摘 要:對于傳統高中數學教學課堂而言,教學模式基本上都是結合教材內容按課時進行,這樣的教學方式會導致學生學習的數學知識較為孤立和零碎,不僅會使學生所學習的知識具有較高理論性,而且掌握的知識結構體系缺乏一定的完整性。數學學科基本結構能夠將復雜的信息簡單化處理,產生全新的命題,使數學知識的可操作性提升。基于此,本文對新課改下高中數學單元教學設計的實踐探索進行探討。
關鍵詞:新課改;高中數學;單元教學;設計;實踐
基于深度學習的大背景,有效進行高中數學單元的設計和教育教學活動,能夠幫助學生更整體、更全面地把握所學知識,構建及完善數學知識體系,對所學知識有更深入的理解,實現深度學習,從而促進多元化發展。數學課程標準中也建議教師要重視單元整體的教學設計。因此,我們要充分認識其重要性,并盡力提高深度學習背景下高中數學單元教學的質量。
一、分析高中數學單元教學設計的基本內涵
通常意義上所說的單元教學,是以某一個單元為核心單位的教學形式,與系統論、認知主義和建構主義的教學理論存在密切的聯系,最終目的是培養學生的學科核心素養。單元設計能夠充分展示出知識點之間的內在邏輯聯系,并將他們集中在一起,形成更清晰的框架和體系,讓學生能夠獲得直觀的認知和體驗。單元設計反映出來的教學觀,本質上也與數字化教育不謀而合,與新課程標準中倡導的整體教學觀相一致,所以也應當獲得教師的認可與支持[1]。在單元教學設計這一理念的引導下,教師可以從教材中挖掘出那些具有某種內在關聯性的內容,并將其進行重組、整合,最終形成更完整的體系,設計出課堂的主題和主線,讓學生按照主線,遵守學習規律,在認知規律和教學原則的引導下,進一步提高自己的核心素養。在這里,數學教學單元具有模型性、主題性、系統性這些鮮明的特征,而單元教學也可以在基礎能力與核心素養之間搭建起橋梁,讓學生可以進一步提高自身的思維境界,認真分析數學的內在發展邏輯,構建出屬于自己的思想方法、結構體系,將所學知識充分運用到實踐中去,靈活應對各種習題的挑戰和風險,領會數學的本質內涵和作用,并進一步落實數學的學科核心素養。總的來說,數學單元教學設計能夠讓學生的知識點整理變得更加清晰,把零碎的理論集合到一起,進一步凸顯出知識的系統性。
二、高中數學單元教學設計的重要性
(一)可以幫助教師掌握學生的學習狀況
只有當教師真正了解數學學習的進展和學生的學習狀況時,數學課才能更有效、更實用,因此,整節課對學生來說更有吸引力。采用各種教師教學方法,將學生的整體學習思維轉化為單元,為提高學生解決問題的思維方式鋪平了道路。例如:教師分享有關“實心幾何圖形”的相關知識,使學生能夠從三個平面(點、線和平面)了解立體幾何圖形的重要組成部分,為學生構建從小到大、由淺到深的樣本幾何知識學習框架,為學生建立科學合理的數學學習計劃。同時,學生在固體幾何學習過程中遇到的問題和疑慮可以突出整體單元學習的進展,并在學習固體幾何時反映學生的學習心態[2]。根據學生對有意義學習狀態的反饋,及時調整自己的課程安排,使數學課更加具體可行。
(二)引導學生自主學習
在進入高中階段之后,很多學生都發現了學習難度的增加,而且在知識量方面也出現了大幅提升,所以,很多學生產生了較大的學習壓力,也因此產生了畏難情緒。在實際教學的過程中,教師也同樣常常遭遇各種困境。為了有助于提高學生的核心素養,需要教師準確把握教材,這樣才能夠做出精心的設計,使其有助于適當降低教學難度,也能夠為學生提供更豐富的接受空間。此外,還需要立足于日常教學,關注學生的自主學習能力,幫助學生塑造正確的學習習慣,如學生應當結合個人學習基礎以及能力水平,提前制訂學習計劃,實際學習過程中還要嚴格遵循這一計劃。這種方式更有助于發展學生的核心素養,同時也有助于提高學習效能,保障教學質量。
三、單元整體教學在高中數學教學中存在的難點
(一)單元整體教學目標缺乏聯系性
部分教師在進行單元整體教學目標設計時,宏觀意識淡薄,對于單元在整冊書中所處的位置,以及整個年段所處的位置缺乏深入的思考和分析,只單獨設計一個單元的教學目標,每個課時之間的目標設計缺乏聯系性,彼此孤立。同時,部分教師在撰寫目標時,忽略內容的水平分類,措辭不當,單元目標的描述和各個學段的基本要求關聯性不強。
(二)學生對于單元整體教學模式的接受較緩慢
作為一種新的教學形式,單元的整體教學對學生的學習有很大的影響。因此,學生和教師的學習思維不可能在短時間內有較大改變,這對教師隊伍整體教學策略的實施非常不利。主要原因是,總體教學計劃的制訂取決于學生的學習進度、學習傾向和學習方法。沒有學生的參與,單元的整體教學模式沒有實際意義[3]。例如:老師傳授有關“圓方程”的知識,當老師把學生的學習狀態擱置一邊,制訂綜合教學計劃時,學生的學習思路和學習習慣受到很大影響。它會讓學生產生“圓形方程”的想法,讓學生感到困惑,這違背了整個數學教學單元的初衷,不利于提高學生在數學教學中的學習效率。
四、新課改下高中數學單元教學設計的實踐策略
(一)選擇恰當教學主題
教學主題的確定需要考慮教學內容的重要性、綜合性、復雜性。比如:“函數的最值”這一內容是函數的重要性質之一,不僅各層次考試經常考查,在日常生活中也會經常用到。“函數的最值”不僅與函數的概念和性質有關,也與導數、數列、圓錐曲線、不等式等內容緊密相連,綜合性極強,且求解過程思維較深,運算復雜,可以作為跨章節的主題進行教學設計。再比如:“直線與圓錐曲線的位置關系”這一內容,涉及直線的方程、點到點的距離、點到線的距離、平行線間的距離、二元二次方程的求解、圓錐曲線的定義、性質等,也可作為一個主題進行教學設計。而有的教學內容就不適合進行主題教學,比如集合、復數、基本初等函數、空間幾何體等,內容較分散且比較簡單,就沒必要進行主題教學,直接進行單元教學即可[4]。以“二次函數的圖像和性質”為例。二次函數圖象和性質的學習在繼一次函數、反比例函數和二次函數概念的學習之后,是“二次函數”一章的重點學習內容。在起始課教學中,可以引導學生類比一次函數和反比例函數的研究路徑和方法,建構起二次函數的圖象和性質的研究框架。通過引導學生建構起大致的單元學習框架和研究路徑方法,能夠更好地發揮學生的主動性,讓學生對單元學習內容和學習方法做到心中有數,有助于提高他們的自主學習能力。
(二)利用網絡資源豐富單元教學內容
教師在教學“空間幾何體”單元的相關內容時,首先,根據本單元的目錄能夠看出,這個單元的設置是為了培養學生的空間觀念與邏輯推理能力。因此,在教學的過程中,教師可以從互聯網中搜集一些有趣的邏輯推理題,讓學生在課堂上開動腦筋。不僅如此,教師可以利用網絡中的資源,為學生創設情境。例如:教師在執教“集合與函數概念”單元的相關內容時,在課堂上,教師可以從網絡中尋找相關的視頻,通過視頻的播放創設情境,引導學生了解“集合”在現實生活中的應用。除此之外,教師還可以從互聯網中搜集一些優秀的練習題,讓學生了解每個知識板塊的考查趨勢,從而進行有針對性的學習,培養學生的應試能力。在這種教學方式下,學生不僅能夠更快地掌握教材當中的內容,還能憑借互聯網中豐富的資源,對數學這門課程產生更加深刻的認識和理解,調動其學習主動性。
(三)運用思維導圖進行單元復習
復習也是高中數學學習中最為重要的一個環節。復習教學通常是在新課授課結束之后,或者某一單元教學完成之后,對所學的知識點進行梳理的環節,在整個學習活動中占據舉足輕重的地位。數學復習是學生鞏固已有知識,查漏補缺未掌握知識,以及提升數學綜合能力的過程,能幫助學生更好地構建知識體系,提高學生的知識遷移和應用能力。但在傳統的高中數學復習中,常常是以習題的方式代替學生的探究,復習效果不佳。教師過于關注數學練習題目訓練,不僅無法達到既定的效果,還會導致學生對數學產生抵觸心理。基于此,教師在優化數學復習教學時,就可靈活借助思維導圖這一工具對所學的數學知識進行梳理,促使這些零散的知識點成為一個有機的整合體,以便于學生在頭腦中構建出更加完整的知識體系。同時,結合思維導圖,學生也明確了各個知識點之間的聯系,能夠更好地實現知識遷移和應用。
(四)結合單元目標科學設計數學提問
為了充分發揮課堂提問的價值,增強其有效性,教師在設計課堂提問時必須要關注數學問題的設計。首先,深入解讀教材內容。教材是教師組織教學、學生開展學習的重要載體和重要依據,教師在設計課堂提問之前,必須要對教材內容進行全面、系統、深入地解讀。一方面,厘清本節課教學的重點、難點,將其置于整個單元中、整本書中進行考查,在明確本課知識點、前后知識內在聯系中,明確本節課的學習地位和作用;另一方面,對本節課每一個知識點的細節進行深入的推敲。只有對教材內容進行深入把握,才能保證設計出來的問題更加科學有效。其次,切實把握學生。新課程背景下明確了學生的課堂主體地位,也是教師開展教學的根本出發點。因此,教師在設計數學問題之前,必須要對學生進行全面、清晰的認識,了解學生已有知識掌握情況、認知和思維發展水平、心理品質和風格等,切實結合學生的“認知發展區”科學設計數學問題。最后,樹立明確的課堂提問目標[5]。為了徹底改變盲目提問、無意識提問等現象,教師必須要樹立明確的提問目標,在了解教材和學生實際情況的基礎上,依據課堂教學的每一個環節,精心設計出課堂提問,確保設計的問題指向教學目標、契合學生實際情況,并能融合到教學的每一個環節中。
(五)反思評價完善教學
孔子曰:“學而不思則罔,思而不學則殆”;波斯納明確提出教師的專業發展公式為“發展=經驗+反思”。問題導向教學法在高中數學教學中的應用,必須重視教師的反思與評價,才能使教學更加完善。除了自我反省之外,陪伴和幫助學生反思自己的考試過程是最重要的。一位學者曾經說過,我們應該把總結和反思作為解決問題活動的另一個重要部分。同樣,反思能力的培養反過來又促進了學生提問能力的形成。反思是一種數學思維活動。因此,在高中數學教學中基于問題的情境教學實踐中,教師必須更加重視學生反思能力的培養,通過反思豐富和拓展自己的學習體驗,這也是判斷學生是否達到單位目標的重要依據。具體而言,在運用基于問題的教學法后反思總結過程中,教師需要反思:教學中的情境任務能否促使學生引發認知沖突?教師是否有效地引導學生在課堂上提出更有意義的數學問題?這些問題在課堂上是否將外界與學生的心靈聯系起來?這種問題是學生們關心的問題嗎?這種問題是否激起了學生們對知識的渴望和好奇心?這種問題對學生來說是合適的問題嗎?學生是否可以靈活地利用現有學習資源來處理這些問題?……教師本身可以在“問題評估清單”中反映和研究問題,在教學單元結束時,教師可以指導和鼓勵學生對自己的表現或問題本身的有效性進行評估。
結束語
綜上所述,在高中數學教學過程中,教師要充分挖掘核心素養教育與具體數學單元教學的緊密聯系性,并且將導學式思維新模式貫穿課堂的各個環節,激發學生主動探究數學知識、主動學習數學知識的興趣,在課堂教學過程中給予學生足夠的表現空間,鼓勵學生大膽發表自己的看法。基于單元視角下,對教學方案進行設計,以及架構具備相應的合理性,不僅可以揭示單元教學主線,也能夠使學生在其引領下,順利完成對知識體系的整體性架構,還能夠將這一主線貫穿整個學習過程,更利于學生日后的回顧和反思。除上述功能之外,其在滲透、領悟,以及靈活運用數學思想方法等諸多方面,都具有極其顯著的現實意義,能夠促使學生核心素養的全面發展。
參考文獻
[1]包悅玲,趙思林,汪洋.高中數學單元教學研究綜述[J].內江師范學院學報,2020(35):10,18-22.
[2]張九寧.基于核心素養下高中數學單元教學設計探究[J].讀寫算,2020(28):151-152.
[3]王少東.基于核心素養下的新疆高中數學單元教學設計研究[D].西南大學,2020.
[4]趙慧超.基于數學核心素養的高中數學單元教學設計的實踐研究[J].學周刊,2020(30):21-22.
[5]陳嘉穎.新課改下高中數學單元教學設計的實踐探索[J].教師,2019(2):35-36.
作者簡介:邵普若(1979— ),男,漢族,浙江岱山人,浙江省杭州市蕭山區第六高級中學,本科,一級教師。研究方向:高中數學教學和研究工作。