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20个学科的核心素养

学科核心素养具体表述

数学

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。逻辑推理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，增数

学建模强创新意识。

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。

物理

物理观念物理科学思维从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、

能量等的基本认识，是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”

包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。从物理

学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式，是基于经验事

实建构理想模型的抽象概括过程；是分析综合、推理论证等科学思维方法