基于核心素養的初中數學大單元教學設計模型建構

2014年我國提出發展學生的核心素養，為持續推進基礎教育改革注入新的生命活力；2017年版高中新課標明確提出核心素養的要求；2022年4月，《義務教育數學課程標準（2022年版）》頒布，進一步明確了培養目標與具體教學實踐的聯系.其中，在第六部分課程實施（一）教學建議部分提到：“充分發揮核心素養導向的教學目標對教學過程的指導作用，在實現知識進階的同時，體現核心素養的進階\"“整體把握教學內容.不僅要整體把握教學內容之間的關聯，還要把握教學內容主線與相應核心素養發展之間的關聯”“選擇能引發學生思考的教學方式.重視單元整體教學設計”.

現實課堂中忽視或無視數學內在關聯、內在邏輯，進行細碎化的知識點教學，以“分一整”之勢推進，是“盲人摸象”式學習；忽視或無視研究對象的必要性、合理性、價值性而使其斷裂式生硬出現，使數學本身的魅力被隱沒；忽視或無視系統的力量，知識難以結構化，難以聚合，缺少系統思維，遷移難以發生.

為更好地落實學生核心素養的培育，踐行2022年版課標的理念，應基于核心素養設計初中數學大單元教學，這是解決當前教育難題的鑰匙、落實核心素養培育的有效策略.教師基于核心素養的培育，對教學內容進行結構化的大單元教學設計，由課時教學過渡到大單元教學，是課堂教學真正變革的需要.采用“整一分一整”的方式推進，從教師到學生，走出知識方法碎片化的困境，使思維由散、低、淺走向聚、高、深；整體設計分步實施，以學生為中心，培養學生探究、創新、應用能力，能更好地落實培養學生核心素養的理念.

1基于核心素養的大單元教學設計原則

為確保教學的有效性和學生核心素養的發展，大單元教學設計應遵循以下原則.

1. 1 核心素養導向原則

目標導向：將數學核心素養融人教學目標、內容和評價中，確保教學始終圍繞核心素養展開.新課標指出：“制定指向核心素養的教學目標.核心素養是在長期的教學過程中逐漸形成的，要依據核心素養的內涵和不同學段的主要表現，結合具體的教學內容，全面分析單元和課時的特征，基于單元整體設計教學目標，圍繞單元自標細化具體課時的教學目標.充分發揮核心素養的導向作用，在實現知識進階的同時，實現核心素養的進階.”

1.2 問題驅動原則

重視設計真實、有意義的問題情境，引導學生運用數學知識和方法解決問題，發展核心素養.

多元評價：采用多種評價方式，全面評估學生核心素養發展情況.

1.3 學生主體性原則

整合學習內容與學習探究方法時，教師應充分研究學情，依據學生的實際情況決定采用大單元整體備課還是單元整體備課，依據學情設計學習任務.如“軸對稱”一章既可依據學情整合為“簡單的圖形變換”也可采用單元整體教學設定主題為“軸對稱”

以學生為中心：創設生動有趣的學習情境，激發學生學習興趣，增強學生學習成功感；設計多樣化的學習活動，如探究式學習、合作學習、項目式學習等，鼓勵通過小組合作解決問題，引導與督促學生主動參與學習過程.

關注個體差異：根據學生的認知水平和學習風格，設計分層教學任務，滿足不同學生的學習需求，并依據學生情況不同及時修改教學設計.

1.4 發展性與創新性原則

2基于核心素養的大單元教學設計框架

具體框架如圖1所示.

關注學生發展：著眼于學生核心素養的培育，關注學生的長遠發展，培養學生的數學思維能力、問題解決能力和創新意識

鼓勵創新思維：設計實際問題，使學生經歷學習探究的全過程，設計開放性問題，鼓勵學生多角度思考問題，培養學生的創新思維.

2.1深挖教材尋找知識間的關聯，有機整合學生思維，形成大單元

打破傳統課時限制，以單元或者大單元為單位進行整體設計，強調整體性和系統性，確定大單元的主題和內容.首先進行知識和思維的整合：圍繞單元主題整合教材內容，構建知識網絡，避免知識碎片化.注重知識間的邏輯關系，設計層層遞進的教學活動，幫助學生構建系統的知識體系.其次制定指向核心素養的教學目標：核心素養是在長期的教學過程中逐漸形成的，要依據核心素養的內涵和不同學段的主要表現，結合具體的教學內容，全面分析單元和課時的特征，基于單元整體設計教學目標，圍繞單元目標細化具體課時的教學目標.充分發揮核心素養導向的教學目標對教學過程的指導作用，在實現知識進階的同時，體現核心素養的進階.

在2022魯教版初中數學教材（五·四學制）的架構中，軸對稱這一知識點出現在七年級上冊的第二章—“生活中的軸對稱”.軸對稱指的是圖形的一種對稱性質，其概念是通過對稱軸將圖形分為兩個互相重合的部分.為了更好地培養學生的核心素養，在大單元的教學設計過程中需要充分挖掘與主體單元相關的其他知識點，形成一條完整的知識鏈條、方法鏈條.

首先分析教材，“軸對稱”這一單元主要介紹了軸對稱的基本概念，單元中涉及的內容有“軸對稱現象”“探索軸對稱的性質”“簡單的軸對稱圖形”以及“利用軸對稱進行設計”.在此之前，學生已學了“三角形\"（七年級上冊第一章），對圖形尤其是全等三角形的定義性質以及判定已有初步認識，后續還要學習“圖形的平移與旋轉\"（八年級上冊第四章）.軸對稱是圖形全等的一種特殊情況，為后續學習“平移、旋轉、中心對稱”等知識奠定基礎，同時“平移、旋轉、中心對稱”也是全等的一種特殊情況.“軸對稱”自身的大概念一“軸對稱”比較明顯，整個單元以“軸對稱”為方法研究了線段、角、特殊三角形（等腰三角形、等邊三角形），同時還以“軸對稱”為主線研究了軸對稱圖形的定義、性質及應用.由于本班學生的基礎較好，筆者以“簡單的圖形變換”為主題整合了全等、軸對稱、平移的相關知識，形成了一個大單元，使全等變換作為一個整體思維深刻在學生腦海中.在小課時設計時，將“軸對稱”單元與其他相關的數學內容進行整合.例如，可以結合“平面直角坐標系”“平行線與相交線”，幫助學生通過坐標系的變化更直觀地理解軸對稱圖形的變換與性質培養解題的邏輯思維和幾何直覺.

采用這種大單元教學設計，整合相關聯知識的設計正是大單元教學的核心，即將教學內容結構化，整體設計、分步實施，從備課、課堂教學實踐出發，將數學的思維方式進行拓展，便于學生形成一系列的知識體系、思維體系和方法體系以及良好習慣，并把數學運用于實際生活中，培養學生對數學學習的綜合能力，從而逐步培養學生的數學核心素養.這不僅能夠保證學生學習的連貫性和整體性，也能讓其更好地理解知識之間的內在聯系，還能更好地幫助學生建立系統的幾何知識體系，進一步提升學生的數學思維能力和空間想象能力，逐步達到培養學生核心素養的要求.而且這種綜合性的單元設計，也符合新課程標準對于數學核心素養的培養要求，能夠有效提升學生的數學綜合能力和實際問題解決能力.

2.2 統籌布局大單元起始課

遵循有機整合思維方式的本質要求，對教學系統結構進行分析，構建以“大單元”為核心的教學系統結構.大單元起始課為整個大單元的學習內容和路徑，需要頂層設計、整體布局，基于單元整體化設計每一節課，用一以貫之的思想方法或大概念為統領，以保證課時之間系統性，目的明確地展開對具有內在關聯的每一課節的教學.在內容重構的基礎上做統籌安排，以利于形成邏輯連貫、前后一致的“整一分—整”教學設計.注意大單元的整體性、邏輯性，同時也注意激發學生探究的興趣.

（1）本節課利用“故宮中的軸對稱”—“生活中的軸對稱”—“生活中的平移、旋轉、中心對稱\"（如圖2）展示了生活中的全等變換的應用，給學生種下一顆顆種子，激發學生的探究興趣，并以現實生活中典型的圖形貫穿教學.帶領學生將本單元的內容“軸對稱”置于整個初中數學知識體系中，站在高處審視本節課在整個初中數學中的地位，體會知識之間的前后聯系，貫徹大單元的教學理念.

（2）“圖3中每組圖形都是全等三角形，通過怎樣的位置變換能使每組全等三角形完全重合？（平移、旋轉、軸對稱）通過這些三角形之間的位置變換，你發現了什么？（引導學生發現這些圖形變換的共有性質和不同的特點，并分類研究.”探究重在過程，讓學生在探索中領悟知識的生成過程，得到思維的鍛煉和提升.本環節設置生活中學生熟知的現象和動手操作，是在學生已有的生活經驗和認識經驗的基礎上分類研究，通過思維方法遷移、動手操作、自主探索、合作交流，以“觀察一猜想一動手操作驗證一推理證明”等研究軸對稱、平移、旋轉的基本性質.在探究軸對稱和軸對稱圖形中，引導學生感悟“軸對稱”是研究圖形的方法之一.

（3）讓學生應用畫出軸對稱圖形的對稱軸和補全一個簡單的軸對稱圖形，體會由具體到抽象認識問題的過程，應用軸對稱的性質解決簡單的軸對稱畫圖等問題.學生進入初中階段后，幾何空間思維的能力逐漸增強，但對于對稱性、全等等圖形性質的理解仍然較為模糊.因此要從直觀的生活例子入手，激發學生的學習興趣，發展學生的幾何直觀素養.

教學應從生活現象和動手操作入手，引導學生從圖形性質的角度出發，進一步拓展上升到“應用”及“全等變換的視角”，使其逐步理解“軸對稱、平移、旋轉的性質”同時，明晰軸對稱圖形自身的研究路徑“軸對稱”這一特點，為后續的研究提供可操作的研究路徑，提升學生思維水平和創新發展的能力，

2.3層層遞進教學內容，學習探究的可行性路徑

確定大單元的設計之后，在單元承接課與單元延伸課中，注意層層遞進教學內容，使大單元設計的目標徐徐展開.在確定了“簡單的圖形變換”這一大單元之后，隨之確定了大單元的研究主線“全等變換”，以及小課時的研究主線“軸對稱”，小課時的研究圖形及主要內容也隨之確定.引導學生由易到難進行研究，可以得到：線段一角一三角形（特殊的三角形：等腰、等邊三角形），由此猜想將來還要研究四邊形甚至多邊形等.接下來的任務是設計一個層層遞進的教學方案.教學內容安排不僅要符合學生認知發展的規律，還要能夠幫助學生在逐步掌握基礎知識的同時，對知識形成更為深入的理解.

本單元的承接課主要內容是探索線段、角和等腰三角形的軸對稱性，使學生經歷知識的探索、形成和運用過程.本單元的延伸課從軸對稱的角度研究線段、角，進而到特殊三角形一等腰三角形和等邊三角形，利用軸對稱的思想開展整個單元的研究.通過讓學生折疊等腰三角形、等邊三角形，觀察、思考、推理得出它們的性質.內容安排合理，容量與難度適當，活動設計豐富有趣，符合學生的年齡特點和認知規律.

層層遞進的教學安排不僅能夠讓學生在循序漸 進的學習過程中逐步掌握核心知識，還能促進學生 數學思維發展，真正實現“知識與能力并重”的教學 目標.

3大單元教學設計的具體做法

3.1 教師方面

教師在設計大單元教學時要深人研讀課標和教材，不能只是將幾個相關的知識點內容撮合到一起，而是要在引導學生理解更好地理解軸對稱的基本概念、性質的同時，幫助學生將其與其他數學知識密切聯系起來.在教學過程中采用多樣的教學方法，如任務式驅動教學、基于問題導向的教學等，能激發學生的興趣，并引導學生在自主探索過程中掌握知識，深人理解知識以及內化知識，逐步培養學生的數學思維和實際應用能力.教師要了解學生的認知水平和學習風格，設計符合學生實際的教學活動.教師在充分研究學情的基礎上，統籌教學內容、學生的研究方法，設計學生學習任務及學習活動.設計大單元教學流程圖，明確單元教學的整體思路和各個環節的安排.教師應對大單元教學中的每一個環節進行精心設計，對每個環節要達成的目的、采取的方法及注意事項等做到了然于心.

3.2 學生方面

學生應依據大單元學習的學案，進行自學及小組合作學習.學生通過學案引領自主學習，并在小組合作中交流疑難，培養自主探索學習的習慣、積累學習和探究的經驗.此外，學生還要依據自我評價量表進行自我評價，培養自我反思總結的能力，促進自身自主學習、自主探究能力的發展.

4結語

教師要將核心素養背景下大單元教學的研究具體到基礎教育實踐領域，使核心素養借助大單元教學在課堂中落地，落實“以生為本\"“以學為主”的新課程教學理念，發揮學生主觀能動性.數學不僅是一門學科，它在學生的成長過程中扮演著重要的角色，它體現的不僅是一種思維模式，更是學生學習和生活所要具備的一種方法.

【課題項目：基于核心素養的初中數學大單元教學設計研究（2023ZC307）】

參考文獻：

[1]邢成云.初中數學章起始課的實踐探索[J].山東教育，2024（Z2）：70—72.

[2中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準（2022年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2022.