高中數學“大單元教學設計”初探

羅紫紅

摘要：2021年9月廣西全面鋪開新課改，依據高中數學課程標準的教學建議，課堂的教學目標制定要突出數學核心素養，在落實“四基”的過程中，培養學生的數學學科核心素養。高中數學新課程模塊的單元教學設計，要從單元模塊知識主體出發，整體把握教學內容，確定單元目標，根據學生的認知規律，創設合適的情境，提出恰當的數學問題，以問題串的形式實施目標解惑，組織師生活動來突破重點、難點。設計意圖要重視對數學思想方法的提煉及培養學生的數學應用意識及思維能力和創新能力。本篇重點介紹對高中數學新課程模塊的單元課程設計的初步理解和實踐運用中的體會。

關鍵詞：高中數學;問題情境;大單元教學設計

對于“三新”工作，可謂是從零開始，以2024年新高考為方向，以新標準為導向，以新教材入手，響應課改的號召，開啟了課改之旅。《普通高中數學的新課程標準（2017年版）》指出了數學教育立德樹人的基本內涵[1]。然要落實立德樹人的基本內涵，勢必要改進以往的教學模式，新課改提出了“大單元教學設計”的模式，作為基層一線的教師勢必要在實踐中去研究和體會此單元課程設計模式，不斷地更進教育理念。

一、對高中數學新課程模塊的單元教學設計的基本認識

核心素養導向下的“大單元教學設計”是指以大主題為中心，對學習內容進行分析、整合、重組和開發，形成具有明確的主題、目標、任務、情境、活動、評價等要素的一個結構化地具有多種課型的統籌規劃和科學設計。在“單元教學設計”中，首先要明確單元內容并解析來確定教學重點，而后確定單元目標并解析，然后結合學生的基本學情及教學目標進行教學問題診斷分析，進而確定教學難點，之后對突破重難點來進行教學支持條件分析，利用適當的信息技術來輔助教學;而后才進行教學過程設計，以情景創設+問題串+活動設計的模式來實施目標解惑及突破重難點，最后通過目標檢測設計來進行考察評價。數學單元設計，強調數學的整體性、思維的系統性，思想方法的前后一致性，知識發生發展過程的邏輯連貫性等。單元教學要通過課時教學來實現，課時與課時之間的關系使得單元教學的效果大于個別課時教學效果的總和，使學科核心素養具體化，可培養、可干預、可評價。

二、對數學內容的深度分析是“大單元教學”成敗的關鍵

大單元教學基于對數學內容的整合，要求教師具備較高的教學元認知水平，能夠對數學理論體系具有廣泛的了解，具有用高觀點解釋初等數學的能力;能夠梳理單元的邏輯脈絡，并能洞察顯性知識背后的隱性知識。思維導圖，以及如今新課程的教科書里突出的四條主線便是在體系結構上反映內容間的聯系。例如必修一的第三第四第五章就凸顯的函數的主線，對于函數性質的研究上基本都會由具體實例→定義→圖像→性質的方式來研究;在三角函數的概念、誘導公式、三角恒等變換的教學中也始終圍繞著一個核心進行演繹推導出公式群，以三角函數單位圓的定義為基礎，推導出象限角的三角函數符號及特殊角的三角函數值及同角的基本關系，利用單位圓的軸對稱，中心對稱以及旋轉對稱又可以推導出誘導公式及差角的余弦公式，利用整體代換及換元的思想方法便又可以將和差角公式以及倍角公式推導出來，整個內容牽一發而動全身，環環相扣，緊密連貫，在公式的推導過程中就蘊含了數學的化歸思想，數形結合的思想，公式的推導過程其實也就是三角的恒等變形，若能掌握本質，公式便有規可循。可見整體把握教學內容對于大單元教學設計的重要性。只有關注了同一主線內容及不同主線內容之間的邏輯關系，關注不同數學知識所蘊含的通性通法、數學思想，才可以將大單元教學進行合理的設計。

三、問題情境的合理創設是“大單元教學”實施的關鍵要素

哈爾莫斯說：“問題是數學的心臟”，一類是“本源性問題”;另一類是“派生性問題”[3]。數學創新源于數學問題，問題是激發創新的誘因，沒有問題就沒有創新，情境是產生問題的沃土，若在教學實施過程中教師創設的問題情境具有趣味性、啟發性或科學性等特點，則能引起學生的認知沖突，引導學生觀察情境，提出數學問題并解決之，利于培養學生問題意識和創新能力。例如必修一第二章2.1的習題2.1的綜合應用第10題是一道應用前景十分廣泛的“真分數型不等式”。題目本身已經創設了較好的情景，教師只需設置3個問題串來引導，就可以輕松愉快地證明該不等式了。可見新教材在習題的編寫中也在滲透生活情境，給學生創設一個觀察、聯想、抽象、概括、數學化的過程。

四、大單元教學設計在實踐中遇到的困難及困惑

課改實施一個學期以來，大單元教學設計主要還是停留在理論學習階段，沒能很好地創設合理的問題情境來引導學生的學習，學情的實際也影響了教學的進度，很多時候需要去補充初中小學的舊知，對于高中的新知就很難按照設計去實施落實。大單元教學確實可以促進學生形成良好的整體認知結構。但是在情境問題的合理創設上沒能很好地把握，主要是沒能很好地基于學生的學情實際，沒能找準學生基礎不好的本質原因，在理解新學生及新的教學模式上，都還停留在入門階段。對新高考的方向也還只是借鑒外省的經驗。

五、結束語

大單元教學設計要求老師能靈活運用課程，并正確地理解教材的設計意圖，這對于學生素質的形成、情感的養成和思維習慣方式的養成等方面，起到了獨特的作用[6]。這是我們未來教學將持續研究實踐的教學方法，針對實踐中出現的問題，應不斷地調整教學，改進問題的創設，基于學生的學情實際，努力創設有效的單元教學。