高中數(shù)學“大單元教學設計”初探

羅紫紅

摘要：2021年9月廣西全面鋪開新課改，依據(jù)高中數(shù)學課程標準的教學建議，課堂的教學目標制定要突出數(shù)學核心素養(yǎng)，在落實“四基”的過程中，培養(yǎng)學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。高中數(shù)學新課程模塊的單元教學設計，要從單元模塊知識主體出發(fā)，整體把握教學內(nèi)容，確定單元目標，根據(jù)學生的認知規(guī)律，創(chuàng)設合適的情境，提出恰當?shù)臄?shù)學問題，以問題串的形式實施目標解惑，組織師生活動來突破重點、難點。設計意圖要重視對數(shù)學思想方法的提煉及培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識及思維能力和創(chuàng)新能力。本篇重點介紹對高中數(shù)學新課程模塊的單元課程設計的初步理解和實踐運用中的體會。

關鍵詞：高中數(shù)學;問題情境;大單元教學設計

對于“三新”工作，可謂是從零開始，以2024年新高考為方向，以新標準為導向，以新教材入手，響應課改的號召，開啟了課改之旅?！镀胀ǜ咧袛?shù)學的新課程標準（2017年版）》指出了數(shù)學教育立德樹人的基本內(nèi)涵[1]。然要落實立德樹人的基本內(nèi)涵，勢必要改進以往的教學模式，新課改提出了“大單元教學設計”的模式，作為基層一線的教師勢必要在實踐中去研究和體會此單元課程設計模式，不斷地更進教育理念。

一、對高中數(shù)學新課程模塊的單元教學設計的基本認識

核心素養(yǎng)導向下的“大單元教學設計”是指以大主題為中心，對學習內(nèi)容進行分析、整合、重組和開發(fā)，形成具有明確的主題、目標、任務、情境、活動、評價等要素的一個結(jié)構(gòu)化地具有多種課型的統(tǒng)籌規(guī)劃和科學設計。在“單元教學設計”中，首先要明確單元內(nèi)容并解析來確定教學重點，而后確定單元目標并解析，然后結(jié)合學生的基本學情及教學目標進行教學問題診斷分析，進而確定教學難點，之后對突破重難點來進行教學支持條件分析，利用適當?shù)男畔⒓夹g(shù)來輔助教學;而后才進行教學過程設計，以情景創(chuàng)設+問題串+活動設計的模式來實施目標解惑及突破重難點，最后通過目標檢測設計來進行考察評價。數(shù)學單元設計，強調(diào)數(shù)學的整體性、思維的系統(tǒng)性，思想方法的前后一致性，知識發(fā)生發(fā)展過程的邏輯連貫性等。單元教學要通過課時教學來實現(xiàn)，課時與課時之間的關系使得單元教學的效果大于個別課時教學效果的總和，使學科核心素養(yǎng)具體化，可培養(yǎng)、可干預、可評價。

二、對數(shù)學內(nèi)容的深度分析是“大單元教學”成敗的關鍵

大單元教學基于對數(shù)學內(nèi)容的整合，要求教師具備較高的教學元認知水平，能夠?qū)?shù)學理論體系具有廣泛的了解，具有用高觀點解釋初等數(shù)學的能力;能夠梳理單元的邏輯脈絡，并能洞察顯性知識背后的隱性知識。思維導圖，以及如今新課程的教科書里突出的四條主線便是在體系結(jié)構(gòu)上反映內(nèi)容間的聯(lián)系。例如必修一的第三第四第五章就凸顯的函數(shù)的主線，對于函數(shù)性質(zhì)的研究上基本都會由具體實例→定義→圖像→性質(zhì)的方式來研究;在三角函數(shù)的概念、誘導公式、三角恒等變換的教學中也始終圍繞著一個核心進行演繹推導出公式群，以三角函數(shù)單位圓的定義為基礎，推導出象限角的三角函數(shù)符號及特殊角的三角函數(shù)值及同角的基本關系，利用單位圓的軸對稱，中心對稱以及旋轉(zhuǎn)對稱又可以推導出誘導公式及差角的余弦公式，利用整體代換及換元的思想方法便又可以將和差角公式以及倍角公式推導出來，整個內(nèi)容牽一發(fā)而動全身，環(huán)環(huán)相扣，緊密連貫，在公式的推導過程中就蘊含了數(shù)學的化歸思想，數(shù)形結(jié)合的思想，公式的推導過程其實也就是三角的恒等變形，若能掌握本質(zhì)，公式便有規(guī)可循?？梢娬w把握教學內(nèi)容對于大單元教學設計的重要性。只有關注了同一主線內(nèi)容及不同主線內(nèi)容之間的邏輯關系，關注不同數(shù)學知識所蘊含的通性通法、數(shù)學思想，才可以將大單元教學進行合理的設計。

三、問題情境的合理創(chuàng)設是“大單元教學”實施的關鍵要素

哈爾莫斯說：“問題是數(shù)學的心臟”，一類是“本源性問題”;另一類是“派生性問題”[3]。數(shù)學創(chuàng)新源于數(shù)學問題，問題是激發(fā)創(chuàng)新的誘因，沒有問題就沒有創(chuàng)新，情境是產(chǎn)生問題的沃土，若在教學實施過程中教師創(chuàng)設的問題情境具有趣味性、啟發(fā)性或科學性等特點，則能引起學生的認知沖突，引導學生觀察情境，提出數(shù)學問題并解決之，利于培養(yǎng)學生問題意識和創(chuàng)新能力。例如必修一第二章2.1的習題2.1的綜合應用第10題是一道應用前景十分廣泛的“真分數(shù)型不等式”。題目本身已經(jīng)創(chuàng)設了較好的情景，教師只需設置3個問題串來引導，就可以輕松愉快地證明該不等式了?？梢娦陆滩脑诹曨}的編寫中也在滲透生活情境，給學生創(chuàng)設一個觀察、聯(lián)想、抽象、概括、數(shù)學化的過程。

四、大單元教學設計在實踐中遇到的困難及困惑

課改實施一個學期以來，大單元教學設計主要還是停留在理論學習階段，沒能很好地創(chuàng)設合理的問題情境來引導學生的學習，學情的實際也影響了教學的進度，很多時候需要去補充初中小學的舊知，對于高中的新知就很難按照設計去實施落實。大單元教學確實可以促進學生形成良好的整體認知結(jié)構(gòu)。但是在情境問題的合理創(chuàng)設上沒能很好地把握，主要是沒能很好地基于學生的學情實際，沒能找準學生基礎不好的本質(zhì)原因，在理解新學生及新的教學模式上，都還停留在入門階段。對新高考的方向也還只是借鑒外省的經(jīng)驗。

五、結(jié)束語

大單元教學設計要求老師能靈活運用課程，并正確地理解教材的設計意圖，這對于學生素質(zhì)的形成、情感的養(yǎng)成和思維習慣方式的養(yǎng)成等方面，起到了獨特的作用[6]。這是我們未來教學將持續(xù)研究實踐的教學方法，針對實踐中出現(xiàn)的問題，應不斷地調(diào)整教學，改進問題的創(chuàng)設，基于學生的學情實際，努力創(chuàng)設有效的單元教學。