周清
湖北省宜都市一中 443300
【内容摘要】学生发展核心素养主要指学生应具备的，能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，培育学生发展核心素养是落实立德树人根本任务的一项重要举措。我国发布中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与3个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等六大素养，具体细化为国家认同等18个基本要点，各素养之间相互联系、互相补充、相互促进，在不同情境中整体发挥作用。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。本文以高中数学人教A版必修2《直线与平面垂直的判定》课堂教学为例就如何利用课堂阵地培养学生的核心素养和如何进行基于“核心素养”培育的高中数学课堂教学进行了思考与探讨。
【关键词】核心素养、探究性学习、自主学习、合作研究、科学精神
【引言】
对“核心的素养”的培育关键在课堂，传统教学对数学核心素养的培养是比较全面的，但是培养的层级太低，学生大多数是在进行模仿和解题技能训练，对学生的可持续发展和创新应用重视不够。高中数学课堂教学要通过改变学生的学习方式来促进核心素养的培育。在建构主义理论指导下探究性学习是区别于直接接受性学习的学习形式，它是指学生在好奇心的驱使下，以问题为导向，有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。随着信息技术与学科整合的深入推进，数学教师要积极运用各种教具和软件来指导学生探究。这里以高中数学人教A版必修2《直线与平面垂直的判定》的教学为例谈谈基于“核心素养”培育的高中数学课堂教学。
一、探究性学习课堂特点
1、探究性学习的核心是“问题的提出”。教师深入研究教材提出易激发起学生兴趣的问题，让他们通过研究、探索不断产生新的问题，已解决的问题又成为新问题的起点，从而引发在更深层次的研究、发现、解决问题，最终达到数学问题的彻底解决。
2、探究性学习使学生成为真正的主人，教师是学生学习的促进者、指导者和合作者。学生通过自主学习、合作探究等方式不仅培育了数学运算、逻辑推理等数学核心素养。而且在不断进行猜想、论证并得出结论，从而学会了科学研究的方法、培育了科学精神。
3、学生进行探究性学习使问题的开放性增强，这样有效的拓展了学生学习的空间，培养了学生研究的兴起、解决问题的欲望及发现问题和解决问题的能力，从而培育了学生的创新能力和素养。进行探究性学习有两个显著的特征：其一是“活”：表现为学生的学习积极性、主动性和学习活动的生动性有明显的增强，学生往往回迸发出智慧的火花。其二是“动”：表现为让学生真正的动手操作、观察、研究、思考，从而一改数学“枯燥无味”的形象。
二、探究性学习课堂环节
探究性学习课堂要遵循“问题——研究——交流——反思”的认知规律。探究性学习课堂环境主要有教师引导、学生自主学习、小组合作研究等环节。
1、教师引导环节
建构主义理论强调学生的主体地位和教师的主导作用。在教师主导下学生为主体的课堂才是高效课堂。教师引导环节就是教师教师进行课程开发的具体体现，教师根据学习内容精心设计情景的出现和问题的发现方式，努力使学生的学习情景进入“最近发展区”。特别是对难度较大、有挑战性、探索性的知识教师更要充分挖掘教材和背景，通过精心设计、恰当引导使学生从中发现问题、提出问题、解决问题。教师引导环节是激发学生的兴趣、培育学生核心素养的重要环节，此环节教师要使出浑身解数，尽可能使用各种辅助教具特别是信息技术资源。
2、学生自主学习环节
学生自主学习环节就是学生在教师的指导下自主提出问题、探求问题、设计解决方案、证明（验证）方案、总结一般规律的环节。这一环节是学生培养数学核心素养的关键环节，学生通过自主研究、解决数学问题领会了数学概念、掌握了公式、定理，学会了数学技巧，学生的数学运算、数学抽象、逻辑推理等素养都得到了很好的培育。
本环节体现了学生参与发现过程的主体地位，注重了数学知识的“再发现”，增强了学习数学的热情。学生通过自主探究活动，掌握了探究问题的一般方法，学生探求数学问题的意识、提高学生的探求数学问题的能力得到了增强，为以后的创新发展带来了更多可能。
3、小组合作研究环节
建构主义学习观认为，学习者总是以自己的方式建构对事物的理解，从而不同的人看到的是事物的不同侧面，不存在完全相同的标准的理解。课堂教学还要增进学生之间、师生之间的合作交流，达到取长补短、集思广益的效果。学生通过合作交流可以对数学问题的理解更加丰富、全面。因此，倡导学生合作学习与交流互动已经成为当今世界范围内广泛推广的课堂教学组织模式。学生在小组合作学习环节中通过学生交流、互助、整理、总结不仅使他们进行自我反思、深化、调整认知结构，还往往会伴随新的数学问题的产生、拓展，更重要的是学生通过与他人合作、交流培育了责任意思等核心素养。
三、探究学习课堂例谈
1、教师引导环节（观察交流，揭示课题）
用课件展示让学生直观感受生活中直线和平面垂直的例子。如每周一升五星红旗时，笔直的旗杆竖立在地面；同学们笔直的身子好站立在操场上；教室讲台的侧棱与地板面；黑板两条竖直的边缘线与天花板；把教科书竖立在桌面上，书脊与桌面等都给学生以直线与平面的垂直的直观形象。
问题1：我们可以对这些实例进行抽象，即把地面、地板面、天花板、操场、桌面抽象为平面，旗杆、我们的身子、讲台的侧棱、黑板的边缘、书脊线抽象成直线，使我们得到直线与平面垂直的初步印象，由此可见生活中直线和平面垂直的例子随处可见，数学上怎样定义直线和平面垂直呢？
问题2：当直线与平面不垂直时，我们很容易在平面内找到一条直线与该直线不垂直；当直线与面垂直时，在面内还能找到一条直线与该直线不垂直吗？从而引出线面垂直的意义。
学生通过小组合作讨论给出直线与平面垂直的定义，教师再做适当的点评和指导。
本环节体现了以教师主导、学生为主体的课堂教学方式，教师是学生学习的指导者，学习自主学习、小组讨论环节一直贯穿于课堂始终。
2、学生自主学习环节（实验探究，揭示定理）
探究实验1：学生准备一三角形纸片过三角形的一个顶点 翻折纸片，将翻折后的纸片竖起放置在桌面上，如何翻折才能使折痕所在直线与桌面所在平面垂直？
探究实验2：如何判断铅笔表示的直线和镜子表示的平面垂直？
探究实验3：将翻折和的三角形放到镜子上面，观察直线与平面垂直的情况。
同学们通过实验探究后根据自己的理解提出直线与平面垂直的判定定理。
学生在实验、探究、质疑、总结过程中培育了科学精神、学会了科学研究的方法，在探究过程中数学抽象、逻辑思维、数学运算、直观想象等数学素养都得到了很好的培育。
3.3、小组合作研究环节（深入理解，认识升华）
学生可能会出现的结论可能会有一下几种情况：
⑴如果一条直线与平面内的一条直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直；
⑵如果一条直线与平面内的两条直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直；
⑶如果一条直线与平面内的无数条直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直；
⑷如果一条直线与平面内的所有条直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直；
⑸如果一条直线与平面内的两条相交直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直；
⑹如果一条直线与平面内的两条平行直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直。
让学生分组讨论、思辨、验证上述结论的正确性， 然后各小组选一个代表在全班交流，从而得出：如果一条直线与平面内的两条相交直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直。然后要求其他小组学生来检查实验结论是否还有不足，从而得到准确的定理。直线和平面垂直的判定定理：如果一条直线与平面内的两条相交直线垂直，那么这条直线和这个平面互相垂直。 其数学符号语言：如果，，，，，那么：。
学生在合作讨论中不仅使学生对问题的认识更加清晰、深刻，培育了学生社会参与方面的核心素养，也培育了批判质疑、理性思维、创新实践方面的核心素养。
参考文献：
?1.??教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见??．中华人民共和国教育部[引用日期2017-01-09]
?2.??中国学生发展核心素养研究课题组负责人答记者问??．中国教育新闻网[引用日期2017-01-09]
?3.??《中国学生发展核心素养》发布??．人民网[引用日期2017-01-04]
?4.??中国学生发展核心素养研究成果正式发布??．中国教育新闻网[引用日期2017-01-09]
?5.??定了！《中国学生发展核心素养》总体框架正式发布??．搜狐[引用日期2017-01-04]