核心素養視角下的教學設計重構

【摘要】《普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）》中明確提出，在高中數學教學時，教師不僅要實現學科知識內容的傳授，而且要重視核心素養的培養，因此，教師如何在核心素養視角下進行教學設計重構是需要重視的問題.基于此，文章以高中數學三角函數為例，分析了以核心素養為基礎的高中數學教學設計重構的要求，提出了在三角函數教學設計過程中要落實的相關內容，以及三角函數單元整體教學設計的架構，以期為培養學生數學核心素養奠定良好的基礎.

【關鍵詞】核心素養；高中數學；教學重構

【基金項目】甘肅省白銀市教育科學“十四五”規劃2022年度課題“核心素養視角下的農村高中數學課課堂教學設計與實踐探究”研究成果.課題立項號（BY[2022]G367）

重視核心素養培養，不僅是因為數學核心素養有利于學生數學思維水平的提升，可以深化學生對數學知識的理解，而且數學核心素養關系到學生思維品質的發展.從當前高中數學的實際教學來看，學生核心素養的培養是新時期、新高考、新教材下教育教學的關鍵內容.因此，在具體實踐過程中，教師要重視教學設計的重構，在課前對教學內容進行合理地規劃與設計，以此系統有序地落實具體的教學內容，提高學生的素質與能力.

一、以核心素養為基礎的高中數學教學設計重構要求

在核心素養視角下重構高中數學教學設計，教師需要采用單元整體教學的策略，此策略相較于以往根據教材內容按部就班地進行知識傳授的方法，能夠讓學生在學習過程中更好地發揮出自身的主觀能動性.而在具體的教學過程中，教師要想實現單元整體教學的目標，需要做到以下幾點要求.

（一）引導學生進行自主學習

大多數學生在接觸了高中數學知識后，感覺數學知識內容難度增加，學生的學習壓力有所增加，導致學生對數學知識產生了畏懼心理.在具體的高中數學教學過程中，在遇到重難點的知識內容時，教師要以教材為核心，以培養學生的核心素養為目標重新設計教學內容，在幫助學生更好地掌握數學知識的同時，指導學生進行自主學習，讓學生通過自己的探究積累學習經驗，掌握學習的方式與方法.對此，教師要根據課堂中學生的實際學習情況，設計更有針對性且更高效的教學方案，從而提升數學課堂的教學質量.

（二）引導學生深入探索數學知識

（三）促進學生進行創新與實踐

在高中數學課堂上教師要督促學生夯實基礎知識，扎實訓練基本能力，深入鉆研和拓展教材知識內容，在面對數學與生活實際相結合的問題時，能夠利用創新思維的方式進行思考與解題.教師要充分了解班級內學生的實際學情，酌情設計數學習題或提出具有實踐性的問題讓學生解決.如此一來，有利于促進學生核心素養的全面提升，尤其是對學生日后成長與發展有著深遠的影響.另外，在新課程改革背景下高中數學教師在教學過程中要重視對學生實踐能力的培養，并且要求學生在面對數學練習題或實踐問題時，將所學的數學知識應用其中，通過對問題的分析能夠認識到其中考查的具體內容，從而頭腦清晰、目標明確地應用相應的知識點解決問題，使得學生在解題時能夠保持良好的狀態，在短時間內做出正確的解答，使得學生在面對數學問題時能夠在腦海中回顧數學知識內容，并及時找到對應的知識點，具備問題與數學知識點一一對應的能力.對高中生數學學習的培養目標不僅限于解題能力，而且要重視學生的實踐能力與學科素養，因此，教師要為學生提供實踐機會，提高學生的實踐能力，只有將知識內容切實有效地應用到實踐中，才能實現對學生學科素養的培養與提升，而不單純是機械性地記憶解題公式與解題套路，從而使學生實現活學活用，通過創新的思維方式解決實際問題.

二、三角函數的具體單元教學設計

高中數學三角函數這一單元內容涉及了函數知識的概念、表示、基本性質等方面的知識內容，針對每項知識內容教師都需要一些課時才能完成教學，將教材中每部分知識內容分為相對獨立的小單元.以《普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）中提出的教學與評價建議并結合學生的實際學習情況設計每個小單元的具體教學內容，教師要重視在開展教學活動的過程中堅持培養學生掌握正確的學習方法.基于教與學雙方的實際情況，教師要確保制訂的每個小單元教學目標都要突出數學核心素養，分析每個小單元中哪些教學環節的設計有利于促進學生核心素養的提升，從而引導學生能夠從整體上掌握知識內容，使學生能夠建立知識之間的關聯性，從而潛移默化地幫助學生形成良好的知識網絡結構.

三、三角函數單元整體教學設計架構

在高中數學教學中，三角函數這部分知識內容對學生的數學語言與思維能力的鍛煉和提高有著積極的輔助作用，但考慮到這部分知識內容存在碎片化特點，難以形成整體的體系，導致學生理解與掌握這部分知識內容時存在一定的難度.對此，教師在設計這部分教學內容時可以通過單元教學設計的方式展開教學.

（一）深入解讀《課程標準》與教材內容，掌握單元整體教學的出發點

高中數學教師在具體的實踐教學過程中要先對《課程標準》以及教材內容進行深入的分析，三角函數相關的知識內容，大概可以概括為以下四點.第一，任意角與弧度制，這是構建三角函數的重要基礎.第二，誘導公式，學生通過學習誘導公式可以掌握周而復始的現象.第三，同角三角函數的基本關系，其不僅介紹了三角函數的基本性質，而且體現了正弦、余弦以及正切之間存在的關系.第四，在對函數y=Asin（ωx+φ）的圖像進行解讀與探索時，可以將其劃分到應用環節中.另外，還有兩角和與差的公式等內容，在對這部分內容進行系統整理與分析后，為了建立教學過程中的主要線索，教師可以針對其中的重點內容以及相關知識點進行總結歸納.一種為內容類，以三角函數的背景概念等相關知識為主要內容，另一種為運算運用類，也就是對課堂練習與實踐應用渠道輔助作用的內容，如此一來學生便可初步了解具體的教學內容.

（二）進行歸類整合掌握單元整體教學中的重點內容

經過歸類與整合，教師可以更好地掌握單元教學中的重點內容，這不僅是合理規劃后續教學的重要基礎，而且是保證教學質量與效率的重要前提.根據學生的實際學習水平與能力能夠發現，學生對理解函數y=Asin（ωx+φ）與函數y=sinx之間存在的關聯無論是從解析式的角度分析來看，還是從圖像的角度分析來看都存在著一定的難度.學生無論是在課堂學習，還是在考試中，解答函數y=Asin（ωx+φ）相關的問題都是十分重要的.教師可以引導學生著重認識參數A，ω，φ對函數y=Asin（ωx+φ）圖像的影響.通過這樣的方式，學生掌握了兩個函數之間存在的關聯，掌握了函數y=Asin（ωx+φ）的具體圖像與性質.

（三）重視整合與梳理設計單元整體教學的主線

梳理單元整體知識內容是教學前的重要準備工作，在此過程中教師要精準掌握單元教學的主要線索，另外還要理清相互之間存在的內在關聯.例如，在進行“三角函數”教學時，教師不僅要為學生呈現自然生成的狀態，而且要充分考慮到學生當前的認知能力與水平.要讓學生以自主的方式對單元知識整體架構內容進行設計，通過對學生現有的認知內容進行梳理，能夠發現學生在此之前已經掌握了函數、冪指數、對數函數的學習，并且能夠體現出學生在函數學習過程中已經具備了一定的學習方式與方法，且具備一定的認知能力，因此針對本單元內容進行教學時，教師可以構建以下教學思路：背景—概念—圖像—性質—運算—應用.但考慮到三角函數具有一定的特殊性，要求學生在學習過程中結合自身的知識經驗掌握與三角函數相關的知識內容.另外，在做好練習與實踐任務操作后，學生的三角函數單元知識體系已經初步構建完成.在此引導下，能夠為學生日后學習這部分知識內容奠定良好的基礎.

（四）作業設計與鞏固練習

作業設計是教學活動不可或缺的有機組成部分，但作業只是手段，讓學生通過作業掌握、鞏固、運用知識點才是目的，為了達到這個目的，教師關注作業設計要和關注課堂設計一樣，它是課堂設計的延伸，好的作業設計既能提升學生又可以展示教師自己，教師要精準掌握學情，精心設計每一組課后作業，難易適中，多少適量，確保作業的適用性和有效性，這樣才能教得扎實學得輕松.

作業設計要基于以下四個出發點構思組織，一是依據《課程標準》和相應知識的重難點進行設計.依據教學目標，利用集體備課的力量，分工篩選整合作業，只有教師下題海精選練習題，學生才可以精練上岸.題目設計的目標要明確，有的是熟悉鞏固課內知識，有的是運用知識直接解決問題，有的是對知識的拓展和創新應用，有的是復雜情境的審題解答，兼顧知識目標和能力素養.二是基于限時訓練的模式設計.“雙減”背景下的作業練習一定要重視時效性，以優秀學生30分鐘，其他學生45分鐘的限時訓練為宜，作業類型以填空為主，設計1～2道情境應用題目，兼顧學生的練習時間和題型全面.三是充分發掘和利用教材資源.作業設計以教材為藍本，重點設計公式推導的過程再現，典型例題的變式訓練，針對疑難課后習題的補償訓練，學生和教師都要養成依托課本探索解決問題的方法方向.四是作業形式的多樣化.小抄題、隨堂練、講題小能手、解題主播微視頻等，以函數為例，教師可以利用多媒體設備向學生展示正、余弦函數圖像的性質等不同類型層次的題目.例一：求函數y=sin6x的最小正周期.例二：求函數y=2cos3x的單調區間.教師可以請學生在黑板進行解答，坐在臺下的同學可以通過草紙演算和小討論的方式完成習題、辯論正誤、一題多解.最后由教師對學生的完成情況進行分析并說明設計這類題目的意圖，對思維能力不同、數學知識水平不同的學生進行有針對性的指導.

結 語

綜上所述，在核心素養下重構教學設計內容，再針對三角函數這一內容進行教學時，教師可以以單元為單位進行整體教學設計，通過這樣的方式不僅可以把握單元教學的主要線索與重點內容，而且能通過教師的引導，讓學生順利完成對知識體系的整體架構并且將此為主線貫穿于整個學習過程中，有利于學生日后對所學知識內容進行回顧與分析.除此之外，教師通過重構數學教學設計有利于優化高中數學教學的模式與思維，降低高中數學教學的難度，實現對學生學科核心素養的培養.

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