隨著我國新課程標準、新教材和“新高考”(以下簡稱“三新”)的實施,高中數學教學面臨著前所未有的挑戰和機遇。新課程標準明確指出,數學課程要突出基礎性、應用性和發展性,關注學生數學能力的全面發展,強調數學與其他學科的交叉融合。新教材遵循新課程標準的理念編寫,內容設計強調數學的應用性和生活性,注重學生的數學思維和創新能力的培養。“新高考\"在考查學生知識掌握的基礎上,更加注重學生運用所學知識解決問題的能力。因此,在“三新\"背景下,高中數學教學必須進行改革和創新,而大單元教學是一種行之有效的教學模式。
系和應用價值。一方面,新教材打破了原有的章節界限,將相關的數學知識進行整合,突出主線,注重知識的系統性、關聯性和層次性,便于學生理解和掌握;另一方面,新教材選取了大量的與現實生活、其他學科相關的數學問題,體現數學知識的應用價值,培養學生的數學應用意識。同時,新教材還加強了選修內容與必修內容的配套銜接,為學生學習數學、拓寬數學視野提供了更多選擇。這就要求教師在備課時要仔細研讀教材,精心設計教學內容,最大限度地挖掘教材的育人價值。
一、“三新\"背景下高中數學教學面臨的新要求 (三)“新高考”考查數學綜合能力
(一)新課程標準對高中數學教學提出新要求
新課程標準強調,高中數學課程要幫助學生形成數學學科核心素養,主要包括數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算和數據分析。這就要求教師在教學中,不僅要重視學生數學知識的掌握,還要培養學生的數學思維能力。教師應創設豐富的數學活動,引導學生在數學探究中體驗數學的抽象過程,培養學生的邏輯思維能力;教師要結合現實生活中的問題,開展數學建模活動,培養學生分析和解決問題的能力;教師要借助現代信息技術手段,培養學生的數學抽象能力和直觀想象能力。
(二)新教材為高中數學教學提供新素材
新教材在內容編排上力求體現數學知識的內在聯
“新高考”注重考查學生的數學能力,緊密聯系生活實際和其他學科知識,增加了考查學生數學綜合能力的試題。試題呈現形式多樣,靈活考查學生分析問題和解決問題的能力、數學思維能力、創新意識和綜合素養。“新高考”試題中開放性試題的比例有所增加,要求學生在理解的基礎上,對數學知識進行靈活運用、遷移和創新。這對教師的教學提出了更高要求,單純傳授知識的做法已經不能適應“新高考”的需要,必須加強對學生數學能力的培養。
二、大單元教學的內涵和特點
(一)大單元教學的內涵
大單元教學是一種整合相關知識內容,突出主線,循序漸進,注重學科能力培養的教學組織形式。它打破傳統的“一章一節”式的教學模式,按照知識的內在聯系和認知規律,將教材內容整合成若干個相對獨立又互相聯系的大單元,形成一個完整的知識體系。每個單元都有明確的教學目標,圍繞目標設計教學活動,通過目標驅動教學,促進學生主動學習、合作學習、探究學習。
(二)大單元教學的特點
1.整體性。大單元教學強調將知識內容按照內在聯系進行整合,形成完整的知識體系,避免知識的零散和割裂,有利于學生理解知識的整體結構。
2.層次性。大單元教學設計強調循序漸進、由淺入深,重點內容反復出現,符合學生認知規律,有利于學生從整體上把握知識。
3.目標性。每個單元都要制定明確的、細化的教學目標,教師要圍繞目標設計教學活動。目標既包括知識目標,也包括能力目標,教學活動的設計要盡可能覆蓋所有目標。目標驅動下的學習,學生學習目的性強、主動性高。
4.活動性。大單元教學強調學生的主體地位,精心設計富有挑戰性和趣味性的數學活動,調動學生的學習積極性。學生通過動手操作、小組討論、探究實驗等活動,在活動中學習知識,發展思維,提高能力。
三、“三新\"背景下高中數學大單元教學實施策略
(一)大單元整體設計:構建邏輯嚴密的知識體系
大單元教學設計要立足全局,綜合考慮學科核心素養、學生認知規律、教學內容等因素,對教學內容進行整體規劃和宏觀把握。教師要研讀課程標準和教材,梳理單元知識的形成過程和內在聯系,提煉知識要點,把握知識的發展脈絡,構建科學合理的知識結構。在教學目標設定上,教師要樹立“大單元”意識,融入課程育人價值,體現知識目標、能力目標、情感態度目標、價值觀目標的統一。在問題設計上,教師要創設貼近生活、與其他學科知識相關的問題情境,注重聯系實際,為學生后續學習奠定基礎。
例如,在設計“函數”這一單元時,教師要先梳理函數概念的形成和發展脈絡,從對應的角度引入函數概念,再逐步討論函數的表示方法、性質及應用,體現由特殊到一般、由具體到抽象的認知規律。題目要融合函數與圓錐曲線的知識,考查學生的知識遷移和綜合應用能力,體現大單元教學的整體設計理念。
(二)大單元問題探究:提升學生持續探究的能力
大單元教學要重視探究性學習,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。教師要圍繞單元主題,設計內容新穎、形式多樣的數學問題,激發學生的好奇心和探究欲。在問題設置上,要把握自主性、開放性、連續性、遞進性的原則,引導學生主動思考,積極參與,體驗探究的過程。教師要注重問題之間的內在聯系,啟發學生探尋解決問題的一般策略,提升學生的知識遷移能力。教師要為學生提供展示交流的平臺,引導學生評析各種解決方案,培養學生的批判性思維。
以“圓的方程”為例,教師可以先設計問題情境:某景區有1個圓形廣場,中心有1個雕塑,東西南北4個方向各有1個景點,這4個景點與雕塑的距離分別為5米、12米、13米和16米,如何求出這個圓形廣場的面積?這個問題具有開放性,學生可以從不同角度入手,如利用勾股定理求圓心坐標,利用兩點間距離公式列方程求半徑,等等。在解決問題的過程中,教師要啟發學生探索解決問題的一般方法,如列坐標、列方程、代入數據求解等,引導學生總結解題規律。在此基礎上,教師可以延伸探究,如圓心位置、半徑大小對圓的方程有何影響,進一步加深學生對圓的方程的理解。教師還要組織學生展示、交流,分析比較不同解法的優劣,培養學生的數學表達和評判能力。
(三)大單元教學活動:促進學生主動建構知識
大單元教學要充分發揮學生的主體作用,讓學生有參與感和成就感。教師要精心設計教學活動,組織學生開展小組合作學習、數學實驗、項目研究等,調動學生學習的主動性。在活動中,教師要為學生創造自主探究和動手操作的機會,引導學生在實踐中感悟知識的本質;要注重培養學生的語言表達能力,鼓勵學生用數學語言描述發現和解釋問題,在表達交流中實現對知識的內化;要善于利用信息技術,為學生提供動態演示和數據分析等平臺,幫助學生建構數學模型,提升學生的數學應用能力。
以“三角函數\"教學為例,教師可以設計各種研究活動,讓學生通過實際操作和自主探究來理解三角函數的核心特點。例如,安排“繪制三角函數圖像”的活動,讓學生親手繪制正弦、余弦、正切等函數的圖像。在觀察這些圖像的周期性、對稱性及極值點時,學生加深了對這些性質的直觀認識。隨后,教師可以引導學生進行小組討論,分享發現,并使用數學語言描述。在交流中,學生相互質疑、修正,逐步形成對三角函數圖像特征的準確表述,實現對知識的內化。
(四)大單元教學評價:實施多元化的發展性評價
大單元教學評價要突出對學生數學核心素養的考查,既要關注學生知識技能的掌握情況,又要重視學生思維品質和創新能力的提升。評價主體要多元化,可以采取教師評價、學生自評、學生互評等多種形式,全面了解學生的學習狀況。評價內容要全面化,既包括對概念原理的理解、運算技能的掌握,也包括分析問題、解決問題的能力,數學抽象、邏輯推理等思維品質以及合作意識、創新意識等。評價方式要多樣化,注重過程性評價和終結性評價的結合,采用學習報告、探究筆記、作品展示等形式,動態呈現學生的學習軌跡。
例如,在“立體幾何”單元的教學評價中,首先,教師要通過課堂問答、習題訓練等方式,考查學生對點、線、面位置關系的理解以及空間想象、推理論證等基本技能的掌握。其次,教師可以設計一些具有開放性的探究任務,如“如何切割正方體”“如何計算四面體內切球的體積”等,以考查學生分析和解決問題的能力。學生可以通過嘗試不同的切割方法,如沿著底面平行切割或者通過兩條對角線切割等方式,來研究切割后形成的面積,并用數學語言進行證明。教師可以通過學生完成這種研究任務的情況來評估學生的解決問題能力和創造性思維能力。
(五)大單元資源整合:優化整合多元教學資源
在大單元教學中,教師應精選和整合教材、網絡資源、實驗器材以及社會實際案例等多元教學資源,構建一個立體化的教學資源體系,這不僅能豐富教學內容,拓寬學生視野,還能增強教學的趣味性和實踐性,幫助學生多角度理解和掌握知識。在資源整合過程中,教師要關注資源的互補性和連貫性,確保資源能有效支持教學目標,同時考慮資源的可獲得性和經濟性,以實現資源的最優配置。此外,教師還應鼓勵學生主動探索和利用資源,通過項目式學習和研究性學習等活動,讓學生實現知識與能力的雙重提升,從而使大單元教學更好地適應學生需求,促進其全面發展。
例如,在“概率與統計\"教學中,教師可以充分利用網絡資源,引導學生搜集真實的數據,如各國人口數據、商品價格變化數據等,讓學生在數據分析中感受統計的實際應用,從而提升學生的實踐能力。
四、結語
綜上所述,在“三新”背景下實施高中數學大單元教學,需要教師全面領會新課程標準的精神,把握新教材的特點,不斷更新教育理念,優化教學內容設計,創新教學方法,改進教學評價,整合多元教學資源,最終達到提高教學質量、促進學生全面發展的目的。教師只有具備扎實的學科素養、開闊的教學視野、精湛的教學技能,才能高質量地組織實施教學,真正實現學生的全面發展。
參考文獻:
[1]沈曉群.“三新\"背景下高中數學大單元教學策略[J].新課程研究,2024,(16):43-45.
[2]吳凡.“三新\"背景下高中數學大單元教學實施策略研究[J].考試周刊,2024,(22):88-91.
[3]李飛.“三新\"背景下高中數學大單元教學設計策略[J].高考,2024,(8):34-36.
(作者單位:江西省井岡山中學)