高中數學大單元主題教學的實踐

李啟朋 高智娟

【摘 要】 ?大單元主題教學是指涉及基于某些邏輯關系連接分散知識，然后探索基于情境、問題導向的課前設計與課堂教學.高中數學大單元主題的教學必須充分反映教學知識的完整性，邏輯、思維一致性，方法的普遍性.教科書中的例子和主題是不可分割的，它們可以幫助教師更準確地提高教學目標，并通過深化和整合教科書進一步探索提高學生核心素養水平的方法.因此，本文以“空間幾何體”單元的教學為例，實踐高中數學大單元主題教學.

【關鍵詞】 ?大單元主題教學；高中數學

高中數學中大單元主題的教學是數學課程改革中的一個重要實踐.數學教學是學生在學習數學知識的同時構建和發展認知技能的過程.大單元主題教學可以幫助教師更好地設計和構建學習計劃，同時，它可以幫助學生理解即將學習的單元內容，建立單元知識框架，提高學生的核心知識能力，如思維、能力、情感和價值觀.并通過課堂實踐不斷提高學生的知識理解和應用能力 [1] .在此基礎上，本文以“空間幾何體”單元的教學為例，研究高中數學大單元主題教學，旨在為今后高中數學大單元主題教學提供策略和建議.

1 高中數學大單元主題教學的實踐例析

現階段，高中數學教師的教學任務較多，同時，還需要在教學過程中注重對學生核心素養的培養，因此教師在其中發揮的作用尤為重要.其中，大單元主題教學是高中階段較為重要的教學方式，并且，通過該教學方式的實踐，在提高學生學習能力、知識體系的構建以及培養學生核心素養等方面具有重要意義，并在此基礎上更全面地確保獲得數學知識.在具體的教學實踐中，教師可以指導學生深入學習單元中的一般知識、重要數學概念、重要數學方法或大學入學考試的常見主題 [2] .因此，學生可以完全融入體驗式思維的探索過程，筆者以高中數學的“空間幾何體”單元的教學為例，教師可以從以下幾個方面指導學生.

1.1 首先，教師讓學生明確本單元的學習內容

首先，教師需要明確本單元的學習內容，教師需要從教科書內容組織的角度出發，指導學生對本單元的學習主題有一個清晰的認知，內容的呈現可以從生活的特定元素開始.例如，教師可以指導學生識別，空間幾何體的研究是數學學科體系中的重要組成部分，而空間幾何研究實際上是研究現實世界中物體的大小和位置關系，在單元教學前，從宏觀方面向學生傳達這種宏觀理解.此外，在實踐教學中，教師可以使用現代教學方法，借助動態的多媒體手段，以及通過框架圖的形式，向學生呈現本單元的學習內容，幫助學生構建知識結構.

1.2 教師指導學生將本單元各個知識進行聯系

高中數學教師在幫助學生初步認識到本單元的教學主題基本結構后，還需要讓學生能夠對本單元知識進行互相聯系，從而幫助學生進一步深化知識.并且教師指導學生將本單元各個知識進行聯系也具有非常重要的現實意義，主要是因為許多學生對本單元知識較為陌生.學生在之前的學習中，對“空間幾何體”單元的相關知識還需要教師進行深入指導，尤其是教師需要幫助學生將“空間幾何體”單元的知識與之前所學的三角形、四邊形等知識進行相互聯系.在此過程中，教師需要幫助學生回憶之前的知識點，同時也注意點到為止，主要是讓學生對本單元有一個清楚的認知.筆者認為，從大單元主題教學的角度來看，最關鍵的應該是引導學生掌握四種最典型的空間幾何體圖形，即柱、錐、臺和球.

接下來，教師還需要讓學生將本單元的知識與實際生活互相聯系，可以讓學生進行收集，包括生活中有哪些空間幾何體可以用來探究.這樣的話，學生就可以化抽象的數學知識為實際具體的生活實際，并且在生活實際的對照下，讓學生下一個空間幾何體的相關學習.教師在此過程中需要注意引導，讓學生在理解空間的幾何結構和簡單組合的結構特征之后，下一步的教學任務是將學生的學習引向對空間幾何體的三視圖和直觀圖的探索中.上述例子中，抽象圖形仍然可以作為研究對象，這時教師可以指導學生進行三視圖的學習，使學生能夠通過實際觀察和空間想象直觀地構建三視圖概念，隨后指導學生感知空間幾何的“表面積”和“體積”，這可以為學生以后學習空間幾何表面積和體積提供堅實的基礎.一方面，當學生學習空間中表面積和體積的概念時，可以進一步深化對“空間幾何體”單元的相關知識主題的了解：另一方面，教師還引導學生探索邏輯推理，以獲得相應的面積和體積公式，從而完成“空間幾何體”單元的相關教學任務的學習 [4] .

1.3 本單元的知識學習運用到哪些數學思想方法

學習幾何知識的共同點是應用將數字與形狀相結合的基本數學思維方法，并且，“空間幾何體”單元的相關知識對幫助學生邏輯思維的養成具有重要作用.因此，教師需要在本單元的教學中注重對學生相關數學思維的培養，在現階段的高中數學的教學安排中，主要包括數學抽象、邏輯推理、數學建模等數學思維的養成，通過對學生思維的培養，有助于培養學生的綜合素養 [5] .

2 面向學生的高中數學大單元主題教學的具體實踐

2.1 聯系知識背景，找準重點

在學習空間幾何體的三視圖時，學生們以已經學習過的柱、圓錐體和臺為例，這種類似的聯系知識背景，找準重點，似乎是一個知識回憶過程，但實際上，教師在引導學生的同時，也是一個豐富學生大腦中最初形成的空間幾何知識結構的過程.聯系知識背景，找準重點的過程越完整，學生的知識體系和單元知識就越完整.

例如 ???許多學生對本單元知識較為陌生，學生在“空間幾何體”單元的學習中，往往找不到關鍵點，于是對學習空間幾何缺乏興趣，或者建立不起來知識相關的聯系.為了改善這種情況，教師可以通過多媒體舉例，舉一些既往的相關知識點，或者一些生活中的空間幾何體，幫助學生學習關于三視圖、空間幾何體面積、體積等知識的學習，為學生提供空間幾何的相關知識.例如，教師可以將學生的單元學習與平面幾何聯系起來，然后將其慢慢擴展，包括延伸到平行六面體和立方體，以推斷立體幾何的體積、面積.通過這種方式，因此學生將意識到，長方體、正方體、圓柱等的體積公式都為“V=Sh”，立體幾何體的體積也可以由此推斷出，并密切關注這一方面.因此，在學生的大腦中創造新的知識結構也是大單元教學的任務之一.通過聯系知識背景，找準重點，學生提出的將數字與形狀結合起來，有助于學生空間幾何體知識結構的建立.

2.2 類比歸納，自主建構知識體系

在教學實踐中，幫助學生自主建構知識體系已經是主要教學目的之一，其中，高中數學教師通過類比歸納、自主建構知識體系的方式較為重要.因此，教師應該要求學生對所學內容進行類比、總結，這將使他們能夠建立自己的數學知識體系，建立自己對數學知識的理解.然而，實踐上，由于部分學生的邏輯思維等缺乏，這導致學生對幾何知識缺乏全面理解.為了解決這個問題，教師可以要求學生總結立體幾何體的相關知識，并整合他們的知識.學生可以形成自己對立方幾何的理解.

例如 ???圓臺的體積與圓錐體積相關聯.通過這種方式，使他們能夠重新思考數學知識的作用和意義，并再次加深數學知識的意義，從而提高了他們對數學知識的整體理解.對于學生來說，獨立知識系統的過程這有助于培養他們利用知識解決問題的能力，從而夯實他們的數學基礎.使他們能夠更清楚地理解數學知識，提高數學學習的效率.

2.3 提煉疑難問題，留足思考空間

在單元課開始時，老師可以提煉出一些疑難問題，給學生足夠的時間思考和回答.這不僅有助于學生鞏固知識，而且有助于讓學生聯系實際，通過提高綜合思維能力，學生解決問題的能力將大大提高.

例如 ???教師可能會問這樣一個問題：“空間立體幾何可以擴展數學知識的哪些方面？”學生會發現，通過思考和解決這些問題，可以被視為對空間立方體幾何知識的延伸，或空間立體幾何與其他知識的結合.通過反思之前所學，學生將發現平面幾何可以與函數和坐標系相結合，那么空間的立方幾何也可以與函數或坐標系相關聯嗎？是否也有X軸、Y軸等？這樣，學生的思維將得到發展，他們的空間立方幾何知識將再次得到鞏固.除了讓學生充分思考，教師在單元開始課堂上提出的謎題，它還可以鍛煉學生解決問題的能力，這樣，學生可以有效地學習數學，從而提高整個單元的學習效率.

3 教學感悟

3.1 整合教材，預防“題海戰術”

教科書是知識的載體，是教學的基礎，也是教師和學生共同閱讀的基礎.只有通過仔細學習和使用好的教科書，才能傳授好的教學知識.新教材已經有了很大的改進，更加強調了例子和主題的重要性.特別是，在幫助學生獲得數學的知識技能和基本思想的同時，主題數量增加，并分為幾個級別，從一般練習到復習整合、綜合應用和深入探索，這一過程在幫助學生獲得知識和技能的同時，還可以幫助他們理解數學的基本思想.教師可以適當地整合示例和練習，創造適當的情境和問題，提高教學效率.通過“舉一反三”，可以防止題海戰術的教學模式，讓學生積累解決問題的經驗，并在日常學習中提高數學知識.

3.2 正確指導和教授自主學習

在教學中，我們關注學生，提高他們的認知能力，教他們思考和體驗數學的本質，指導他們從歷史上的空間幾何體的研究到教科書，從定性空間幾何體的研究到定量空間幾何體，從模糊空間幾何體的研究到標準方程，觀察空間幾何體并體驗空間幾何體形成的過程.數學研究是一門永恒的學科，能夠發現問題，努力分析問題、探索和解決問題.學習數學是一項基本技能.教師應使用教材中的材料來指導調查，并教學生思考問題或提出更多關于“為什么”的問題.所謂的“核心素養”在此過程中可以得到逐漸發展.

4 結語

總的來說，大單元主題的教學設計是一個對高中數學教學的整體考慮，教師必須重視數學學科的基礎教學內容，必須通過課堂時間積累更多系統、科學的知識.同時，學生能力和思維的發展與課堂教學密不可分，大單元主題的教學重點是發展學生的綜合素養和提高學生的基本數學技能，使學生能夠體驗從簡單到復雜、從特殊到一般、從一般到特殊的活動過程，從而理解基本數學思想，積累基本數學經驗，提高數學素養.這樣，可以更充分地發揮大單元主題教學的作用.

參考文獻：

[1] 張科.高中數學單元主題教學的探討——以“三角函數的圖象、性質和應用”為例[J].數學通訊，2022（17）：11-13.

[2]王世朋，錢良辰，馬蕭蕭.分析教材變化 改進教學方法——以“立體幾何初步”單元教學為例[J].中學數學教學，2021（05）：5-8.

[3]陳龍.例談數學單元教學起始課的設計藝術——以“空間幾何體”單元教學為例[J].理科愛好者（教育教學），2021（05）：42-43.

[4]趙正委.基于數學核心素養的中學數學建模單元化教學的實踐研究——以“空間幾何體”知識的教學為例[J].數學教學通訊，2021（18）：34-35.

[5]陳生.高中數學大單元主題教學的實踐——以“空間幾何體”單元的教學為例[J].數學教學通訊，2021（06）：54-55.