高中數學單元主題教學的探究

楊傳寶　王玉亮　張慧杏

【摘要】在《普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）中指出，教師需靈活應用單元主題教學模式，使學生學會用數學的眼光、思維和視角，對事物特征進行觀察、分析和表達，逐步發展數學核心素養，高效達成學科育人目標.因此，教師應從不同角度思考組織高中數學單元主題教學的方法，強化對知識內容的結構化處理，提高課程教育質量.本文從編制單元目標、深度解析教材、關注主觀體驗等角度，對高中數學單元主題教學的策略進行探究.

【關鍵詞】高中數學；單元主題教學；課堂教學

與高中階段其他科目不同，高中數學是一門具有龐大知識體系的科目，其中包含復雜的知識概念和公式定理，是促進學生數學思維發展與能力提升的重要基礎.但傳統數學教學方法屬于線性邏輯思路，教師通常會按照教材編寫的順序完成知識講解活動，確保學生在掌握上一環節知識點的情況下參與后續學習活動.雖然能提升知識記憶效率，但會造成學生知識體系零散的問題.而大單元教學方法能彌補傳統教學模式的弊端，提升知識理解深度和完整性.因此，教師需合理開展高中數學大單元主題教學，創設真實化教學情境吸引學生主動參與，逐步建立更清晰、完整的數學知識框架，營造深度學習的教學氛圍.

1 高中數學單元主題教學的意義

1.1 有利于實現核心素養教學目標

通過科學分析高中數學教材的編排方式可以明確，前后各單元的知識內容之間均具有一定聯系，只有遵循學生的認知規律整合教學內容，才能幫助學生把握數學學習的主線脈絡，充分發揮主體能動作用.因此，合理開展高中數學大單元主題教學，有利于呈現完整有序的數學知識結構，以單元為基礎組織實踐教學活動，增加師生、生生互動機會，能幫助學生迅速集中注意力，提升自主思考與實踐計算能力，逐步培養數學抽象、直觀想象與數據分析的核心素養.同時，教師還需充分考慮學生興趣與學習需求，鼓勵其展示自身學習成果，緩解新高考下的壓力和緊張情緒，凸顯主體性學習地位.將教師角色由主導者轉變為引導者和組織者，有利于幫助學生理解數學教材知識的內在邏輯關系，提高知識遷移與應用能力.

1.2 有利于變革數學課堂教學形式

在以往的高中數學教學中，受應試教育理念的影響，教師大多采用填鴨式和灌輸式教學方式，較少關注學生需求與學習狀態，課堂全部由教師主導，不利于學生自主學習能力與思維認知的發展.而在高中數學教學中實施大單元主題教學，相對應試教育來說屬于教學模式上的創新，能依托知識內容的整合與拓展，幫助學生高效開展自主學習、小組討論和知識拓展活動，使其學會多渠道、多途徑地解決數學問題.同時，能打造以學生為主、以教師為輔的新型教學形式，在教師的科學化指導與整體化教學設計下，學生能主動發現數學問題，從不同角度理解和應用學科知識，明確數學學習的本質.有利于突破自身思維的局限性，掌握多種數學思維能力，促進學生正向價值觀的形成，真正發揮數學課程的育人功能.

2 高中數學單元主題教學的策略

2.1 制定單元目標，明確主題教學方向

在學科教育體系中，教學目標是指引教育活動有序實施的重要方向，是選擇教學方案和組織教育評價的主要依據.正確的教學目標能引領學生思維不斷延伸和發散，是落實各項教學活動的基礎與前提.因此，在開展高中數學大單元主題教學的過程中，教師不僅需要對教學內容進行整合歸納，還需要設計分層化、分類化的教學目標，確保數學課程教育質量與效率的同步提升.具體來說，教師需協調單元目標的設計與課時目標設計，不能盲目地將每個課時目標進行疊加，需綜合分析學情與重難點內容，將單元目標分解于不同課時中，確保課時目標的細化與精準化.同時，應依據學生的學習狀態與知識積累情況的變化，及時完善教學目標，促使數學教學難度逐步提升，幫助學生有效理解和記憶相關知識.

例如 以人教版A版高一必修第二冊“平面向量及其應用”為例，本課主要了解平面向量的概念和坐標表示方法，準確完成平面向量的運算，利用化歸思想處理共線、平行和垂直向量的坐標運算問題，運用數形結合思想將幾何問題代數化.在實際教學中，教師應圍繞數學核心素養設定以下單元教學目標：讓學生從實例問題中理解平面向量這一抽象化的概念，掌握平面向量的表示方法和數學性質；在問題分析中領悟類比遷移的學習方法，嘗試利用向量解決實際生活問題，促進觀察能力、實踐解題能力與辯證思維能力的同步發展；學會將向量知識應用于幾何與三角函數問題中，培養數學抽象、數據運算與邏輯推理的核心素養.圍繞單元目標細化向量教學的課時目標，確保課程教學進度與學生接受能力相符合.

2.2 深度解析教材，探索單元教學問題

相較初中數學知識來說，高中數學的課程內容更加復雜，教學難度更大，只有幫助學生掌握科學的學習方法，使其學會運用數學思維梳理題目中的邏輯關系，才能提高數學學習效果.為此，在開展高中數學大單元主題教學的過程中，教師應深入解讀數學教材，對教材中的知識概念進行系統化分析，從多維度探究知識點之間的邏輯關系，完成單元化的梳理與整合，降低知識理解難度.而且，教師需在教學內容與教育方法上進行改進，有效應對學生學習興趣和動力不足的問題，避免其產生厭惡和排斥的，使其能集中注意力參與課堂學習活動.同時，為進一步提高數學教學效率，教師應注意觀察課堂教學細節，著重分析學生的解題方法，用見微知著的方式檢驗單元學習成果，并布置相應的作業任務，引導學生在問題探究中完善學科知識體系.

例如 以人教版A版高一必修第一冊“函數概念與性質”為例，本課應了解函數的概念以及表示方法，正確判定函數的奇偶性和單調性，明確函數定義域對其奇偶性的影響，結合具體函數圖象發展直觀想象能力.在實際教學中，教師需在備課環節仔細解讀教材內容，在明確單元教學的重難點后，結合章節知識完成整體化的教學建構，采用科學化的方法引導學生的學習思路，注重對其數學思維的培育.而且，教師還應對函數知識進行拆分與整合，幫助學生深入了解函數的性質與應用方式，引導其在實踐解題中串聯整個單元的知識點.同時，依據新課改與新課標的相關教育要求，還應引入小組合作的學習模式，鼓勵學生結合函數圖象分析其特征，在討論交流中高效完成函數學習任務.

2.3 關注主觀體驗，培養學生的理性思維

在高中階段，影響學生學習效果的因素往往不是外部環境，而是學生對知識的理解程度與課程進度之間的關聯性，學生對單元內容的掌握程度越低，就越缺乏深入學習的主動性，容易拖慢單元教學進度，需要教師正向的積極的教學引導.因此，在開展高中數學大單元主題教學的過程中，教師需分析數學課程特點，主動創設生動化、生活化的教學情境，使學生明確真實的生活與社會生產是數學知識產生的源泉，充分激發其求知欲與探索欲.而且，教師可以利用教材或課外材料設計對應的練習題或例題，整合相關聯的知識點，將抽象化的數學內容具象化，使學生能結合生活背景進行理解，拓寬其數學學習視野，滿足其不同階段的學習需求.有助于給予學生更直觀和形象化的學習體驗，為大單元學習提供內在動力.

例如 以人教版A版高二選擇性必修第二冊“數列”為例，本課主要了解數列的概念和不同數列的表示方法，理解數列與函數之間的關系，學會依據前幾項數據寫出數列的通項公式，正確推導等差與等比數列的前n項和公式.在實際教學中，教師應利用多媒體引入具體的教學案例，如出租車在不同里程內的計費方法、銀行儲蓄存款的方法等，輔助學生深入理解數列這一單元中抽象化的概念.隨后，教師應立足教材設計單元練習題，融入不同的背景材料如汽車折舊問題和九連環游戲等，使學生全面感知數列知識與現實生活的關聯，學會將生活問題轉化為數學問題.有助于在數學建模中將學生的感性認識轉變為理性認知，增強數學學習中的主觀體驗，提升學生認知體驗過程的豐富性，達到深度學習的教育效果.

2.4 培育數學思想，提高知識運用能力

在解決數學問題時，往往以學生自身的固有思維為主導，以知識積累狀況和數學思想為基礎.通過有效理解和應用數學概念，能促進學生自主思考與思維能力的提升，是打造高效數學教學課堂的基礎環節.因此，在開展高中數學大單元主題教學的過程中，教師應將培育數學思想作為課堂教學的重點內容，圍繞教材知識進行積極拓展，使學生在頭腦中建立推導、吸收和理解的學習過程，有效提升知識應用能力.在此環節中，教師需準確分析學生學情，堅持因材施教的原則指導學生掌握不同的學習方式，并主動與學生進行互動交流，在思維碰撞中迸發更多解決數學問題的新思路.

例如 以人教版A版高一必修第一冊“指數函數與對數函數”為例，本課應了解指數函數與對數函數的概念、圖象和性質，掌握根式與分數指數冪之間的轉化方式，嘗試利用函數性質解決實際問題.在單元教學中，教師應引入案例輔助學生理解指數函數與對數函數的概念，設定A和B為兩個非空的數集，數集之間的對應關系為f，則如何寫出函數關系表達式？隨后，利用大屏幕呈現更多不同類型的函數表達式，要求學生繪制出相應的函數圖象，深入理解定義域、值域和其對應關系，使學生學會建立函數模型解決數學問題.

2.5 優化單元評價，鞏固課堂教學效果

在學科教育活動中，課堂反思與評價環節是提升課程教育效果的有力保障，是推動大單元學習有序實施的關鍵環節.為此，在開展高中數學大單元主題教學的過程中，教師應總結課程學習的全過程，不斷了解自身教學的優缺點，采用分發問卷和組內評課等不同方式搜集評價信息，提高課程教學水平.具體來看，教師需對學生的參與過程和教學目標的有效性進行積極思考，在實踐中檢驗自身教學效果，輔助學生正確轉變自身認知方式和學習模式，確保數學核心素養貫穿于單元主題教學的全過程，真正凸顯數學課程的育人功能.

例如 以人教版A版高一必修第二冊“統計”為例，本課主要了解簡單隨機抽樣和利用樣本估計總體的方法，學會依據樣本平均數估計總體平均值等數據，正確分析數學統計案例.在實際教學中，教師應利用多媒體出示單元練習題：“在當前考試中，需要從4萬名考生中隨機抽取400名考生的成績，以此估計4萬名考生的平均成績”.要求學生依據數據各要素之間的關聯特征進行分析與計算，并采用生生互評與教師評價相結合的評價方式，鞏固單元知識掌握效果，使學生學會利用簡單隨機抽樣和分層取樣的方法獲得樣本總量.

3 結語

綜上所述，合理開展高中數學大單元主題教學，有利于實現數學教學由碎片化向整體化的轉變，能用整體化教學設計彌補單一課時教學的不足，達到對數學知識的全面化、系統化理解.因此，教師應組織多元化的大單元教學活動，指導學生積極改進學習方法，建立邏輯性強的知識框架，為推動教師的專業化發展與學生的全面化成長奠定基礎.

【本文系宜昌市教育規則課題“大概念視角下的高中數學單元主題教學策略研究”（課題編號：YJK2022057）階段性研究成果】

參考文獻：

[1]郭文錦.學科核心素養下的高中數學單元作業設計研究[J].西北成人教育學院學報，2023（05）：93-98.

[2]倪偉俠，趙宏艷，李佳等.基于數據分析素養的高中數學大單元教學設計——以“統計”為例[J].赤峰學院學報（自然科學版），2023，39（08）：115-118.

[3]程仕然.基于學科素養的高中數學概念教學實踐研究[J].數學通報，2023，62（08）：11-15.

[4]游永全.基于單元整合教學的高中數學系統思維力培養——以“解三角形”單元為例[J].福建教育學院學報，2023，24（06）：16-18.