基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)分析

【摘要】核心素養(yǎng)是落實(shí)“立德樹人”根本任務(wù)的重要方法和手段，要求教師在講解數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，使學(xué)生在核心素養(yǎng)的推動(dòng)下形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和適應(yīng)社會(huì)的能力和品質(zhì).大單元教學(xué)在高中數(shù)學(xué)課堂中的落實(shí)，可以更加有效地培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，促使學(xué)生在課堂活動(dòng)中綜合能力的提升和發(fā)展.本文簡(jiǎn)單闡述核心素養(yǎng)與大單元教學(xué)，深度分析基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)大單元教學(xué)開展方式.

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；高中數(shù)學(xué)；大單元教學(xué)

大單元是指數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中具備某種內(nèi)在聯(lián)系的單元學(xué)習(xí)活動(dòng)，包含數(shù)學(xué)教材中基于整體規(guī)劃的單元，為學(xué)生構(gòu)建較為完善的知識(shí)支架，形成較為系統(tǒng)、綜合、全面的知識(shí)體系和結(jié)構(gòu).大單元教學(xué)設(shè)計(jì)是基于整體設(shè)計(jì)的教學(xué)模式，可以根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際需求，靈活運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式構(gòu)建課堂，幫助學(xué)生在輕松、趣味的課堂中綜合把握數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，提升自身綜合能力和素養(yǎng).新時(shí)代背景下的教師要積極探索大單元教學(xué)模式在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的落實(shí)手段，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展.

1 核心素養(yǎng)與大單元教學(xué)概述

1.1 核心素養(yǎng)概述

數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算和直觀想象以及數(shù)學(xué)建模是高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)重要組成部分.基于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)，可以推動(dòng)學(xué)生更加有序、高效地適應(yīng)社會(huì)和社會(huì)發(fā)展需求，是現(xiàn)代學(xué)生必備品質(zhì)和素養(yǎng).

數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的六個(gè)組成部分相互關(guān)聯(lián)又相互獨(dú)立，構(gòu)建成完善的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).數(shù)學(xué)抽象主要指代在具體問題中抽象出數(shù)學(xué)公式、定理、概念等方面內(nèi)容，要求學(xué)生能夠利用數(shù)學(xué)語言總結(jié)學(xué)習(xí)成果和相關(guān)結(jié)論，數(shù)學(xué)特點(diǎn)較為顯著；邏輯推理主要指代通過自身原有數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)儲(chǔ)備對(duì)新知或者問題進(jìn)行探究、挖掘和推理，形成數(shù)學(xué)結(jié)論或解決問題的能力提升；數(shù)據(jù)分析主要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)、其他信息的搜集、整理、運(yùn)用能力，要求學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)解決實(shí)際問題，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中綜合能力的提升和發(fā)展；數(shù)學(xué)運(yùn)算是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)中的關(guān)鍵，也是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中基于數(shù)學(xué)基本法則、定理和公式解決數(shù)學(xué)問題，積累問題解決經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，提升數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力和素養(yǎng)；直觀想象主要指通過幾何直觀和空間想象感知事物形態(tài)和變化，通過圖形、幾何體理解和解決問題的素養(yǎng)，是學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問題的關(guān)鍵；數(shù)學(xué)建模主要指將實(shí)際問題進(jìn)行抽象，用數(shù)學(xué)語言表達(dá)問題、用數(shù)學(xué)方法構(gòu)建模型解決問題的素養(yǎng)，要求學(xué)生基于數(shù)學(xué)視角分析問題和建立模型、明確參數(shù)和求解計(jì)算、結(jié)果查驗(yàn)和模型改進(jìn)解決問題[1].

1.2 大單元教學(xué)概述

大單元教學(xué)是基于整體開展的課堂教學(xué)模式，可以促使學(xué)生基于整體分析、學(xué)習(xí)和探究數(shù)學(xué)知識(shí)，層層深入地探索數(shù)學(xué)知識(shí)，具備層次性特點(diǎn)，能夠在課堂教學(xué)活動(dòng)中凸顯學(xué)生的課堂主體地位，具備生本特點(diǎn).不僅如此，大單元教學(xué)基于整體構(gòu)建課程，可以推動(dòng)學(xué)生由整體到局部再回到整體的學(xué)習(xí)順序探究數(shù)學(xué)知識(shí)，使學(xué)生將知識(shí)與知識(shí)、單元與單元構(gòu)建聯(lián)系，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中真正提升、發(fā)展自我，創(chuàng)造性地運(yùn)用和掌握數(shù)學(xué)知識(shí).由此可見，大單元教學(xué)具有層次性特點(diǎn)、生本性特點(diǎn)和創(chuàng)造性特點(diǎn)，本文基于此三方面特點(diǎn)進(jìn)行深度深層次分析.

首先，層次性特點(diǎn)是大單元教學(xué)中較為顯著的特點(diǎn)，依據(jù)學(xué)科結(jié)構(gòu)逐層深入進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，將課堂構(gòu)建成層層深入的教學(xué)階梯，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中有計(jì)劃、有目的、有順序地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，從而在基礎(chǔ)知識(shí)的鋪墊下順利突破教學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容，促使學(xué)生在課堂活動(dòng)中深層次發(fā)展和提升，逐漸形成良好的學(xué)習(xí)循環(huán).其次，生本性特點(diǎn)，是充分遵循“學(xué)生為本”理念，并將其貫徹落實(shí)到大單元教學(xué)的始終，強(qiáng)調(diào)基于學(xué)生實(shí)際情況，構(gòu)建層層深入的教學(xué)，推動(dòng)學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中綜合提升和自我發(fā)展，使課堂教學(xué)與學(xué)生實(shí)際情況真正保持一致.最后，創(chuàng)造力特點(diǎn)也是單元教學(xué)較為顯著的特點(diǎn)，與當(dāng)下社會(huì)創(chuàng)新型人才需求具有較強(qiáng)的一致性，可以使學(xué)生在大單元、大模塊的推動(dòng)下整體把握數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，探尋數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中更深層次地提升和發(fā)展.

2 核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)大單元教學(xué)策略

2.1 基于教材學(xué)生構(gòu)建課堂，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)

高中階段學(xué)生之間具有一定差異性，所以，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的過程中的表現(xiàn)也各不相同，甚至具有較強(qiáng)差異性，會(huì)出現(xiàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的

理解程度、進(jìn)度及學(xué)習(xí)興趣等方面的差異，不同學(xué)生有自身所擅長(zhǎng)和不擅長(zhǎng)的板塊.而大單元教學(xué)活動(dòng)要根據(jù)學(xué)生之間的特點(diǎn)將數(shù)量關(guān)系與圖形有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)與圖形之間你中有我，我中有你，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)一步提升和發(fā)展自我，逐漸形成數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

例如 “空間向量與立體幾何”是人教A版高中數(shù)學(xué)選擇性必修一第一章的教學(xué)內(nèi)容.向量相關(guān)知識(shí)對(duì)學(xué)生而言并不陌生，早在高一時(shí)期學(xué)生就已經(jīng)學(xué)習(xí)過平面向量，同時(shí)學(xué)生也已經(jīng)學(xué)習(xí)過了立體幾何初步，掌握了空間立體幾何中的平行、垂直關(guān)系的判定與性質(zhì)、空間角的概念與幾何求法.而本單元是在平面向量基礎(chǔ)上拓展到空間向量，在空間向量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步用空間向量描述空間的平行、垂直關(guān)系等并用向量解決立體幾何問題.因此，這三個(gè)單元完全可以視為一個(gè)整體，進(jìn)行大單元教學(xué).單元內(nèi)容主要圍繞空間向量的立體幾何表示方法展開，對(duì)學(xué)生邏輯推理能力、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算等方面素養(yǎng)具有重要推動(dòng)作用，基于此，教師在構(gòu)建大單元課堂教學(xué)時(shí)，要結(jié)合學(xué)生對(duì)教師的依賴性和單元側(cè)重構(gòu)建教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生將平面向量知識(shí)遷移到空間向量中，在掌握空間向量知識(shí)的基礎(chǔ)上向解決立體幾何問題過渡，形成循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)進(jìn)程，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

2.2 科學(xué)運(yùn)用現(xiàn)代教育設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)不斷創(chuàng)新、優(yōu)化和發(fā)展，社會(huì)逐漸步入信息化、數(shù)字化時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)更是普及到教育領(lǐng)域的各個(gè)階段，信息技術(shù)逐漸成為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要輔助教學(xué)手段，為教學(xué)帶來重大便捷性，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中綜合提升和發(fā)展自我.物聯(lián)網(wǎng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中的運(yùn)用，可以有效突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限性和束縛性，幫助教師更加徹底地貫徹大單元教學(xué)模式，為學(xué)生學(xué)習(xí)、分析、探索數(shù)學(xué)知識(shí)提供基礎(chǔ)，降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

例如 “統(tǒng)計(jì)”是人教A版高中數(shù)學(xué)必修二第九章的內(nèi)容，主要圍繞隨機(jī)抽樣、樣本估算總體、統(tǒng)計(jì)案例等內(nèi)容展開，主要目的在于培養(yǎng)學(xué)生收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并解決相應(yīng)實(shí)際問題的能力.基于統(tǒng)計(jì)學(xué)涉及的統(tǒng)計(jì)圖、統(tǒng)計(jì)表等內(nèi)容，如果缺乏直觀展現(xiàn)，那么學(xué)生即使能夠構(gòu)建出具體形象，也容易分散注意力.所以，教師在開展“統(tǒng)計(jì)”大單元教學(xué)活動(dòng)時(shí)，可以將信息技術(shù)融入教學(xué)活動(dòng)中，引導(dǎo)學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中直觀、專注地分析不同數(shù)據(jù)，并將其歸納、整合和總結(jié)，逐漸由個(gè)別向整體推測(cè)，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中深層次把握“統(tǒng)計(jì)”相關(guān)知識(shí)，例如，明確抽樣調(diào)查、普查等基本概念，會(huì)利用頻率分布直方圖、頻率分布表估計(jì)總體規(guī)律，深入理解平均數(shù)、方差、百分位數(shù)的統(tǒng)計(jì)含義.在這個(gè)過程中逐漸培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，并在實(shí)際探索中運(yùn)用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行抽象，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)一步提升.

2.3 設(shè)計(jì)探究數(shù)學(xué)教學(xué)問題，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)

數(shù)學(xué)思維是學(xué)生形成數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的首要前提和基礎(chǔ)，所以，要在大單元教學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，就要為學(xué)生鋪墊良好的思維基礎(chǔ)，運(yùn)用綜合、靈活的教學(xué)手段激發(fā)學(xué)生思維.而設(shè)置問題是較為常見的教學(xué)手段，可以迅速激活學(xué)生數(shù)學(xué)思維，使學(xué)生思維保持活躍.但傳統(tǒng)教學(xué)模式下的課堂較為壓抑，問題的提出進(jìn)一步加劇這一問題，未能發(fā)揮出問題教學(xué)的作用和價(jià)值，較大程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)進(jìn)度，基于此，教師在通過設(shè)置問題落實(shí)大單元教學(xué)活動(dòng)時(shí)，要規(guī)避傳統(tǒng)教學(xué)模式中的問題，創(chuàng)設(shè)較為輕松的課堂，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中可以放松思維，并在問題的啟發(fā)下深度探索數(shù)學(xué)知識(shí)，形成數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

例如 “集合與常用邏輯用語”是人教A版高中數(shù)學(xué)必修一第一章的內(nèi)容，也是學(xué)生步入高中生活的第一堂數(shù)學(xué)課，是后續(xù)函數(shù)概念學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生高中學(xué)習(xí)生涯具有基礎(chǔ)鋪墊的作用.加之思維是高中學(xué)生形成、發(fā)展核心素養(yǎng)的重要途徑，所以，高中生涯的首堂數(shù)學(xué)課堂，教師要以問題教學(xué)形式落實(shí)單元教學(xué)，創(chuàng)設(shè)良好氛圍的環(huán)境，推動(dòng)學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中獨(dú)立思考、探究和學(xué)習(xí)，在不斷推理、想象、運(yùn)算、分析等過程中落實(shí)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).問題如下：“較小的數(shù)能否構(gòu)成集合？1，2，0，-2，－2這些數(shù)構(gòu)成的集合中有幾個(gè)元素？某班級(jí)全體學(xué)生構(gòu)成一個(gè)集合，學(xué)生調(diào)整座位后集合是否發(fā)生變化？集合與元素有什么關(guān)系？子集可以怎樣表示，為什么？真子集的概念是什么，與子集有什么關(guān)系等[2].并讓學(xué)生以小組形式討論問題，降低問題教學(xué)緊張感，使學(xué)生在問題的推動(dòng)下研究集合中的元素和集合之間的關(guān)系，逐漸抽象出數(shù)學(xué)概念，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)語言表達(dá)概念和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，促使學(xué)生綜合能力的提升和發(fā)展.

2.4 科學(xué)制定單元教學(xué)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)

單元目標(biāo)的設(shè)計(jì)是落實(shí)大單元教學(xué)活動(dòng)的導(dǎo)向，可以使學(xué)生在大單元教學(xué)活動(dòng)的推動(dòng)下更具針對(duì)性、整合性地開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率.新課標(biāo)教育改革背景下，

要求教師圍繞數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)方面，即情境與問題、知識(shí)與技能、思維與表達(dá)、交流與反思，數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的三個(gè)劃分水平和必備的品格與正確的價(jià)值觀來制定教學(xué)目標(biāo)，以便更好地開展課堂教學(xué)活動(dòng).

所以，高中數(shù)學(xué)教師在設(shè)計(jì)大單元教學(xué)目標(biāo)時(shí)，要立足于新課標(biāo)要求和理念，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況和教材特點(diǎn)設(shè)計(jì)具有針對(duì)性、整體性的教學(xué)目標(biāo)，為學(xué)生單元學(xué)習(xí)提供更加具體、更具針對(duì)性的指導(dǎo)，促使學(xué)生逐漸形成數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

3 結(jié)語

綜上所述，將大單元教學(xué)活動(dòng)融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，可以改變傳統(tǒng)教學(xué)中碎片化教學(xué)模式和教學(xué)手段，從單個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)逐漸轉(zhuǎn)化為單元整體性教學(xué)活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)和提升自我，逐漸形成高階思維能力和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，促使學(xué)生在課堂教學(xué)活動(dòng)中逐漸形成獨(dú)特的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)手段，并在后續(xù)教學(xué)活動(dòng)中深層次地提升和發(fā)展自我.

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