基于數(shù)學核心素養(yǎng)的高中數(shù)學單元教學設計 的實踐研究

李崢嶸

摘要 ：課堂教學作為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的主要陣地，在高中數(shù)學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，成了教師教學的重要任務。在高中數(shù)學新課標中明確指出：教學內容的選擇要有一個明確的主題為引領方向，促使課程內容結構化，引導其自主進行探索學習，提升學生綜合素養(yǎng)。因此，本文以數(shù)學單元教學設計為探究核心點，以培養(yǎng)學生數(shù)學學科素養(yǎng)為目標，解析了其教學實踐的意義和原則，從學生實際學習情況制定了有效實施措施。

關鍵詞 ：核心素養(yǎng);高中數(shù)學;單元教學設計;教學優(yōu)化

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

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

一、高中數(shù)學單元教學設計的實踐意義

1.有效彌補了課時教學不足，增強課堂教學效果

教學設計對課堂教學的預設，也是落實教學任務的關鍵[2]。一個優(yōu)秀的教學設計，能夠充分把控整個教學過程，可見其運用的意義所在，但是，在傳統(tǒng)的小課時教學設計引導中，都是根據(jù)單獨的知識點內容為主，忽視了整體與個體之間的關聯(lián)，學生在學習和應用的時候，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)學單元教學設計，是從整體——個體——整體進行的分析，旨在將各個部分的課時內容放到一個明確的、核心的主題中進行知識構建，不僅彌補了傳統(tǒng)課時教學的不足，還可以增強課堂教學效果，培養(yǎng)綜合思維。

2.有效契合新課改教學要求，發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng)

高中數(shù)學新課改要求，在教學中，要培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象、數(shù)學運算、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析、直觀想象、數(shù)學建模等素養(yǎng)。而核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學單元教學設計，是根據(jù)單元教學整體為基礎，以一個明確的主題為線索，以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)為目標，對教學策略進行的優(yōu)化，不僅可以促進學生的思維發(fā)展，還可以在單元教學引導下，更好地培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，提高綜合素質。

二、基于數(shù)學核心素養(yǎng)的高中數(shù)學單元教學設計的實踐原則

1.整體性原則

對小課時教學設計而言，單元教學設計最大的一個特點就是整體性，主要表現(xiàn)在：知識內容的整體性、教學安排的整體性和學生認知結構的整體性。而核心素養(yǎng)涉及六大維度，各個維度之間有著潛在的關聯(lián)，這與單元教學的特征不謀而合，因此，為有效實現(xiàn)學生數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)，提高高中數(shù)學單元教學質量，在設計的時候要遵從其整體性的原則，將瑣碎的內容和單元主題進行有機關聯(lián)，將學生認知水平和數(shù)學素養(yǎng)進行整合，以單元整體教學目標為引領，從整體進行安排，設計教學內容。從而培養(yǎng)學生的綜合思維，促進思維發(fā)展。

2.有序性原則

所謂有序性原則就是指：單元內各個知識點與單元之間，要按照一定的層次關系進行遞進，由易到難，按照一定邏輯順序或者知識系統(tǒng)進行學習探索。這樣可以使學生在學習的時候有一個思維過渡期，既符合學生的認知特點，又可以使其認識單元內各個知識體系之間的關聯(lián)性，促進對單元整體的認識和掌握，幫助構建完整的單元知識體系。因此，在此次教學設計過程中，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)學核心素養(yǎng)。

三、基于數(shù)學核心素養(yǎng)的高中數(shù)學單元教學設計的實踐路徑

1.利用思維導圖，構建單元框架

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

通過思維導圖的運用，幫助學生構建單元學習框架，在教學引導的時候，按照同角三角函數(shù)的基本關系、兩角和與差的三角函數(shù)的公式、二倍角的三角函數(shù)的公式等內容進行層層展開，讓學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識，培養(yǎng)數(shù)學運算、邏輯推理素養(yǎng)。

2.設計有序問題，促進深度探索

分析教學內容是學生學好數(shù)學知識的保障，在高中數(shù)學單元教學設計中，為有效培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，可以設計有序問題為輔助，引導其對教學內容進行層層探索，在逐漸深化的過程中，幫助其梳理知識關聯(lián)，在激活思維、提高自主探究學習能力的同時，挖掘其內在的邏輯聯(lián)系，從而培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)，促進對單元內容更深層次的理解和把握。例如，在教學設計單元《函數(shù)》數(shù)學內容時，學習的核心主題是函數(shù)，主要軀干內容包括：生活中的變量關系、函數(shù)、函數(shù)的單調性和最值、函數(shù)的奇偶性與簡單的冪函數(shù)等。因此，在進行單元設計時，要遵從有序性的原則，從概念解析入手，培養(yǎng)數(shù)學抽象思維，然后借助數(shù)形探索函數(shù)以及函數(shù)單調性和最值、奇偶性等，培養(yǎng)直觀想象、數(shù)學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系？認識生活中的變量，感知函數(shù)應用

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

③運用幾何畫板展示以下圖形，如：

觀察圖像，認識隨著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)形結合的方法，認識函數(shù)單調性和最值，思考其特點，培養(yǎng)數(shù)學建模和直觀想象素養(yǎng)

④引導其思考以下問題：

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)引導中探究冪函數(shù)概念，培養(yǎng)數(shù)學抽象和邏輯推理素養(yǎng)。

通過有序問題的設計，使其對單元知識內容有一個系統(tǒng)的認識，在自主探究，解析概念、認識性質、探究變化的過程中，層層推進，培養(yǎng)數(shù)學綜合素養(yǎng)，讓學生在有序引導中，掌握單元核心內容。

3.編制單元目標，明確學習方向

教學目標是教學的方向，也是教學設計的核心。因此，在高中數(shù)學教學中，要想達成良好的教學效果，要重視單元目標的設計，將其進行分解，落實到各個課時中，通過制定課時目標，來達成整體教學目標，促使其有一個明確的學習方向，從而將核心素養(yǎng)融入其中。這樣既可以促進學生對單元內容的學習和理解，又可以提高單元教學質量。例如，在教學設計《平面向量及其應用》數(shù)學內容時，其中設計的知識板塊包括：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表示;從力的做功到向量的數(shù)量積;平面向量的應用等知識點。在設計目標的時候，教師要結合各個單元知識點內容和對應的核心素養(yǎng)進行整合分析，如：

通過教學內容的編排設計和教學目標的規(guī)劃，在一一對應的基礎上，促使在教學的時候，能夠從整體出發(fā)，針對個體知識點以及核心素養(yǎng)要點進行設問引導，提高數(shù)學學習能力，增強單元教學質量。

4.結合單元點評，促進鞏固復習

評價發(fā)生在教學收尾階段，是對整個教學過程的點評分析，起到了查漏補缺的效果。故此，核心素養(yǎng)下高中數(shù)學單元設計，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，提高單元教學效果，增強單元學習能力，使其明確認識自身不足，進行學習補足。例如，在進行單元教學點評的時候，如點評《統(tǒng)計》數(shù)學內容時，可以設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，引導其根據(jù)所提供的評價內容進行自評、互評，在多內容、多主體點評的過程中，提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)，使其認識學習不足，實現(xiàn)共促發(fā)展。

綜上所述，隨著素質教育理念的推進和落實，在高中數(shù)學教學中，不僅要提高學生對數(shù)學基礎知識的掌握，還要培養(yǎng)學生的學習能力，促進知識轉化自身能力，使其解決實際問題。因此，在核心素養(yǎng)下高中數(shù)學單元教學實踐中，教師要從單元整體出發(fā)，從學生認知特點和課標要求出發(fā)，通過構架單元框架、設計有序問題、編排單元目標、落實單元點評等，提升單元教學質量，增強數(shù)學綜合素養(yǎng)。

參考文獻：

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

[2]王明輝.基于數(shù)學核心素養(yǎng)的高中數(shù)學單元教學實踐[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，陜西 西安 710075）