特长,会选择不同的发展方向,需要有不同水平的数学核心素养,而数学课程标准为不同发展方向的学生设计了不同的课程。必修课程为学生发展提供共同基础,是高中毕业考试的内容要求。选修I课程是供学生选择的课程,必修课程和选修I课程是高考的内容要求。选修Ⅱ课程分为ABCDE五类。这些课程为学生确定发展方向提供引导,为学生展示数学才能提供平台,为学生发展数学兴趣提供选择,为大学自主招生提供参考。学生可以根据自己的志向和大学专业的要求选择学习其中的某些课程。A课程是部分理工类(数学、物理、计算机、精密仪器等)学生可以选择的课程。B课程是经济、社会(数理经济等)和部分理工类(化学、生物、机械等)学生可以选择的课程。C课程是人文类(历史、语言等)学生可以选择的课程。D课程是体育、音乐、美术(艺术)类学生等可以选择的课程。E课程(校本课程)是学校自主开设,供学生自主选择的课程,特别包括大学先修课程(CAP)。体现数学核心素养发展的高中数学内容结构数学有丰富的研究领域、问题和方法,形成了很多特点鲜明、作用不同的数学分支,但数学又是一个有机整体,拥有清晰的结构,从学习的角度来说,更是如此。只有这样,才能更好地提升、发展学生的数学核心素养。根据高中学习特点和需要,高中数学内容将突出三条贯穿始终的内容主线:函数及应用、几何与代数、统计与概率。数学建模与数学探究是另一条贯穿始终的主线。另外,还应将数学文化渗透在高中课程内容中。抓住这些贯穿始终的主线,才能反复感受到抽象、推理(运算)、模型、直观所起的作用,有效地促进学生数学核心素养的提升和发展。体现数学本质的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用在整体认识高中数学内容结构和主线的基础上,需要进一步深入思考支撑主线的关键问题和主要概念、定理、模型、思想方法、应用等。以函数主线为例,首先,抓住以下关键问题:整体、全面认识函数概念;深入理解函数性质——整体性质与局部性质;掌握一批基本函数类;把握函数应用;感悟研究函数思想方法;深入理解主要概念、定理、模型、思想方法、应用等,步步深入,逐步提升数学核心素养。三、基于数学核心素养的数学教学教什么,如何教?这是教师教学的永恒课题。基于数学核心素养的教师数学教学,首先要更新观念。培养并提升核心素养,不能依赖模仿、记忆,更需要理解、感悟,需要主动、自觉,将“学生为本”的理念与教学实际有机结合。整体把握数学课程基于数学核心素养的数学教学,整体理解数学课程是基础。高中数学课程是一个有机整体,要整体理解数学课程性质与理念,整体掌握数学课程目标,特别需要整体感悟数学核心素养,整体认识数学课程内容结构—主线—主题—关键概念、定理、模型、思想方法、应用,整体设计与实施教学。在这一过程中,学生会不断感悟、理解抽象、推理、运算、直观的作用,得到新的数学模型,改进思维品质,扩大应用范围,提升关键能力,改善思维品质。主题(单元)教学基于数学核心素养的数学教学,要求教师能从一节一节的教学中跳出来,以“主题(单元)”作为进行教学的基本教学思考对象。可以以“章”作为单元,如将“三角函数”作为教学设计单元;也可以以数学中的重要主题为教学设计单元,如“距离”或“几何度量关系:距离、角度”等;也可以以数学中通性通法为单元,如“模型与待定系数”等。这是深度学习的核心,也是深度学习的抓手,也是整体把握数学课程的抓手,可突出本质——数学核心素养,有利于教学方式多样化,把“教”与“学”结合起来,促进学生自主学习;有助于提高数学教师专业水平(数学、教育教学理论、实践),这是数学骨干教师的基本功,不是教教材,而是创造性地使用教材教数学。

数学核心素养之数学建模

数学核心素养包含数学抽象、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。数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。第一,数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵、学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。第二,研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容,又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。第三,青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。大赛竞赛项目分为数学、物理学、化学、微生物学等13个研究领域,具有科学性、先进性、实用性的特点。在活动中培养和提高相关的数学学科素养,可以起到单纯的学科教学难以起到的作用。第四,通用技术课程也是数学学科素养培养的有效途径。通用技术课程立足实践,注重创造,高度综合,融科学与人文于一体,课程学习与实践中,必然涉及相关的数学核心素养,与其它素养相辅相成,使学生的身心素质得到全面健康的发展。

前几篇评论的都是抄袭原文,无聊至极

数学学科核心素养:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析。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。在数据分析核心素养的形成过程中,学生能够提升数据处理的能力,增强基于数据表达现实问题的意识,养成通过数据思考问题的习惯,积累依托数据探索事物本质、关联和规律的活动经验。

各学科核心素养的内容和要求既相互区别又相互联系,不能截然分开。就数学学科而言,研究表明,数学核心素养包含数学抽象、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。数学学科核心素养的培养,要通过学科教学和综合实践活动课程来具体实施。第一,数学学科教学活动是数学学科素养培养的主要途径。数学核心素养的六个方面在小学、初中、高中、本专科、研究生教育等五个阶段的内涵、学科价值和教育价值、表现等方面的要求各不相同,要仔细推敲,准确把握,切实贯穿到学科教学活动中去。第二,研究性学习综合实践活动课程是数学学科素养培养的重要途径。由于研究性学习属于综合课程,所以必然包含数学学科的相关知识内容,又由于其实践活动课程的特点,对数学建模、数学抽象、数学推理等方面都有较高的要求。第三,青少年科技创新活动是数学学科素养培养的很好途径。全国青少年科技创新大赛是一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。大赛竞赛项目分为数学、物理学、化学、微生物学等13个研究领域,具有科学性、先进性、实用性的特点。在活动中培养和提高相关的数学学科素养,可以起到单纯的学科教学难以起到的作用。第四,通用技术课程也是数学学科素养培养的有效途径。通用技术课程立足实践,注重创造,高度综合,融科学与人文于一体,课程学习与实践中,必然涉及相关的数学核心素养,与其它素养相辅相成,使学生的身心素质得到全面健康的发展。

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