基于核心素養導向的高中數學單元教學實踐研究

燕潔

摘 要：《普通高中數學課程標準（2017年版）》將數學核心素養定義為：“通過數學學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力?！边@一概念內涵契合了《中國學生發展核心素養》的基本要求，且更為集中地反映出數學基本特征、思維模式、綜合價值等。隨著《普通高中數學課程標準（2017年版）》的深入實施，如何在高中數學教學中培養學生的核心素養，已經成為教育界（包括理論研究及教學實踐）重點關注的論題，文章以“單元教學”為切入點，立足核心素養整體價值角度，探析教學模型設計及實踐案例，以供廣大師生借鑒與參考。

關鍵詞：高中數學;核心素養;單元教學

中圖分類號：G633.6 文獻標識碼：A 收稿日期：2019-12-16 文章編號：1674-120X（2020）18-0070-02

一、基于核心素養導向的高中數學單元教學特征分析

第一，整體關聯。基于高中數學核心素養“是一個有機整體”的基本屬性，該視域下單元教學也必然具備“整體性”特征，包括：①知識的整體性。以“單元主題”為組織核心，將高中數學中瑣碎、分散的知識內容融合成一個完整的體系，并在內部按照“知識點”的統一性形成一個個便于教學實踐的知識模塊，據此明確教學方法、目標、任務等。②教學的整體性。高中數學單元教學實踐過程，應立足于由一個個獨立知識模塊構建的整體性知識語境，每一個階段性目標完成之后，都要將其置于單元系統中重新審視。③認知的整體性?？陀^上，即便在一個“教學單元”內部，知識的分布也是從低到高、由易到難的，這也是學生認知發展的規律，因此知識模塊、知識點之間應保持密切關聯。

第二，層次遞進。所謂“層次”，是針對不同單元主題而言的，所謂“遞進”，是針對不同單元難度而言的。“層次遞進”強調單元教學實踐應形成一定的邏輯規律，如在各層次知識之間構建環環相扣、由低到高的“數學坡度”，以此更好地關注學生的“最鄰近發展區”。同時，結合高中數學不同核心素養的要求，教學活動也具有明顯的“層次遞進”特征，如從“數學運算”到“數學抽象”再到“數學建?！?，分別對應不同的難度層次，與單元教學模式相對應，則前一部分知識可以是后一部分知識的鋪墊。

第三，以生為本?！镀胀ǜ咧袛祵W課程標準（2017年版）》中的“核心素養”是《中國學生發展核心素養》中的“核心素養”的具體化，即便突出了數學課程特征，但本質上仍然是“學生適應終身發展及社會發展”的重要能力、品質，凸顯出“以學生為主體”的特征。因此，高中數學單元教學同樣要遵循“以生為本”的原則，尤其教師在教學實踐過程中要遵循學生的認知規律及發展規律，不斷倡導學生展開“自主、探索、合作”學習。

第四，動態演變。必須明確的是，基于核心素養導向的高中數學“單元教學”與教材基礎上的“單元教學”是不同的，立足事先設計好的教學框架，在具體實施過程中及實施完畢之后，前者“單元內容”都存在較大變數。換而言之，單元教學本質上是一種動態演變組織形式，不能將其作為靜態的知識點堆砌。

第五，整合重構。如何設計單元教學、如何組織單元內容、如何進行單元教學評價等問題，并沒有一個成熟且統一的標準，在很大程度上取決于單元教學在“核心素養”中的傾斜性，如“數學運算”及“邏輯推理”的存在差異，單元教學內容、資源的組織必然存在區別，因此一個具體的單元教學方案，必然是根據教學需求、教學對象、教學內容進行整合重構的。

二、基于核心素養導向的高中數學單元教學實踐模式

如前文所述，核心素養導向下的高中數學“單元教學”模型設計并不存在統一的框架，教師可從宏觀“整體性”切入，以實現單元教學的“系統性”構建為目標，而相關教學模型是比較豐富的，如“教學系統設計”（ISD）、“戴明環”（PDCA）、“系統發展教學方法”（ADDIE）等。其中，ADDIE模型具有良好的流程化特色，比較符合高中數學單元教學的五大特征，而ISD模型具有明顯的顯性特征，PDCA模型主要針對一個知識點教學進行“循環改進”。通過綜合考量發現，ADDIE模型最為適合。ADDIE模型包括五個步驟，分別為“A：分析”“D：設計”“D：開發”“I：實施”和“E：評價”，進一步結合高中數學核心素養培養的需要，將這一模式簡化為“ADIE”模式（簡稱“D”）。

（一）分析單元教學內容，對應數學核心素養

現階段，高中數學教學的基礎依據是“教材”，雖然“新課改”實施之后，各地高中教材呈現出多元化態勢，但作為“教與學”的共同文本，高中數學單元教學仍然不可脫離教材這一媒介。基于同一主題篩選、劃分、整合單元教學內容是第一步，在此基礎上要對教學內容展開綜合分析，以科學地對應某一個或幾個“核心素養”。需要注意的是，高中數學教材本身就編排了不同單元，從“整合重構”角度出發，應摒棄固有的教材單元框架，以邏輯為主線重新梳理知識模塊、構建“新單元”，這樣可以更科學地對接獨立“核心素養”的內容。當然，也可以“反其道而行之”，以六種核心素養為“主題”，對高中數學教材固有單元進行重組，如此一來，數學知識與核心素養之間的對應關系將會更加明晰。例如，在人教版高中數學必修四“平面向量”的“單元教學”中，有關平面向量的基本概念可對應“數學抽象”核心素養，有關平面向量運算部分的知識可對應“數學運算”核心素養等。

（二）設計課時教學目標，明確核心素養落實

立足高中數學課堂組織形式，單元教學是基于一節節具體的“課時”而構成的，設計課時教學目標是達成單元教學“整體性”的保障，也是“層次遞進”和“動態演變”的基礎。課時教學目標的設計主要依據兩種思路：

其一，對整個單元的教學目標進行分解，轉化成層次有致的“課時目標”。顯而易見，同一主題下的高中數學單元教學的整體目標是比較容易確定的，且理論上，“整體目標”必然包括六種核心素養，因此將整體目標分解為課時目標的過程，也可以看作高中數學核心素養落實的具體過程。值得注意的是，在這一思路下開展課時教學目標設計，需要嚴格把控每個“子目標”的知識點范圍、合理分配教學任務。例如，人教版高中數學必修一“函數的單調性”單元教學整體目標，可分解為目標不同的三個“子模塊”，包括：①結合幾何、代數等知識證明函數的單調性，主要讓學生掌握函數單調性的概念、判斷方法等，對應的“核心素養”包括數學抽象、邏輯推理、數學運算三種;②讓學生在掌握函數單調性類型的基礎上，進一步體會數學知識的差異、關聯，通過對比提升分析能力，對應的“核心素養”包括邏輯推理、數學模型、直觀想象三種。

其二，分別設計各個課時教學目標，并通過“做加法”的方式累積出“單元教學目標”。這種方式操作起來較為容易，但要想實現教學目標“從量變到質變”的轉變，需要教師具備較高的整體控制能力。

（三）制訂單元教學方案，實施核心素養培養

在分析完單元教學內容、設計完課時教學目標后，基于核心素養導向的高中數學單元教學框架也基本成型，為保障單元教學實踐的順利開展，還需要制訂合理的教學方案。“框架”與“方案”最大的不同在于，后者對單元教學內容做了明細化處理，一方面保障了知識傳授的結構性、邏輯性，另一方面也保障了核心素養的針對性、合理性，滿足了彼此滲透、相互融合的需要。

以人教版高中數學必修一“函數的單調性”為例，該部分知識點分散、跨越章節較多，在單元教學方案中應設置一系列的子模塊，按照循序漸進的方式來培養學生的核心素養：①基礎模塊。借助初中階段所學的函數單調性的概念，銜接高中階段對“函數的單調性”內涵的擴展，這一過程可借助“數形結合”的教學方法，幫助學生掌握函數符號語言、函數圖形語言的轉換方式，以此實現“數學抽象”核心素養的培養。②公式模塊。通過函數單調性證明題訓練，在生活中應用關聯函數單調性，讓學生了解數學知識的現實價值，以此培養學生的“直觀想象”核心素養。③關聯模塊。對方程零點、不等式、平面向量等知識，分別建立與函數單調性一一對應的數學關系，以此強化學生的“邏輯推理”核心素養。④擴展模塊。函數單調性與導數的關系密切，以“變量”這一共同特性搭建數學模型，實現“數學建?！焙诵乃仞B的培養。

（四）評價單元教學效果，完善單元教學模式

在任何一種教學模式中，評價都是不可或缺的組成部分，它的價值體現在教學成果的優劣判斷上，是基于核心素養的高中數學單元教學改進的依據。尤其在簡化版的“ADIE”模式下，“單元教學”是一個螺旋上升的發展過程，在相同環節、步驟的基礎上，通過評價“前一個”單元教學效果，可有效地完善“下一個”單元教學方案。在具體實踐過程中，教師可依據單元內“子模塊”所反映的核心素養內容，提交具體的評價方案。例如，針對“數學抽象”核心素養的培養，適合選用診斷性評價方式;而對“邏輯推理”核心素養的培養，選用過程性評價方式比較適合。此外，在評價主體的構成上，應盡可能地做到多元化、多主體，除了教師、學生，還可邀請相關教育專家、其他學科教師參與。

三、結語

綜上所述，高中數學單元教學模式是培養學生核心素養的有效手段，兩者在“系統性”“整體性”“遞進性”等方面高度一致，便于具體教學實踐工作的組織與實施。同時，基于核心素養導向的高中數學單元教學，一方面，要求教師深入理解“核心素養”的內涵;另一方面，要求教師具備較高的數學學科知識整合能力，對教師專業能力的發展具有重要促進作用。

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課題項目：本文系山西省教育科學規劃“十三五”立項課題（GH-18295）的階段性成果。

作者簡介：燕 潔（1972—），女，山西太原人，太原市外國語學校教師，中小學高級教師，本科，研究方向：數學教學及班級管理。