核心素養導向下的高中數學大單元教學實踐研究

隨著教育改革的深入，核心素養已成為衡量學生能力的重要指標，將核心素養的培育與高中數學日常教學相融合，促使學科教學從知識傳授向能力培養轉變，使學生具備適應個人發展和社會需求的必備品格和關鍵能力，實現綜合素養的全面提升。為此，高中數學教師應以核心素養培養為目標，積極探索大單元教學模式的應用與實踐，整合內容、制定目標、組織多元活動，以增強大單元教學效果。

一、核心素養下高中數學大單元教學的價值

（一）促進學生數學核心素養的形成與發展

大單元教學強調整體性學習，通過真實問題情境和整體性任務設計，推動學生經歷完整的數學思維過程，促使學生在課程學習中不斷發展、完善數學核心素養。首先，有助于深化學生對數學本質的理解。例如在“函數”大單元中，通過對比指數函數、對數函數與冪函數的圖像與性質，引導學生抽象出“變化規律”的共性，培養數學抽象與邏輯推理能力。其次，有助于強化學生問題解決能力。通過設計跨單元項目如“城市交通流量優化”，整合函數建模、概率統計與算法思想，使學生在數據處理與模型修正中提升數學建模與數據分析素養。最后，有助于培養學生高階思維品質，將單元內的相關知識整合到一起，引導學生發現統一定義，培養抽象思維與系統性思維，由此促進數學核心素養的形成[1]

（二）幫助學生構建系統的單元知識結構

大單元教學遵循“整體—局部—整體”的認知規律，按照逆向設計原則開展教學，有助于學生突破章節壁壘，建立知識坐標系，從而構建系統、完整的單元知識結構，形成立體知識網絡。并且，能夠促進學生知識遷移應用，將新舊知識緊密聯系在一起，提高知識整合與應用能力，進而提高數學學習效率。

（三）有益于教師專業成長

大單元教學模式的應用還有助于提高教師教學水平，促進其專業成長。具體來說，其一，有助于提升教師課程整合能力。需要教師深度研讀課程標準，梳理教材中隱含的知識脈絡（如概率與統計中的“數據分析過程”主線），促進學生對學科本質的再認識。其二，創新教師教學設計能力。比如：在“三角函數”單元教學中，教師需將周期現象建模、參數變換、實際應用等模塊有機串聯，推動教師從“教教材”向“用教材教”轉變。其三，有助于提升教師對數學知識的整體把握能力。在分析單元教學內容時，教師需要明確這些知識在高中的地位，構建單元知識體系脈絡圖。

二、當前高中數學大單元教學實踐存在的問題

（一）對單元內容缺乏整合與重組

從調查來看，高中數學大單元教學實踐仍存在一些問題，部分教師對單元教學內容缺乏系統整合與重組，大單元內容規劃意識與能力不足。具體表現為：第一，知識點孤立化。教師未主動打破章節壁壘，導致學生難以建立跨領域聯系。例如：二次函數與二次方程的圖像解法被分開教學，未整合為統一的代數一幾何知識體系。第二，忽視學科交叉。數學與物理、經濟等其他學科的聯系未被挖掘。例如：導數在物理運動學中的應用未被引入，導致學生難以理解其實際意義。為改善這一問題，教師應基于課程標準重組單元內容，設計“主題式”教學，并引入跨學科項目。

（二）對教學要素分析不夠全面深入

在高中數學大單元教學實踐中，仍有一些教師對教學要素的分析不夠全面、深入。具體表現為：第一，對學情分析表面化。教師僅關注學生的考試成績，忽視其認知水平差異，如未識別學生函數概念理解薄弱，直接進入復雜函數教學。第二，核心素養割裂。教學目標偏向知識記憶，忽略邏輯推理、數學建模等素養培養。第三，資源利用單一，教學內容、活動缺乏多元性。過度依賴教材單元內容，未能有效利用各種資源和手段，導致課堂氛圍沉悶，效率不高。對此，教師應全面分析受教育者、教育內容、教育手段等教學要素。

（三）大單元教學目標設計不規范

目前，仍有許多教師存在單元目標設計不合理的問題，仍沿用傳統“課時”教學設計的思路，導致單元目標設計不規范，缺乏系統性與針對性。一方面，出現目標脫離實際的情況。教學目標與課程標準中的核心素養要求脫節，如未體現“數學抽象”或“數據分析”能力培養。另一方面，忽視素養分層。未區分基礎目標（知識掌握）與高階目標（問題解決），未能有效滿足不同層次學生的實際需求，導致部分學生“吃不飽”或“跟不上”。對此，教師應立足核心素養培育要求，科學設計單元目標[2]。

（四）大單元教學活動、評價方式單一

受傳統教學思維與教學方式的影響，部分教師在開展大單元教學實踐時，仍采用單一的教學方法，導致教學活動、評價方式缺乏多元性。首先，教學方式固化，仍采用“講授—練習”的傳統方式，缺乏探究性學習，且現代教學技術、工具應用不足，學生學習主動性未被有效調動。其次，評價維度狹窄，方式單一。過于重視結果評價，而忽略過程性評價，導致學生忽略學習過程，難以獲得進步。對此，教師應創新教學策略，為課堂教學與評價注入新的活力。

三、核心素養下高中數學大單元教學策略探究

（一）基于核心素養，劃分單元內容

核心素養培育背景下，高中數學教師在開展大單元教學之前，應圍繞單元主題合理劃分單元內容，按照順序性原則，遵循由具體到抽象、由簡單到復雜的邏輯順序，將相關聯的數學概念、原理和方法整合到一個單元中，重構數學單元。在劃分單元內容時，教師應以核心素養為導向重點提煉，明確哪些內容最能反映和培養核心素養，以這些知識為重點內容，深入探討這些內容，注重核心素養在整個單元內的連續性和系統性，為核心素養的培養奠定良好基礎[3]

例如：在高中數學教學中，圍繞“函數”大主題、基于數學核心素養，按照循序漸進的教學原則，將相關知識點劃分為一個大單元。比如：基于數學抽象和邏輯推理的培養要求，將函數的概念、區間的表示、函數定義域的求法、函數的表示方法、函數的基本性質等知識整合在一起。基于數學運算和數據分析的培養要求，將函數的最大（小）值、函數的運算、函數的應用等知識集合在一起。總之，圍繞核心素養要求，構建一個全面、系統的函數大單元，并在實際教學過程中根據學生認知發展規律，適當調整單元教學，使單元知識結構貫穿核心素養培育，幫助學生全面掌握函數內容。

（二）分析教學要素，把握大單元教學方向

數學教學中，教學要素包括教育者、受教育者、教育內容和教育手段，任何一種要素都會影響教育質量。因此在核心素養導向下，教師應全面分析教學要素，準確把握大單元教學方向，明確學生基礎與發展需求，結合自身教學風格，選擇恰當的教學內容、教學方法和教學手段，體現核心素養培育。

首先，分析學生和自身，掌握本班學情，明確自身教學風格。例如在“函數”大單元教學中，教師可通過提問、測驗、作業等方式初步檢驗學生對之前所學函數知識的掌握程度，由此推測學情，制訂合理的教學計劃。通過翻閱教案、觀看自己之前的教學視頻，確定自身教學風格，再根據學生反饋，采用恰當的教學方式，形成自身獨特風格。

其次，分析教材，整合教學內容，并通過各種教學資源，為學生提供豐富的單元學習資料。例如在“函數”大單元教學中，除了教材中的知識點和案例，教師還可引入其他案例，如用“巴黎奧運會”的主線來打開函數概念，通過飛行路程與時間、全紅嬋妹妹的訓練日常以及巴黎天氣預報來講清楚函數概念。

最后，分析教法，根據課程內容的特點和學生需求，來確定教學方法與教學手段。對于函數概念、定義、單調性、基本性質等抽象程度較高的知識，可采用情境教學法，融入實際案例，以培養學生數學抽象素養。對于函數圖像、應用等實用性較強的知識，教師可采用直觀教學法，以圖像、視頻等直觀教具輔助教學，發展學生數學建模和直觀想象素養[4]。

（三）確定單元目標，突出核心素養

在課程教學中，教學目標具有導向作用，能夠引領教師教學方向與節奏。因此在高中數學大單元教學之前，教師應明確單元目標，圍繞單元主題和內容，制定指向核心素養的單元教學目標，將素養目標融入日常教學中，突出核心素養的培育。

以“函數”大單元教學為例，圍繞數學核心素養的六個維度，教師可設計如下單元目標。第一，數學抽象目標。能夠通過現實情境理解用集合語言定義的函數概念，能抽象出變量間的對應關系，體會函數是描述客觀世界變化規律的重要模型。第二，邏輯推理目標。掌握函數單調性、奇偶性的定義，能夠用數學語言嚴謹表述函數的性質，并通過定義證明簡單函數的單調性或奇偶性。第三，數學建模目標。能夠結合實際問題（如利潤最大、路程最短等），建立分段函數、二次函數等數學模型，并用函數性質分析和解決優化問題。第四，直觀想象目標。能夠通過函數解析式繪制簡單的函數圖像，并通過圖像直觀分析函數的單調性、對稱性、最值等特征。第五，數學運算目標。能夠進行函數值的計算、函數表達式的變形，并能在實際問題中合理選擇運算方法。第六，數據分析目標。能夠通過表格、圖像等形式呈現函數數據，分析變量間的關聯性，推斷函數的變化趨勢。通過制定合理、完善的單元目標，為學生指明單元學習方向，幫助他們更好地學習，在單元探究過程中逐步達成學習目標。

（四）準備預習資料，奠定單元學習基礎

在大單元教學框架下，為幫助學生奠定扎實的單元學習基礎，教師應圍繞單元主題，為學生提供豐富的預習資料、布置預習任務，指導學生有效預習，培養他們的自主學習與探究能力。首先，要注重預習資料的多樣性與針對性，結合學生需求提供多種形式的預習資料，如文本資料、視頻講解、互動練習、探究性問題等，滿足不同學生的單元學習需求。其次，注重預習任務的系統性與層次性，設置基礎性、提升性和拓展性任務，確保每個層次的學生都能在任務的指引下高效學習。

以“函數”大單元教學為例，教師可為學生提供微課視頻、在線課程、名師課程等預習資料，為接下來的大單元學習奠定思維基礎。其次，針對之前所學的函數知識設置導入型習題，既調查了學情，又使學生明白自身基礎，從而確定學習方式。與此同時，教師應布置單元預習任務，對于基礎較差的學生，要求他們搞清函數的概念；對于中等生，要求他們初步分析函數，簡要說出函數的基本性質；對于學優生，則要求他們初步理解函數的應用[5]。

（五）組織多元活動，落實核心素養

核心素養的培育離不開具體的教學活動，需以教學活動為支撐。為此，高中數學教師應主動創新教學方式，組織多元活動，在活動探究中自然而然地培養學生數學核心素養。

例如：在“函數”大單元教學實踐中，為使學生理解函數的概念和定義，以及函數的對應關系，教師可通過生活實例引導學生理解“唯一確定”的對應法則。讓學生分組收集生活中“輸入→輸出”的關系實例（如自動售貨機、體溫與時間、快遞運費計算等）；或者引入階梯電價的典型案例，讓學生用表格、圖像、解析式的方式表示其中的函數關系。為使學生理解函數單調性，教師可結合學生坐過山車的經歷，引導他們思考函數的升降變化，幫助學生建立圖像升降與導數值符號的關聯。為使學生掌握指數函數相關知識，教師可引入生物學中的病毒傳播模型，理解指數增長（衰減）的規律和實際意義，幫助學生建立函數模型。為使學生掌握函數的綜合應用，教師可引入各種實際問題（如最優方案、最短路程），引導學生運用函數知識解決實際問題，提高知識應用能力，發展核心素養。

（六）強化單元教學評價，增強教學效果

在大單元教學實踐中，高中數學教師還應重視教學評價，引入過程性評價，拓寬評價維度、創新評價方式，以強化單元教學評價，增強教學效果。首先，根據學生在單元學習中的反饋、進度和素養發展情況，全面、科學地評估學生，同時引入學生自評、小組互評，給予學生最真實、有效的評價，促進學生發展。其次，將課堂目標與實際效果進行對比，反思課堂教學，分析單元教學目標、教學內容、教學方法是否合理，為今后的單元教學提供經驗[6]。

結束語

綜上所述，在數學核心素養培育背景下，高中數學教師應以核心素養為導向，合理劃分教學內容，重構大單元；全面分析教學要素，做好教學準備；制定單元目標，指引單元教學；提供預習資料，布置單元導學任務；設計多元活動，豐富單元教學實踐；最后注重單元教學評價，鞏固、完善大單元教學成果，促進學生數學核心素養的形成與發展。

參考文獻

[1]孟祎歷.核心素養導向的高中數學大單元教學策略研究[J].中學數學，2025（3）：32-33.

[2]曹均.核心素養下的高中數學大單元教學Ⅲ]數理天地（高中版），2024（21）：115-117.

[3]劉海軍.核心素養導向下高中數學大單元教學設計研究[J].高考，2024（30）：65-67.

[4]邱平元.核心素養視角下高中數學大單元教學設計實踐探究[].數理天地（高中版），2024（17）：113-115.

[5]黃屹.核心素養視域下的高中數學大單元教學設計探究Ⅲ].數理天地（高中版），2024（13）：99-101.

[6]鄭君.核心素養視域下高中數學大單元教學實踐探究Ⅲ].數理化解題研究，2024（18）：31-33.