核心素养导向下的数学问题解决能力培养策略探究

摘要：随着教育改革深化，核心素养成为教育热点。在数学教学中，培养问题解决能力对提升数学素养及实现核心素养目标至关重要。本文探讨核心素养导向下的数学问题解决能力培养策略，旨在为教育实践提供指导，帮助学生更好地掌握数学知识，发展逻辑思维、创新思维及实践能力，推动学生全面发展，适应未来社会需求。

关键词

核心素养；数学问题解决能力；培养策略；教育改革

一、引言

核心素养是学生终身发展和社会适应的必备品格与能力，在数学教育中，问题解决能力是核心素养的关键部分，对培养学生的逻辑思维、创新思维及实践能力至关重要。它要求学生能灵活运用数学知识，通过分析、推理解决复杂问题。当前，数学教育面临的重要任务是如何有效培养学生的这一能力，以适应快速发展的社会需求。这要求教师创新教学方法，结合生活实际，设计挑战性问题，引导学生在实践中学习，从而全面提升其问题解决能力，为未来的学习和工作奠定坚实基础。

二、数学问题解决能力的内涵与构成

2.1 数学问题解决能力的内涵

数学问题解决能力是学生运用数学知识、方法和策略，通过分析、推理和计算等复杂思维过程，有效解决数学难题的综合能力。它不仅涵盖了对数学基本概念、原理和公式的熟练掌握，更强调了学生逻辑思维、创新思维及实践能力的全面发展。良好的数学问题解决能力要求学生能够灵活运用所学知识，面对问题时能够迅速识别关键信息，构建合理的数学模型，进行逻辑推理，提出并验证解决方案。这一过程不仅锻炼了学生的数学素养，还促进了其批判性思维、创新能力和解决实际问题的能力提升。

2.2 数学问题解决能力的构成

数学问题解决能力是一个多维度、综合性的能力体系，其核心构成可概括为四大要素。第一，知识要素是基础，涉及扎实的数学基础知识、熟练的基本技能以及深刻的数学思想方法，这些是解决问题的必备工具。第二，方法要素强调策略性，包括掌握并灵活运用分类讨论、归纳猜想、构造法等数学问题解决的基本方法和策略，这些策略能够有效指导解题过程。第三，能力要素是关键，涵盖观察、分析、推理、计算等多种数学能力，这些能力直接决定了学生处理问题的效率和准确性。第四，情感要素不容忽视，积极的数学学习兴趣、坚定的信心和坚韧的毅力能够激发学生的学习动力，帮助他们在面对难题时保持冷静和耐心，从而更好地解决问题。这四大要素相互关联、相互促进，共同构成了数学问题解决能力的核心框架。

三、核心素养导向下的数学问题解决能力培养策略

3.1 明确教学目标，注重核心素养培养

在数学教学过程中，教师需清晰界定教学目标，将培养学生的核心素养置于首位。这要求教师超越传统知识传授的局限，转向对学生综合能力发展的全面关注。具体而言，教师不仅要确保学生扎实掌握数学知识，更要重视其逻辑思维、创新思维及实践能力的培养与提升。为实现这一目标，教师应精心设计教学内容，引入具有挑战性和开放性的数学问题。这类问题能够激发学生的好奇心和探索欲，促使他们主动思考、积极探究，被动接受而非知识。在这样的学习过程中，学生需要运用所学知识进行分析、推理和创造，从而有效锻炼其问题解决能力，教师还应鼓励学生勇于尝试、不怕失败，通过不断的实践探索，逐步提升其解决问题的效率和准确性。总之，明确教学目标、注重核心素养培养，并通过设计挑战性、开放性的数学问题引导学生主动学习，是提升数学教学质量和培养学生问题解决能力的有效途径。

3.2 优化教学方法，激发学生兴趣

优化教学方法对培养学生问题解决能力至关重要，教师应灵活运用多样化的教学策略，如情境教学、探究式教学及合作学习等，旨在激发学生的学习兴趣与主动性。通过构建贴近学生生活的教学情境，不仅能够增强学习的现实意义，还能有效引导学生主动发现并提出问题，进而鼓励他们尝试解决这些问题。这一过程不仅锻炼了学生的逻辑思维、创新思维，还促进了其实践能力的提升。多样化的教学方法不仅丰富了课堂形式，更在潜移默化中培养了学生的问题解决能力，为其终身学习与发展奠定了坚实基础。

3.3 加强思维训练，提升逻辑思维水平

逻辑思维作为数学问题解决能力的核心支柱，对于培养学生的数学素养至关重要。为了提升学生的逻辑思维水平，教师应精心策划具有逻辑性的问题，通过这些问题引导学生进行深入的分析、推理和判断。这种训练不仅能够帮助学生更好地理解和应用数学知识，还能有效锻炼他们的逻辑思维和问题解决能力。在逻辑思维训练的过程中，教师还应积极鼓励学生进行批判性思考，培养他们勇于质疑和挑战权威的精神。这种批判性思维不仅有助于学生形成独立思考的习惯，还能激发他们的创新思维，促进他们从不同角度审视问题，提出新颖独特的见解和解决方案。通过加强逻辑思维训练和批判性思考的培养，教师不仅能够提升学生的数学问题解决能力，还能为他们的全面发展奠定坚实基础。这样的教育方式不仅符合当前教育改革的需求，也为学生未来的学术研究和职业生涯提供了有力的支持。

3.4 注重实践应用，培养实践能力

数学作为一门高度应用性的学科，其教学不应仅仅局限于理论知识的传授，而应更加注重与现实生活的紧密结合。教师应积极引导学生将所学的数学知识应用于解决实际问题，通过实践活动和竞赛等形式，让学生在实践中感受数学的魅力和实用价值，进而培养他们的实践能力和创新意识。组织数学实践活动是连接数学理论与现实生活的重要桥梁。教师可以设计一系列与日常生活、社会热点相关的数学实践活动，如购物找零、建筑设计中的几何应用等，让学生在问题解决中感受数学的广泛应用，不仅能提升数学应用能力，还能激发学习兴趣与动力。举办数学竞赛同样是培养实践能力和创新意识的有效方式。通过参加数学竞赛，学生能够在紧张激烈的氛围中锻炼自己的数学思维，挑战自己的数学极限，竞赛过程中的团队合作和策略规划也能有效提升学生的协作能力和创新思维。综上所述，将数学知识与现实生活相结合，通过实践活动和竞赛等形式培养学生的实践能力和创新意识，是数学教学的重要方向。这样的教学方式不仅能够提升学生的数学素养，还能为他们的全面发展奠定坚实基础。

四、结束语

核心素养导向下的数学问题解决能力培养是一项系统工程，要求教师不断探索和创新教学策略。通过明确教学目标、优化教学方法、强化思维训练及实践应用，可以有效提升学生的数学问题解决能力，为培养其核心素养打下坚实基础。这些努力旨在促进学生全面发展，不仅限于数学知识本身，更包括逻辑思维、创新思维及实践能力等多方面素养的提升。展望未来，教育改革的深化将推动数学教育与核心素养的深度融合，为学生的长远发展贡献更多力量，助力他们成为具备综合素养的新时代人才。

参考文献

[1] 张华. 核心素养与我国基础教育课程改革的关系研究[J]. 华东师范大学学报（教育科学版）， 2019， 34（2）： 29-37.

[2] 李艺， 钟柏昌. 论核心素养[J]. 教育研究， 2020， 36（9）： 17-23.

[3] 辛涛， 姜宇， 刘霞. 我国义务教育阶段学生核心素养模型的构建[J]. 北京师范大学学报（社会科学版）， 2023， （1）： 5-11.