基于核心素养的高中数学作业设计与评价
谢家鹏
聊城市茌平区第一中学 252100
一、引言
数学核心素养包含数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析,是学生在数学学习过程中形成的关键能力与必备品格。随着教育改革的深入,如何将核心素养融入高中数学教学各环节成为重要课题,而作业作为教学的延伸,其设计与评价对核心素养的培养有着直接影响,研究基于核心素养的高中数学作业设计与评价具有重要的现实意义。
二、目前教学存在的问题
当前高中数学作业设计与评价存在诸多与核心素养培养不契合之处。作业内容多以知识点巩固为主,形式单一,多为计算题、证明题等,缺乏对学生逻辑推理、数学建模等素养的考量。评价方式侧重结果对错,忽视学生解题过程中的思维活动,难以反映学生在数学抽象、直观想象等方面的表现。同时,作业设计与教学目标、核心素养培养目标脱节,无法有效引导学生在完成作业的过程中提升综合素养,不利于学生全面发展。
三、实施策略
为改变当前作业设计与评价的现状,需以数学核心素养为导向,从作业设计、评价体系构建、实施路径等方面入手,形成一套科学、系统的策略,让作业真正成为培养学生核心素养的有效载体。
(一)设计多层次作业任务,覆盖核心素养各维度
在作业设计时,需结合教学内容,从数学核心素养的六个维度出发,设计多层次的作业任务。具体而言,可先深入分析教学单元所涉及的核心素养要素,梳理每个知识点与核心素养的对应关系,构建清晰的素养培养框架。再针对每个要素设计相应的作业内容,以循序渐进的方式推动学生素养发展。
以函数单元教学为例,在作业设计中采用 " 基础巩固 - 能力提升 - 实践创新 " 的三层架构:在基础层作业中,设置梯度化的计算任务,从简单的一次函数求值到复合函数运算,不仅要求学生完成计算,还需用思维导图记录运算步骤,强化对数学运算法则的系统性理解;提高层作业则引入动态数学软件 GeoGebra,要求学生通过调整函数参数观察图像变化,以小组合作形式制作动态演示视频,在可视化探究中深化直观想象素养;拓展层作业则对接真实生活场景,例如模拟直播带货的销售数据,引导学生建立分段函数模型,运用 Excel 进行数据清洗与回归分析,并撰写包含误差分析的预测报告,在跨学科实践中深度融合数学建模、数据分析与逻辑推理素养。
通过这样由浅入深、螺旋上升的多层次设计,既满足新课标对分层教学的要求,又能让不同认知水平的学生在完成作业的过程中,各有侧重地提升核心素养。同时,每个维度的素养培养都嵌入具体的认知活动,确保数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析六大核心素养在作业实践中得到系统发展。
(二)创新作业呈现形式,激发学生素养发展动力
打破传统作业以书面习题为主的单一形式,创新作业呈现形式,增强作业的趣味性和实践性,激发学生参与的积极性,进而推动其核心素养的发展。在 “双减” 政策和新课改背景下,多样化作业设计成为培养学生数学核心素养的重要抓手。
可设计探究性作业,以问题链驱动深度学习。例如,在探究“不规则图形面积的测量方法” 时,教师可设置三级任务:初级任务要求学生利用割补法将不规则图形转化为规则图形,运用数学抽象素养提炼几何特征;中级任务引导学生通过建立坐标系,借助微积分思想估算面积,训练逻辑推理与数学运算能力;高级任务鼓励学生对比不同测量方法的误差,撰写探究报告,培养数据分析与数学建模素养。通过层层递进的探究过程,学生不仅掌握知识,更能体会数学研究的思维路径。
实践性作业则需紧密结合生活场景,构建真实问题解决情境。以 “设计家庭每月开支预算方案” 为例,学生需经历完整的数学建模流程:首先通过问卷调查、访谈等方式收集家庭日常开支数据,运用抽样调查的统计方法进行数据筛选;其次利用 Excel 或统计图表对数据进行分类汇总,分析各项开支占比;最后结合家庭收入情况,建立线性规划模型优化支出结构。在此过程中,学生将数学运算、数据分析等素养转化为解决实际问题的能力,同时培养理财意识与责任担当。
合作性作业注重团队协作与思维碰撞,可采用项目式学习模式。例如,以 “制作数学知识思维导图并进行讲解” 为任务,教师可将学生分为 3 - 5 人小组,明确分工(资料收集、框架设计、视觉美化、成果汇报)。在制作过程中,学生需梳理知识脉络,运用逻辑推理构建知识网络;汇报环节则要求成员运用数学语言准确表达,同时通过同伴互评完善思维体系。
(三)构建过程性评价体系,全面反映素养发展状况
改变以往只关注作业结果的评价方式,构建过程性评价体系,注重对学生完成作业全过程的观察与分析,全面反映学生核心素养的发展状况。在评价时,不仅要关注学生作业的最终答案,更要记录学生在解题过程中的思路、方法、遇到的困难及解决方式。可建立评价档案,收录学生的作业草稿、探究过程记录、小组讨论发言等材料,通过这些材料分析学生在数学抽象、逻辑推理等方面的表现。例如,在评价数学建模作业时,重点关注学生如何从实际问题中抽象出数学模型,建模过程中是否进行了合理的逻辑推理,而非仅看模型的正确性。同时,引入学生自评和互评,让学生在评价他人和自我反思中,加深对核心素养的理解,促进自身素养的提升。
(四)建立作业与教学的联动机制,保障素养培养连贯性
确保作业设计与课堂教学紧密相连,建立作业与教学的联动机制,使作业成为课堂教学的有效延伸,保障核心素养培养的连贯性。在备课时,将核心素养培养目标融入教学目标和作业设计目标中,使教学内容、教学活动与作业任务相互呼应。课堂教学中,引导学生掌握相关的数学思想和方法,为完成作业奠定基础;作业设计则基于课堂教学内容,进一步深化和拓展学生对知识的理解与应用,强化核心素养的培养。例如,课堂上学习了统计中的抽样方法后,作业可设计为让学生运用所学方法对学校学生的兴趣爱好进行抽样调查,使课堂所学在作业中得到应用,形成教学与作业的良性互动,促进核心素养的持续发展。
四、结语
基于核心素养的高中数学作业设计与评价,是落实教育改革要求、促进学生全面发展的重要举措。通过科学设计作业、构建合理评价体系、建立联动与动态调整机制,能让作业真正发挥培养学生数学核心素养的作用。这不仅有助于学生提升数学能力,更能为其未来适应社会、终身学习奠定坚实基础,推动高中数学教学迈向更高质量的发展阶段。
参考文献
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