高中數學單元教學設計增強學生核心素養的有關研究

◎朱小莉

(江蘇省通州高級中學，江蘇 通州 226300)

現階段“讀書無用論”充斥著媒體，讓很多價值觀未定型的青少年發現不了學習的真正意義.高中數學教學從這一問題入手，通過單元教學設計的改良，讓學生們意識到學科不僅僅局限于在考試方面的應用，其內在的思維模式對于個人的發展來說具有重要的作用.同時，這也有助于學生對每單元內容的理解，進而把握各個單元之間的關系.提高學生的認知能力，對于學生的發展有著重要意義.

一、高中數學單元教學設計與數學核心素養

(一)高中數學單元教學設計

在高中數學單元教學設計中，教師要根據教材中內容，通過各種教學策略與方法，使學生能夠在有限時間內學習相關知識，以提升自身的學習效率，從而實現教學目的.從教學工作來看，教師通過教學設計將教材和教學實踐兩者構建起聯系，能夠優化教學過程，降低時間成本，進而提升教學效果，實現教學目的.教師在進行單元教學設計時，需要對教材內容進行充分的了解，緊緊抓住教材中的重點內容，將教學內容和目標進行結合，將其有效應用于課堂教學中.另外，學生是教學的主體，教師在進行教學設計時，應當以學生為出發點，促使教學效率取得理想的效果.影響教學設計的因素主要包括教學目標、對象、任務、過程以及評價，對于高中數學教師而言，在這五方面做好相應的工作，能夠對教學設計加以優化，從而取得良好的設計效果.

(二)數學核心素養

在教改工作的不斷深化過程中，核心素養是被人們提及最多的詞匯.數學核心素養應當具備數學這一學科所具有的特點，使學生通過數學學習能夠形成良好的思維能力與品質.在進行高中數學教學工作時，教師應主要培養學生數學思維、推理等方面的能力，以便其能夠解決各種數學問題，這也在一定程度上提升了學生的知識應用能力.例如，當對方程問題進行解答時，學生除了要具備良好的推理能力，還應當擁有較強的運算能力.另外，數學核心素養并不是與數學知識理論相獨立的，而是以數學相關知識理論與方法為基礎的.

二、高中數學單元教學設計的作用

對高中數學教學進行單元教學設計，能夠有效提升課堂教學效率.單元教學設計不僅能為課程開發奠定基礎，還能促使課程多樣化，合理的單元設計教學可以使教學獲得更為理想的效果.

(一)有利于學生未來生活

隨著教育體制改革工作的不斷開展，培養人才自身的核心素養變得越來越重要，這也成了高中數學教師的共識.在高中數學教學工作中，教師除了要講解基礎的知識理論，還要對學生的思維、實踐等方面的能力進行培養，如此才能夠形成一套完善的培養學生核心素養的教學體系，該體系旨在促使學生獲得更加良好的發展.在以往的教育體制下，對學生進行評價主要依賴于考試成績，這會造成學生在學習過程中只重視文化知識的學習，忽視其他方面能力的培養，致使很多學生成了“高分低能”的代表，當他們走進社會以后，生活也會變得較為艱難.所以，教師應當轉變教學理念與方法，通過教學培養學生的核心素養.

(二)有利于培養核心素養

課堂教學是培養學生核心素養十分有效的途徑，所以加強單元教學設計對于提升課堂教學效率而言具有重要意義.身為教師，在日常教學工作中應當和學生保持良好的溝通，充分了解其內心的想法，并根據具體情況完成單元設計教學工作，促使教學工作變得更加具有特色，這不僅能夠滿足學生自身的需求，還能夠在一定程度上大大提升學生的綜合能力.在高中數學教學工作中，單元教學設計工作是非常重要的，只有教師高質量地完成此部分工作，后續工作才能夠得到更好的開展，從而達到培養學生核心素養的目標.

三、高中數學單元教學設計中培養學生核心素養的方法

(一)教學方式創新

譚吉華先生在其出版的《新課改 新教法》中提出要踐行自主、合作、探究式教學；充分利用與開發課程資源，是新教法的亮點；導課是“鳳頭”，精心設計好導入；情境之于知識，猶如湯之于鹽，鹽需要滆于湯中，才能被吸收，知識需要融于情境之中，才能顯示出活力與美感，要注意設計情境.總結一句話就是，知識要與學生所處的年紀背景相得益彰.

新教法是基于教學生活化的界定來將教學生活化，并找出相應的依據，通過具體事例來體現生活中的數學知識.例如在參觀故宮的時候，看到了日晷，我們可用自己的步數丈量長度，再利用三角函數知識和物理知識來斷定當時的時間.將學校里學到的知識運用到現實生活當中，有利于促進素質教育的發展.

在高中數學單元設計中，新教法最明顯的優勢就是能夠利用課堂結構，以最少的時間，達到最高的效率.學生在學習的過程中能夠體會到知識之間的邏輯關系，并能在應用的過程中體會到核心素養，這是學生適應終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力.

(二)課堂內容改進

高中數學的教學設計，從緒論之中就可以看出，采用總分總的形式.第一冊書是簡單的基礎知識，用蓋房子的例子來說就是地基.接下來4到5本書都是房身，層次之間的邏輯性關聯表面看起來是獨立分離的，內在邏輯卻是環環相扣的.

例如，必修1中的函數是描述變量之間的依賴關系的重要數學模型，在此基礎上，學生學習用集合與對應的語言來刻畫函數，更能體會對應關系在刻畫函數概念中的作用.同時教師可以利用多媒體展示指數函數、對數函數以及冪函數的圖象，有利于學生掌握這三種函數的性質.再如，在建筑施工時某物體高度的測量、物理中的中垂線、光的折射與散射、行程問題,確定河的寬度及船行駛的方向等，都可以利用三角函數解決.因此，在教學設計過程中，將數學知識與現實生活中聯系在一起，恰恰運用了數學中的理性思維，將微觀事物的內在機理折射到宏觀生活中，也符合學生的核心素養培養，使其能將學到的知識運用到現實生活之中[1].

(三)展現核心素養

愛因斯坦說：“宇宙最不可理解之處，就是它居然是可以被理解的.”本文將告訴你，那些看似不可理解的萬物背后，隱藏著一把開啟理解之門的鑰匙，這把鑰匙，就是數學！

在現階段的高中數學課堂教學模式中，基于高中學習的特殊性，很多教師直接把教材中的知識點進行填鴨式教學，直接灌輸給學生，缺少探究的過程，因此，很多學生認為高中數學只需要把公式記下來，再進行題海戰術就可以得到高分.在高一時期，學生有著充足的時間，并且此時的學生正處于智慧開發的黃金期，作為教師，需要在這段時間內對學生的數學潛能進行開發，從數學層面培養學生內在的核心素養.

因此，在高中數學教學的單元設計中，教師可以采用新教法中的引導方式：第一步，讓學生進行預習，摘要出教材中的關鍵知識點.即為核心素養中的總結能力.第二步，將教材中的例子進行自我解釋.在課前由課代表組織學生進行該例題的講解，并探究另一解法[2].即為核心素養中的創新能力.第三步，在課堂上進行小組討論，讓學生通過課堂上的互相合作，來解決課后問題.這不僅節省了學生做課后作業的時間，又提升了學生上課的效率.即為核心素養中的團隊合作能力.第四步，進行單元練習串接.在學生學習了一個月，即大約兩個單元的知識點之后，組織學生將這兩個單元的知識點串聯起來，要求每一個小節都有其自身的內在邏輯之間的關聯.即為核心素養中的總結分析能力[2].通過將看起來死板無用的學科知識進行抽象化分析、宏觀化應用，讓學生發現數學是一門以同樣名字賦予不同事物的藝術.

(四)完善教學設計

教學工作是沒有盡頭的，這在一定程度上反映出了教學反思工作所具有的意義.在進行教學設計時，教師應當以核心素養為基礎，從整體角度出發，有效處理和整合各方面知識.教學設計要能夠達到教學目標，并能充分體現學生在課堂教學過程中所具有的重要地位，這對于學生品質以及思維的形成而言，具有重要意義.當完成某節課的教學以后，教師應當從教學目標達成情況、核心問題是否得到解決、問題難度的設置是否有梯度以及核心素養落實情況四個方面進行反思.例如，當對集合這部分知識進行設計時，教師應當抓住最關鍵的問題，即數學思想、方法以及語言表示，通過教學設計方案，借助現實問題將集合的概念引出來，然后，通過問題串能夠構建出明了的知識脈絡.如此一來，學生在學習時也能夠清楚了解到該知識脈絡，并且能夠對這一單元中的知識有一定的了解，深度了解了核心問題，促使學生核心素養得到提升.因此，教師在教學設計時應當盡量保證設計方案的完善，充分發揮出其本身的作用，促使學生形成自身核心素養，進行達到教學目標.

(五)根據核心素養需求選擇單元教學內容

在設計單元教學內容的過程中，選擇單元內容十分重要，它能夠為后續工作提供保證.教師是單元教學的決策者，因此要根據高中數學教材的內容以及學生的學習情況進行研究.在設計單元教學內容時，教師要結合單元知識的關聯性，根據知識點之間的邏輯關系與規律，組織單元教學的內容，以確保各模塊能夠融會貫通.例如，教師在講授“三角函數”知識時，可按照知識的內在結構調整課時順序，講解順序可為三角函數概念、誘導公式、化簡證明以及圖象、性質等，此種順序有利于學生更好地理解三角函數知識.再如，教師在講解“數列”知識時，講解順序可為數列的定義、等比等差數列的定義、數列的應用等，此種順序有利于調動學生的學習興趣.因此，教師在選擇單元內容時，要按照承前啟后的原則，根據高中教材內的知識點，組成系統性知識結構，幫助學生更好地學習知識.合理選擇單元內容，意味著教師要深度理解教材，所以，教師在設計教學單元時，應以數學核心素養為基礎，從整體角度出發，整合加工數學知識，從而完成教學目標.教師通過設置層層疑問，突出學生的主導地位，使學生形成了優良的數學品質和思維.而學生在學習數學知識后，也會對數學有著更清楚的認識.

(六)明確教學目標，分析單元內容

在設計單元教學前，教師要讓學生理解單元學習的內容，并讓學生在單元學習過程中培養數學核心素養，因此，教師要制定教學目標，明確核心素養的培養過程與教學目標，以便更好地規劃教學活動.具體地，教師要把單元教學目標作為教學設計的靈魂，從學生發展的角度出發，培養學生的核心素養，突出統領性、整體性以及層次性.例如，教師要按照教學內容，根據學生的情況，從學生角度出發，設計滿足學生需求的單元教學目標，使學生能夠根據單元教學目標嘗試自主學習.在高中數學主題教學設計時，教師要先分析單元主題的內容，并找到單元之間邏輯的主線，將此條主線作為教學概念.對于數學核心素養或者思想方法，教師要在透徹分析教學內容要點后，準確地對單元教學設計內容進行定位.單元教學設計的目的是通過探討數學本源性問題，聚集數學概念，此種數學概念作為單元教學設計體系，能夠幫助學生構建知識框架，形成數學學習體系.

(七)制定單元教學方案，優化教學評價

在明確單元教學的內容和目標后，教師要把這些計劃在教學課堂中落實.高中數學單元教學內容要保證教學的系統化和邏輯化，使課堂教學有著準確的目標.例如，在“函數”教學中，函數內容多，學生無法快速地理解，因此，教師要根據函數的特征劃分數學知識，從而循序漸進地開展教學.具體地，教師要把函數劃分為三個階段，首先，從圖象、邏輯語言出發，講解函數的單調性概念，讓學生分析多種函數情況；其次，通過案例證明函數單調性在實際生活中的含義，調動學生學習的積極性；最后，探究不等式、方程與函數之間的聯系，使學生能夠在導出函數內涵后構建函數單調性，培養學生的數學核心素養.在教學設計中，教學評價為最后的流程，它影響著教學方案的成功，因此，要科學動態地開展教學評價.教師在落實教學設計后，需要對學生開展綜合評價，查看學生在教學活動中的變化情況.在開展教學評價過程中，教師要采用多樣化的評價方式，全方位地評價學生，例如，開展過程性、診斷性評價.動態性的教學評價主要包括綜合評價學生的知識水平、數學技能等.通過這些評價，教師能夠掌握單元教學設計的教學情況和學生的學習情況，以便于后期優化單元教學設計的內容.

結 語

本論文的研究主題具有很強的實用性和預見性，在數學教學中有著重要的教學意義.數學核心素養的評價及其體系的建立是一項尚未開發完全，正處于嘗試階段的工作，任重道遠.將核心素養的培育運用到教學當中，不僅擺脫了枯燥乏味的教學方式，也給教學過程增添了很多人性化的體現.希望各位教師從本次教學課題研究中受益，為高中數學單元教學設計貢獻自己的一份微薄之力.