更新时间:2026-09-04

我教高中数学十几年,见过太多学生陷入同一个怪圈:题库刷了一本又一本,错题本整理了一摞又一摞,模考成绩却总卡在100分上下死活上不去,稍微变型的题就没思路,连题都读不懂。不少家长和学生把问题归到“没天赋”“没找对题型”上,其实跑偏了。
教育部2017年发布的《普通高中数学课程标准》里明明白白提了六大核心素养,这恰恰是高中数学学习的根,也是很多学生忽略的、决定成绩上限的关键。
这六大素养是数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析,它们不是纸上谈兵的理论,是贯穿在每一道题、每一次学习里的底层能力,搞懂了这六样,高中数学的学习效率至少能提一倍,刷题也不会再是无用功。
数学抽象是很多学生觉得“最玄”的一项素养,说白了就是能从一堆乱七八糟的具体信息里,揪出最核心的数学关系,不用别人提醒就知道该用什么公式、什么模型。
我带高三的时候,有一道模拟考的应用题,题干说某农户种特色辣椒,第一年产量是800斤,之后每年产量增长15%,问到第6年的总产量是多少。
不少学生拿着题发了半天呆,翻笔记本找“产量”“增长”相关的公式,找了半天没找着,其实这道题的本质就是指数函数的累计求和问题,把辣椒、农户这些具体场景去掉,核心是“初始值固定,年增长率固定,求n年的累计总量”,对应的模型就是等比数列求和公式\( S_n=a_1\frac{1-q^n}{1-q} \),其中\( a_1 \)是初始产量,q是增长比率,这道题里q就是1.15,代入算两步就出结果了。
平时练数学抽象能力,不用刻意找难题,每次做题的时候多问自己一句:“这道题里的具体信息都是干嘛的?去掉之后核心的数学关系是什么?”比如课本里从物体的运动轨迹抽象出抛物线方程,从人口增长规律抽象出指数函数,都是数学抽象的过程,练多了你会发现,读题的速度快了很多,再也不会被一堆乱七八糟的场景绕晕。

如果说数学抽象是找对方向,逻辑推理就是沿着方向一步步走下去的能力,它是数学学习最核心的脉络,不管是代数还是几何,本质都是在练逻辑推理。
我给学生讲立体几何的时候,总强调“步步有据”,证明线面垂直,就得先找线线垂直,对应线面垂直的判定定理,不能凭空跳步;解数列题的时候,从已知的\( a_n \)和\( S_n \)的关系推导通项,就得按照n=1单独算、n≥2用\( a_n=S_n-S_{n-1} \)的步骤来,跳一步都可能错。
不少学生做逻辑推理题的时候,要么是想到哪写到哪,没有章法,要么是半路卡住不知道下一步该干啥,其实就是没把逻辑链条捋顺。
平时练逻辑推理,不用追求刷难题,做一道题就把推理链条写完整,比如解一道代数题,每一步的依据都标清楚:“因为\( f(x) \)是奇函数(已知),所以\( f(-x)=-f(x) \)(奇函数定义)”,刚开始写可能会慢,练两周之后,遇到复杂的综合题也能顺着逻辑一步步推出来,根本不用死记硬背题型。
很多学生觉得数学建模是竞赛生才需要练的内容,和高考没关系,其实大错特错,现在新高考的应用题,本质上都是建模题,考的就是你能不能把现实问题转化成数学问题的能力。
去年我带的学生参加市里的青少年科技创新大赛,有个小组选了“校园垃圾分类流程优化”的题目,他们先统计了学校三个年级每天的垃圾产生量、垃圾站的分拣时长、不同班级的垃圾产出规律,然后建立了排队论模型,最后给学校提了“分年级错峰扔垃圾、增加可回收垃圾桶投放点”的建议,最后拿了三等奖。
这个过程中,他们就是把现实里的垃圾分类问题,转化成数学里的优化模型,算出最优的方案,这就是完整的数学建模过程。
其实平时生活里到处都是建模的场景:运动会前算买水和奖牌的最优预算,是线性规划模型;统计班级同学的月考成绩做趋势分析,是回归分析模型;甚至你算每天上学走哪条路最省时间,都是最朴素的建模思维。
练建模不用刻意找高深的题目,每次遇到实际问题,多想想“能不能用数学工具算一下”,练多了再碰到高考里的应用题,根本不会发懵。

直观想象能力,说白了就是“看到图形能想到数字关系,看到数字能想到对应图形”。我带学生做解析几何的时候,总有一部分学生对着题里的圆锥曲线图半天看不出焦点、准线的位置,算半天结果和图像完全对不上,就是直观想象能力没跟上。
练直观想象没有别的窍门,就是“能画图就画图”:遇到函数题先画个草图,标清楚增减性、极值点、交点位置;遇到立体几何题先画个直观图,把线面关系标清楚,不用画得特别精准,先把大致的逻辑关系理清楚。
去年新高考的立体几何题,让求异面直线的夹角,不少学生建系建了半天算错,要是一开始先画个示意图,大概猜一下夹角是锐角还是钝角,算出来的结果和直觉对不上,马上就能发现错误,省很多时间。
不少学生觉得数学运算就是“算得快”,其实大错特错,运算的核心是“准”,其次才是“快”。我见过不少学生导数题算到一半,求导公式记混了,或者因式分解分解错了,整道题6分全丢,太可惜。
平时练运算的时候,不要一上来就追求速度,先求准:求导的时候复合函数求导的链式法则,每次求导都把内层函数、外层函数标清楚,不要跳步;解方程的时候不要拿到题就用求根公式,先看看能不能因式分解、能不能换元,选最简便的方法。练准了之后自然就能快起来,到考场上根本不用怕运算卡壳。

现在是大数据时代,数据分析能力早就不是数学课的专属技能,是每个人都需要具备的底层能力。我给高一学生布置实践作业的时候,总有一项是“收集你身边的一个小数据,做简单的分析”,有学生统计了自己家三个月的电费,画了折线图发现夏天开空调的时候电费最高,给爸妈提了调整空调温度、错峰用电的建议;
还有学生统计了班里同学的身高体重,算了BMI指数,给体重超标的同学提了运动饮食的建议,这些都是数据分析的入门练习。
新高考里的统计题,现在也越来越贴近实际,比如给社区的疫苗接种数据让你分析接种率的变化趋势,给企业的营收数据让你做回归分析预测下一年的营收,本质都是考你能不能从杂乱的数据里提取出有用的信息,而不是死记统计公式。
说了这么多,其实高中数学核心素养的培养,本质上是把学习的重心从“考完就忘的题型”转移到“能跟着你走一辈子的思维能力”上。不少家长总问我,我家孩子以后又不当数学家,学这么难的数学有啥用?
其实高中数学学的那些知识点,你毕业之后大概率用不上,但是学数学过程中练出来的逻辑推理能力、数据分析能力、抽象思维能力,才是真正能帮你解决问题的。我之前带的一个学生,大学学的是工商管理,现在做运营,跟我说高中数学里学的建模方法,帮他做了好几次用户增长模型,效果特别好。
平时学习的时候,多想想这个知识点能解决什么实际问题,练题的时候不要只追求做对,多琢磨这道题的底层逻辑是什么,换个性状你还会不会做。家长也不用总盯着孩子的错题本,多问孩子是怎么想的,哪怕做错了,思路对也是值得鼓励的。
当孩子真正意识到数学是用来解决问题的工具,而不是用来考试的敲门砖的时候,学习动力和创新能力自然会显现出来。