基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計 的實踐研究

李崢嶸

摘要 ：課堂教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的主要陣地，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，成了教師教學(xué)的重要任務(wù)。在高中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中明確指出：教學(xué)內(nèi)容的選擇要有一個明確的主題為引領(lǐng)方向，促使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，引導(dǎo)其自主進行探索學(xué)習(xí)，提升學(xué)生綜合素養(yǎng)。因此，本文以數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計為探究核心點，以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)為目標(biāo)，解析了其教學(xué)實踐的意義和原則，從學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況制定了有效實施措施。

關(guān)鍵詞 ：核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);單元教學(xué)設(shè)計;教學(xué)優(yōu)化

中圖分類號：G633.6? 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2021）16-009

單元教學(xué)設(shè)計與傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計相對比，是從整體觀的角度，針對教學(xué)內(nèi)容進行的規(guī)劃和分析，將遵循整體——個體——整體的順序[1]。在設(shè)計的時候，是基于一個明確的教學(xué)主題為核心，通過對若干個具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)的知識點分析和學(xué)習(xí)探索，提高對整體內(nèi)容的理解和消化，它的落實和應(yīng)用，不僅可以促進思維發(fā)展，還可以促進深度學(xué)習(xí)。因此，本文以數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計為探究核心點，以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)為目標(biāo)，解析了其教學(xué)實踐的意義和原則，從學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況制定了有效實施措施。

一、高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計的實踐意義

1.有效彌補了課時教學(xué)不足，增強課堂教學(xué)效果

教學(xué)設(shè)計對課堂教學(xué)的預(yù)設(shè)，也是落實教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵[2]。一個優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計，能夠充分把控整個教學(xué)過程，可見其運用的意義所在，但是，在傳統(tǒng)的小課時教學(xué)設(shè)計引導(dǎo)中，都是根據(jù)單獨的知識點內(nèi)容為主，忽視了整體與個體之間的關(guān)聯(lián)，學(xué)生在學(xué)習(xí)和應(yīng)用的時候，很容易出現(xiàn)知識斷層的現(xiàn)象。而核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計，是從整體——個體——整體進行的分析，旨在將各個部分的課時內(nèi)容放到一個明確的、核心的主題中進行知識構(gòu)建，不僅彌補了傳統(tǒng)課時教學(xué)的不足，還可以增強課堂教學(xué)效果，培養(yǎng)綜合思維。

2.有效契合新課改教學(xué)要求，發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

高中數(shù)學(xué)新課改要求，在教學(xué)中，要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)運算、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析、直觀想象、數(shù)學(xué)建模等素養(yǎng)。而核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計，是根據(jù)單元教學(xué)整體為基礎(chǔ)，以一個明確的主題為線索，以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)，對教學(xué)策略進行的優(yōu)化，不僅可以促進學(xué)生的思維發(fā)展，還可以在單元教學(xué)引導(dǎo)下，更好地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，提高綜合素質(zhì)。

二、基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計的實踐原則

1.整體性原則

對小課時教學(xué)設(shè)計而言，單元教學(xué)設(shè)計最大的一個特點就是整體性，主要表現(xiàn)在：知識內(nèi)容的整體性、教學(xué)安排的整體性和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的整體性。而核心素養(yǎng)涉及六大維度，各個維度之間有著潛在的關(guān)聯(lián)，這與單元教學(xué)的特征不謀而合，因此，為有效實現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，提高高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)質(zhì)量，在設(shè)計的時候要遵從其整體性的原則，將瑣碎的內(nèi)容和單元主題進行有機關(guān)聯(lián)，將學(xué)生認(rèn)知水平和數(shù)學(xué)素養(yǎng)進行整合，以單元整體教學(xué)目標(biāo)為引領(lǐng)，從整體進行安排，設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維，促進思維發(fā)展。

2.有序性原則

所謂有序性原則就是指：單元內(nèi)各個知識點與單元之間，要按照一定的層次關(guān)系進行遞進，由易到難，按照一定邏輯順序或者知識系統(tǒng)進行學(xué)習(xí)探索。這樣可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候有一個思維過渡期，既符合學(xué)生的認(rèn)知特點，又可以使其認(rèn)識單元內(nèi)各個知識體系之間的關(guān)聯(lián)性，促進對單元整體的認(rèn)識和掌握，幫助構(gòu)建完整的單元知識體系。因此，在此次教學(xué)設(shè)計過程中，要遵從有序性的原則，在層層推進的過程中，激活思維，提高數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

三、基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計的實踐路徑

1.利用思維導(dǎo)圖，構(gòu)建單元框架

單元教學(xué)設(shè)計，知識點多，在學(xué)習(xí)探索的時候需要學(xué)生有一個明確的學(xué)習(xí)思路和主線，通過精準(zhǔn)指引，使其在學(xué)習(xí)的時候內(nèi)容結(jié)構(gòu)化、思維邏輯化，提高單元學(xué)習(xí)體驗感，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)探索能力。而思維導(dǎo)圖又叫腦圖，是一種思維可視化的工具，以一個明確的主題為核心，以各級重點內(nèi)容為分支，在知識關(guān)聯(lián)構(gòu)建中，使其對整個學(xué)習(xí)內(nèi)容有一個清楚的認(rèn)識，既可以提高學(xué)生的整體思維，又可以遵從整體——部分——整體的教學(xué)原則。例如，在教學(xué)設(shè)計單元《三角恒等變化》數(shù)學(xué)內(nèi)容時，主要講解了同角三角函數(shù)的基本關(guān)系、兩角和與差的三角函數(shù)的公式、二倍角的三角函數(shù)的公式等內(nèi)容，主要是圍繞三角函數(shù)公式展開的學(xué)習(xí)，旨在公式的靈活運用，使其提高自己的數(shù)學(xué)運算和邏輯推理能力。

通過思維導(dǎo)圖的運用，幫助學(xué)生構(gòu)建單元學(xué)習(xí)框架，在教學(xué)引導(dǎo)的時候，按照同角三角函數(shù)的基本關(guān)系、兩角和與差的三角函數(shù)的公式、二倍角的三角函數(shù)的公式等內(nèi)容進行層層展開，讓學(xué)生知道在解題的時候如何選擇公式、如何利用公式、如何對公式進行變形推理有一個充分的認(rèn)識，培養(yǎng)數(shù)學(xué)運算、邏輯推理素養(yǎng)。

2.設(shè)計有序問題，促進深度探索

分析教學(xué)內(nèi)容是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)知識的保障，在高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計中，為有效培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，可以設(shè)計有序問題為輔助，引導(dǎo)其對教學(xué)內(nèi)容進行層層探索，在逐漸深化的過程中，幫助其梳理知識關(guān)聯(lián)，在激活思維、提高自主探究學(xué)習(xí)能力的同時，挖掘其內(nèi)在的邏輯聯(lián)系，從而培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，促進對單元內(nèi)容更深層次的理解和把握。例如，在教學(xué)設(shè)計單元《函數(shù)》數(shù)學(xué)內(nèi)容時，學(xué)習(xí)的核心主題是函數(shù)，主要軀干內(nèi)容包括：生活中的變量關(guān)系、函數(shù)、函數(shù)的單調(diào)性和最值、函數(shù)的奇偶性與簡單的冪函數(shù)等。因此，在進行單元設(shè)計時，要遵從有序性的原則，從概念解析入手，培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象思維，然后借助數(shù)形探索函數(shù)以及函數(shù)單調(diào)性和最值、奇偶性等，培養(yǎng)直觀想象、數(shù)學(xué)建模和邏輯推理素養(yǎng)，通過層次推進促進理解消化，如以下有序問題：

①情境：播放中國高鐵年運營里程的變化，

思考：高鐵運營里程與年份有什么關(guān)系？認(rèn)識生活中的變量，感知函數(shù)應(yīng)用

②結(jié)合初中所學(xué)的函數(shù)“y=kx+b、y=ax2+bx+c、y= k x ”思考函數(shù)的基本特征是什么？認(rèn)識函數(shù)概念，在類比，知識遷移中，培養(yǎng)數(shù)學(xué)分析素養(yǎng)

③運用幾何畫板展示以下圖形，如：

觀察圖像，認(rèn)識隨著x的增大，y值有什么變化？能否看出函數(shù)最大、最小值？利用數(shù)形結(jié)合的方法，認(rèn)識函數(shù)單調(diào)性和最值，思考其特點，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模和直觀想象素養(yǎng)

④引導(dǎo)其思考以下問題：

正方形邊長x，面積y

正方體棱長x，體積y

正方形面積x，邊長y

某人騎車x秒內(nèi)勻速前進1m，騎車速度為y

分析函數(shù)解析式有什么共通特征？在啟發(fā)引導(dǎo)中探究冪函數(shù)概念，培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象和邏輯推理素養(yǎng)。

通過有序問題的設(shè)計，使其對單元知識內(nèi)容有一個系統(tǒng)的認(rèn)識，在自主探究，解析概念、認(rèn)識性質(zhì)、探究變化的過程中，層層推進，培養(yǎng)數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)，讓學(xué)生在有序引導(dǎo)中，掌握單元核心內(nèi)容。

3.編制單元目標(biāo)，明確學(xué)習(xí)方向

教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)的方向，也是教學(xué)設(shè)計的核心。因此，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，要想達成良好的教學(xué)效果，要重視單元目標(biāo)的設(shè)計，將其進行分解，落實到各個課時中，通過制定課時目標(biāo)，來達成整體教學(xué)目標(biāo)，促使其有一個明確的學(xué)習(xí)方向，從而將核心素養(yǎng)融入其中。這樣既可以促進學(xué)生對單元內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解，又可以提高單元教學(xué)質(zhì)量。例如，在教學(xué)設(shè)計《平面向量及其應(yīng)用》數(shù)學(xué)內(nèi)容時，其中設(shè)計的知識板塊包括：從位移、速度、力到向量;從位移的合成到向量的加減法;從速度的倍數(shù)到向量的數(shù)乘;平面向量基本定理以及坐標(biāo)表示;從力的做功到向量的數(shù)量積;平面向量的應(yīng)用等知識點。在設(shè)計目標(biāo)的時候，教師要結(jié)合各個單元知識點內(nèi)容和對應(yīng)的核心素養(yǎng)進行整合分析，如：

通過教學(xué)內(nèi)容的編排設(shè)計和教學(xué)目標(biāo)的規(guī)劃，在一一對應(yīng)的基礎(chǔ)上，促使在教學(xué)的時候，能夠從整體出發(fā)，針對個體知識點以及核心素養(yǎng)要點進行設(shè)問引導(dǎo)，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，增強單元教學(xué)質(zhì)量。

4.結(jié)合單元點評，促進鞏固復(fù)習(xí)

評價發(fā)生在教學(xué)收尾階段，是對整個教學(xué)過程的點評分析，起到了查漏補缺的效果。故此，核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)單元設(shè)計，教師要采用整體點評、部分點評、整體點評的方法，通過診斷評價，促進知識鞏固，提高單元教學(xué)效果，增強單元學(xué)習(xí)能力，使其明確認(rèn)識自身不足，進行學(xué)習(xí)補足。例如，在進行單元教學(xué)點評的時候，如點評《統(tǒng)計》數(shù)學(xué)內(nèi)容時，可以設(shè)計以下單元點評一覽表，通過單元點評的實施，在整體點評——部分點評——整體點評的過程中，依據(jù)多元評價方式，引導(dǎo)其根據(jù)所提供的評價內(nèi)容進行自評、互評，在多內(nèi)容、多主體點評的過程中，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，使其認(rèn)識學(xué)習(xí)不足，實現(xiàn)共促發(fā)展。

綜上所述，隨著素質(zhì)教育理念的推進和落實，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，不僅要提高學(xué)生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握，還要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，促進知識轉(zhuǎn)化自身能力，使其解決實際問題。因此，在核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)實踐中，教師要從單元整體出發(fā)，從學(xué)生認(rèn)知特點和課標(biāo)要求出發(fā)，通過構(gòu)架單元框架、設(shè)計有序問題、編排單元目標(biāo)、落實單元點評等，提升單元教學(xué)質(zhì)量，增強數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。

參考文獻：

[1] 潘登柱.核心素養(yǎng)下高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計的思考[J].試題與研究，2020（26）：184-185.

[2]王明輝.基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)單元教學(xué)實踐[J].考試周刊，2020（59）：81-82.

（作者單位：陜西省西安市高新第一中學(xué)，陜西 西安 710075）