探索核心素養培養視域下高中數學單元整體教學路徑探究

【摘要】核心素養培養視域下，高中數學教學方向發生改變.單元整體教學能解決課時教學出現的知識零散化、碎片化問題，指向學生綜合學習能力與核心素養的培養，結合單元整體教學開展高中數學育人活動，有助于實現核心素養下數學學科教學目標.基于此，文章立足核心素養角度，系統分析了高中數學核心素養與單元整體教學的內涵，并從教學目標、教學方案與活動、教學成果評估等環節，制訂高中數學單元整體教學策略，望研究能夠為推進學生數學核心素養的發展提供參考.

【關鍵詞】核心素養；高中數學；單元整體教學

《義務教育數學課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）提出了核心素養的培養目標.單元整體教學能夠從單元的視角展現數學知識內容，其不僅涵蓋單元課程知識，更涉及學生核心素養的培養.將單元整體教學融入高中數學教學中，可在迎合新課標要求的基礎上，發散學生數學思維，提升其數學核心素養與學習能力.單元整體教學的成果取決于目標與教學活動的設計，因此，基于核心素養視域開展關于數學單元整體教學策略的研究勢在必行.

一、高中數學核心素養與單元整體教學的特征

（一）數學核心素養

數學核心素養不僅指向學生的價值觀念、關鍵能力和必備品格，更是學科育人價值的集中體現.高中數學核心素養主要涉及六個維度，包括數學建模、數學抽象、數學運算、數據分析、邏輯推理與直觀想象.其中，數學建模指向學生對現實問題的思考，即針對問題進行抽象化處理，再借助數學方法構建模型的素養；與數學建模不同的是，數學抽象是側重于空間形式和數量關系的抽象化處理，以獲得數學研究目標的素養；數學運算和數據分析，分別是指學生依托運算法則解決運算問題的能力素養，結合數學方法剖析數據完成推理，以形成基本認知的素養；邏輯推理素養是強調以命題規則完成對其他命題推導的素養；而直觀想象即結合一些可調動直觀感知的事物形態，利用空間形式解決數學問題的素養.

（二）單元整體教學

單元整體教學活動中的單元主要指向教學單元.為增強高中生對數學知識的理解，數學教材多以單元作為劃分，整理帶有相同主題、性質的內容.以單元作為核心點開展教學活動，即立足單元整體視角，開展關于教學目標、教學內容、教學活動的統整設計.與傳統教學模式相比，單元整體教學可以解決課時教學存在的知識點碎片化、零散化問題.同時，單元整體教學更帶有系統性、完整性、規范性特征，可在聯系教學內容、目標、活動的基礎上，形成完整的知識體系，為增強高中生數學理解能力與學科技能奠定基礎.

二、核心素養培養視域下高中數學單元整體教學策略

（一）結合單元內容，確立教學目標

單元整體教學目標的確立與實施效果存在直接關系，具體而言，如果單元整體教學目標設置過低，將直接限制教學效率的提高，甚至會導致單元整體教學課堂中出現教學拖沓、枯燥等情況；如果單元整體教學目標設置過高，也會影響教學任務的實施，出現學習任務難度大、學習壓力過重等情況.可以說，確立符合單元主題和單元主旨的教學目標，是開展單元整體教學活動的重要基礎.因此，教師在開展單元整體教學活動前，應圍繞新課標和學生學情，確立單元整體教學目標，以目標作為引領逐步細化教學內容、設計教學活動，以此滿足單元整體教學要求，迎合學生學習特點.

以“直線和圓的方程”教學為例，本單元涉及“直線的傾斜角與斜率”“直線的方程”“直線的交點坐標與距離公式”“圓的方程”和“直線與圓、圓與圓的位置”.為從整體的角度確立單元整體教學目標，教師可先研讀新課標中關于本單元的育人要求，包括“能夠用直線和圓的方程解決數學問題和實際問題”“能夠形成直線與圓、圓與圓位置的準確判斷”等，再匯總學生學情，確立以“理解并掌握直角的傾斜角與斜率概念”“能用直線和圓的方程解決實際問題”“探究直線與圓位置關系判定方法”為主的單元整體教學目標.此目標涉及本單元中的五大板塊，涵蓋單元知識內容.確立統一的單元整體教學目標，有助于幫助學生形成完整的知識體系，為提高其數學思維，培養其數學核心素養奠定基礎.值得注意的是，在單元目標設計的過程中，教師還應基于對學生學情的考量，適當細化或拓展教學實施環節、涵蓋范圍等，以確保目標內容既涵蓋單元知識點，又滿足學生學習需求.

（二）擬定單元整體教學方案，設計單元整體教學活動

核心素養培養視域下，單元整體教學方案的擬定、單元整體教學活動的設計應聚焦學生數學核心素養的培養，即以提高學生邏輯推理、數學抽象等多項素養為目的，設計與核心素養相對接的教學內容與學習活動，以此搭建完整的數學育人體系.在數學單元整體教學方案的實施中，教師應從統整角度出發，帶領學生實現從感性經驗到理性認知的轉變，同時在教學活動實施過程中，提供一些帶有挑戰性的學習任務，將任務作為引導學生思維發展的線索，以此提高學生學習熱情，促進其完整的知識結構的形成.

（三）基于單元整體教學視角，拓展教與學的方法

在核心素養背景下，傳統的以教師講、學生聽為主的教學模式已然無法滿足教學基本要求，在這種情況下，教師需要以單元知識點為基礎，開展多種教與學活動，一方面全面且合理地滲透單元知識，另一方面為學生提供更多學習與實踐的機會，促進其完成知識結構的構建.在各類教學方法中，項目化學習帶有較強的自主與合作實踐特征，其主要包括項目學習目標的確立、項目計劃的執行、項目結果的評估三個環節，與單元整體教學結構存在相似性.將項目化學習融入單元整體教學活動中，能夠形成教與學環節的完美對接，更能實現對現有教學方法的創新和拓展.因此，教師可積極開展項目化學習活動，以項目鍛煉學生數學學習能力.

除項目化學習，問題導學法也是推進單元整體教學活動實施的重要途徑.結合單元整體教學特征不難發現，該教學模式強調整合單元內的知識點，并將單元內容以完整的形式呈現.雖然此方式能夠幫助學生更好地匯總知識內容，推進其完整知識結構的形成.但單元中所涉及內容較多，容易引起學生出現思維混淆的情況.在此背景下，教師需要以問題導學的形式開展教學輔導，即通過問題幫助學生梳理知識和公式等內容之間的邏輯關系，以此深化學生對單元知識的理解.同時，帶有啟發性的問題能啟發學生數學思維，為達成核心素養下數學單元整體教學目標奠定基礎.

以“點、直線、平面之間的位置關系”單元為例，在講解關于向量法求解立體幾何中的距離和角的問題時，可布置如下問題鏈，如“如何搭建一個空間直角坐標系？”“各個相關點的坐標分別是什么？”“怎樣以待定系數法判斷向量或是點的坐標？”“如何在求解距離和角的過程中，應用向量的數量積和相關公式完成計算？”此問題鏈以循序漸進的方式逐步提高問題難度，并且問題之間環環相扣，學生需要在解答第一個問題后，才能陸續完成第二、第三、第四個問題的解答，這一過程在某種程度上形成了一種遞進式的教育引導模式，為逐步發展學生數學思維與核心素養奠定基礎.為確保問題設計更貼合單元整體教學特點，教師可圍繞單元整體教學的邏輯順序問題，并按照循序漸進的方式逐步提高問題難度，使學生能夠結合問題形成對單元知識點的梳理，從而在完成問題的同時，獲得單元知識儲備和學習技能.值得注意的是，問題導學方法雖然能夠形成對學生數學思維上的引導，但學生成長環境不同，學習能力也存在明顯差異，即使面對相同的問題也會產生差異化學習成果.因此，教師可根據不同學生的學習需求，設置不同強度、難度的問題鏈，以此形成對學生數學思維上的啟發，提升高中生數學學習能力與核心素養，為推進學生在數學領域的長遠發展奠定基礎.

（四）創新教學設計，開展針對性評估

從核心素養角度出發分析教學設計，可發現以往的很多教學設計中忽略了對學習個體的針對性，即教師無法針對每名學生設計不同的教學方案，并且有的高中數學教師僅針對學習邏輯、學習順序展開教學，重視循序漸進式的教學，但忽略了學習知識之間的關聯，并未從整體出發考慮教學情況.隨著教學方法、設計的優化，單元整體教學的出現能夠有效解決此類問題，但還需要教師就教學內容實施有效引導，進而在教學過程中保證學生的知識學習能夠在掌握知識、應用知識的環境下完成，并且學有所用，通過學習形成、發展核心素養，基于以往所學，通過當下學習實現未來基礎的積累.教師要引導學生形成對數學的客觀認識，了解學科基本邏輯，并在思考、理解中不斷實現提升.

具體而言，首先，教師應初步了解學生的學習基礎情況，通過課堂觀察、提問的方式了解學生的思維過程，隨后以“問題—追問”的師生交互環節引導學生學習，由此了解學生的數學核心素養水平.其次，教師可利用口頭評估、學習過程記錄的方式（如學習筆記、思維導圖）引導學生通過記錄、思考學習過程，對自身學習情況有明確的認識.教師逐步展開教學指導，以此確保指導更具針對性.如在“等差數列”的單元整體教學過程中，教師應對學生每個階段的學習情況有明確的了解，在教學過程中觀察學生的情況，針對學生整體呈現的弱項展開教學，并就個體情況思考教學過程中是否存在問題.就單元內容而言，教師可從基礎———“回顧數列基本性質與意義”；導入———“預習等差數列概念及其前n項、公式”；理解———“數列的內涵”“等差數列的意義”；掌握———“數列與函數的關系”；思維分析———“概括解決等差數列前n項和的方法”“是否能夠靈活選擇公式”的邏輯出發實施教學，并根據學生在學習過程中的表現有針對性地設計對應環節.如此，學生既能在單元整體教學中實現對知識的掌握，又能從提升素養的角度出發，形成不斷學習、不斷提升的良好的正向循環.

結 語

總而言之，單元整體教學可匯總單元主題下的各部分知識內容，能夠在順應數學知識內在邏輯的基礎上，達成培養高中生數學核心素養的目標.但單元整體教學并非一蹴而就，如何圍繞單元內容確立帶有聯系性的教學目標、統整性的教學活動是每位高中數學教師需要思考并解決的問題.因此，在核心素養培養視域下，教師應全面掌握高中生核心素養內涵，把握單元整體教學主旨，從單元整體教學的方向出發，確立數學單元整體教學目標，擬定教學方案，展開教學活動，以優化教學為目的，改進教學設計方法，評估單元教與學成果，為提升高中生數學核心素養與學習能力奠定基礎.

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