核心素養背景下的高中數學大單元教學策略研究

一、引言

隨著全球教育變革的推進，培養學生的核心素養成為人們的關注焦點。高中數學作為基礎教育階段的重要學科，對于學生邏輯思維、數學建模、數據分析等核心素養的培養起著關鍵作用。傳統的以課時為單位、碎片化的教學方式難以有效整合數學知識，不利于學生全面、深入地理解數學學科本質，發展學生核心素養。大單元教學具有整體性、系統性特征，為高中數學教學提供了新的思路和方法，可以更好地將核心素養培養融人教學中，實現知識與能力的有機統一、過程與方法的有機統一、情感態度與價值觀的有機統一。

二、核心素養與高中數學大單元教學的內涵

（一）核心素養的內涵

數學核心素養主要涵蓋數學抽象能力、邏輯推理能力、數學建模能力、直觀想象能力、數學運算能力及數據分析能力。數學抽象即抽離事物物理屬性，聚焦研究對象思維過程；邏輯推理依據規則，從事實命題推出新命題；數學建模即用數學語言表達問題，以數學方法建構模型，并對模型進行求解、驗證和完善；直觀想象借助于幾何直觀和空間想象感知事物形態變化以思考數學，作出判斷；數學運算是以一定的程序，在明確運算對象、運算規律的基礎上，正確地進行操作；資料分析是以研究對象為對象，獲取資料、整理資料、分析資料，從中提煉出有用的信息，從而達到分析的目的。這些核心素養是學生適應未來社會、終身發展的數學素養。

（二)高中數學大單元教學的內涵

高中數學大單元教學，是指教師以相對完整的一個知識單元為教學單位，打破傳統單課時教學的局限，系統地整合和規劃本單元知識內容、教學目標、教學方法、教學資源等，以一個相對完整的知識單元作為教學單位進行教學活動的一種教學形式。其強調以單元為整體，從宏觀上審視教學內容，挖掘知識間的內在聯系，構建知識網絡，使學生在一個更廣闊的知識背景下，對數學知識有更多認識和掌握，促進學生運用所學知識解決問題的綜合運用能力的提高，從而達到對數學知識的理解和掌握。大單元教學通常圍繞一個核心主題展開，通過一系列相互關聯的教學活動，引導學生經歷知識的發生、發展過程，培養學生的數學思維和核心素養。

三、核心素養下大單元教學面臨的挑戰

（一）教師對大單元教學理念的理解不深

盡管大單元教學理念在教育界已逐漸受到關注，但仍有相當一部分教師對其理解不夠深入。許多教師在長期的傳統教學模式下形成了固定的教學思維，習慣于以單課時為單位進行教學設計和教學活動。他們對大單元教學的概念、特點及優勢缺乏系統的認識，往往只看到表面的形式，而未能真正領會其背后蘊含的教育理念。在實際教學中，這些教師仍然主要關注單個知識點的傳授，忽視了知識之間的內在聯系和單元整體的教學目標，難以將核心素養有效地融人教學過程。

(二)教學目標設置不合理

在大單元教學中，準確設置教學目標至關重要，但實際情況卻不盡如人意。有些教師設定教學目標太籠統，缺乏具體性、操作性。比如，有的教師在“三角函數\"的大單元教學中，針對學生是否能夠熟練運用三角函數解決實際問題、是否能夠從三角函數的圖象中準確獲取信息等問題，只設定了“學生掌握三角函數的基本概念和基本運算”這樣概括性的目標，沒有明確指出具體應該達到怎樣的掌握程度。另外，部分教師設計教學目標只著眼于知識與技能的達成，而對培養學生的核心素養有所忽視。他們在教學設計中只考慮學生是否學會了某個知識點，而沒有將核心素養的培養作為教學目標的核心，導致教學活動與核心素養培養目標脫節。

（三）教學內容整合不到位

整合教學內容是大單元教學的關鍵環節，但實際操作中，教師常常面臨困難。一方面，教師不能有機地把零散的知識點串聯起來，形成完整的知識體系；另一方面，教師在對教學內容進行整合時，可能忽視知識與生活實際及其他學科的聯系，教學內容顯得枯燥、孤立，不利于學生對數學知識的理解和應用，也不利于學生數學建模等核心素養的培養。

(四)教學方法單一

在高中數學大單元教學中，教學方法單一化是一個較為明顯的問題。課堂上，許多教師一味地將知識灌輸給學生，缺乏多樣化的教學手段，仍沿用傳統的授課方式。這種單一的教學方式難以激發學生的學習興趣和主動性，無法滿足不同學生的學習需求，也不利于學生在自主探究、合作交流等活動中培養如邏輯推理、數學建模等核心素養。例如，在“復數\"大單元教學中，僅通過講授的方式向學生介紹復數的概念、運算等知識，學生可能會感到枯燥、乏味，對復數的本質和應用并未產生深入理解。

(五)教學評價不完善

當前高中數學大單元教學的考核制度不夠完善，出現的問題也相對較多。傳統的以考試成績為主的評價方式無法全面、準確地衡量學生在大單元學習過程中的收獲和成長，特別是無法有效評價學生核心素養的發展情況。傳統考核方式，主要依靠考試成績來判斷學生的學習效果，而忽視了學習過程中學生自主探究能力、合作交流能力、解決問題能力、數學建模能力的培養。另外，評價主體有限，通常只有教師作為評價主體，缺乏學生自評和互評的環節，使得評價結果不夠客觀、全面。同時，評估時機不當，往往在學期末才進行評估，對學生在學習過程中出現的問題并未及時發現并加以調整，忽視在學習過程中進行適時評估。

四、核心素養背景下高中數學大單元教學策略

（一）加大培訓力度，加深教師對大單元教學的理解

學校應高度重視教師對大單元教學理念的理解與掌握，定期組織教師參加專門的培訓活動。培訓過程中，可邀請教育界專家授課輔導，通過理論學習、案例分析、實踐操作等多種形式，幫助教師深入了解大單元教學的內涵、特色和優勢。例如，專家可以結合具體的數學大單元教學案例，詳細講解如何從單元整體出發設置教學目標、整合教學內容、選擇教學方法等，讓教師在實際案例中感受大單元教學的魅力。

同時，鼓勵教師開展教學研究，在實踐中不斷探索和總結大單元教學的經驗，提高教師實施大單元教學的能力。教師可以結合自身的教學實踐，針對大單元教學中存在的問題進行研究，提出改進措施，并與其他教師進行交流和分享，共同提高大單元教學的質量。

（二)精準設置突出核心素養培養的教學目標

教師在進行大單元教學目標設置時，要依據課程標準和學生實際情況，將核心素養的培養目標細化、具體化到每個教學單元。

（三)有效整合教學內容，建設知識網絡

1.把握單元知識主線

教師要深入鉆研教材，以此為線索，找出本單元知識的主線，對教學內容進行整合。以數列定義、通項公式、求和公式等知識點為例，在“數列\"大單元教學中，教師可以圍繞數列的遞推關系這一主線進行整合，使學生明晰各知識點之間的內在聯系。具體而言，教師可以先引導學生認識數列的遞推關系是如何定義數列的，然后通過遞推關系推導通項公式，再利用通項公式計算求和公式，這樣學生就能在一條清晰的主線引導下，系統地學習數列知識。

2.加強知識與生活實際、其他學科的聯系

將數學知識與生活實際以及其他學科知識相結合，能使教學內容更加生動易懂，也有利于培養學生的數學建模等核心素養。例如，在“三角函數\"大單元教學中，可以引人建筑設計中利用三角函數計算角度和高度的實例，以及物理學科中簡諧振動與三角函數的關系等，讓學生感受到數學在不同領域的應用。再如“統計與概率\"大單元教學中，結合市場調查、醫學研究等領域的實際案例，使學生了解統計與概率在這些領域中所起到的重要作用，從而激發學生對數學知識的學習興趣，提高應用能力。

（四)采用多種教學方法，激發學生的學習熱情

1.探究式教學

教師通過自主探究、小組合作等形式，提出一些具有啟發性的問題，指導學生尋找答案。例如，在“立體幾何\"大單元教學中，教師可以提出“如何證明一個三棱柱的體積公式\"這樣的問題，讓學生通過探究三棱柱與長方體的關系等方法來推導體積公式，培養學生的邏輯推理和自主探究能力。在探究的過程中，學生可以先自己琢磨，然后再和小組成員進行交流、探討，并得出結論，在全班進行匯報。這種探究式的授課方式，不僅可以培養學生合作精神和表達能力，還能使學生對所學知識有深刻的理解。

2.項目式學習

以課題為載體，開展教學活動，讓學生在完成課題的過程中學習數學知識，培養核心素養。例如，在“統計與概率\"的大單元教學中，可設置\"對學校學生身高分布情況進行調查”的項目，讓學生進行數據的搜集、整理、分析等，訓練數據分析、數學建模等能力。在項目實施過程中，學生需要制訂計劃、分工合作、收集數據、運用統計方法分析數據并得出結論，最后展示項目成果。通過這樣的項目式學習，學生能更好地理解統計與概率知識在實際生活中的應用，同時也提高了自己的合作能力和問題解決能力。

3.信息技術教學

使用如多媒體、數學軟件等信息技術手段輔助教學，能使抽象的數學知識更直觀、更形象。例如，在“復數\"大單元教學中，利用動畫演示復數的表示及運算過程，能幫助學生更好地理解和掌握復數知識。再如，在“立體幾何\"大單元教學中，利用3D建模軟件展示空間圖形的結構、位置關系等，能使學生更加直觀地感知立體幾何的魅力，提高想象能力。

（五)健全教學評估制度，全面評估學生核心素養發展狀況

1.多元化評價指標

在考試成績之外，增加自主探究能力、合作交流能力、解決問題能力、數學建模能力等評價指標，全面衡量學生核心素養的發展狀況。例如，在學生完成一項探究學習任務后，教師可根據其在探究過程中的表現，如提出問題的質量、探究方法的合理性、與小組學生的合作情況等，評價其自主探究能力和合作交流能力。

2.多主體評價

讓不同的主體從不同角度的評價學生的學習，使評價結果更客觀、更全面。鼓勵學生自評、互評、教師評價等多種方式相結合。例如，在完成一個項目式學習后，學生可以先自我評價在項目中的表現，然后小組內成員互評，最后教師再進行綜合評價。這樣，學生可以從自己和他人的角度了解自己的學習情況，教師也能更全面地掌握學生的學習效果。

3.全過程評價

對學生的學習進行全過程跟蹤評價，既著眼于學生最終的學習成績，又著眼于學生在各個環節中的學習情況，如預習、課堂學習、課后作業、項目練習等，這樣能及時發現學生在學習過程中出現的問題，為教學調整提供依據。在課堂學習中，觀察學生參與情況、回答問題的情況，從而判斷學生對函數知識的掌握程度；在課后作業中，考查學生應用函數運算知識、合作溝通等能力；在項目實踐中，對學生的數學建模、協作溝通能力等進行測評，等等。通過全程評估，教師對學生的學習狀態有了更全面的了解，從而能及時調整教學策略，使教學質量得以提高。

五、結論

在核心素養背景下，高中數學大單元教學作為一種新的教學方式，對于學生數學核心素養的培養具有不可替代的重要作用。盡管在實施過程中面臨一些挑戰，但通過一系列策略的實施，可以持續提升大單元教學的質量，推動學生數學核心素養的提升。

今后仍需不斷探索實踐，進一步優化大單元教學策略，以適應新時期教育改革的要求，夯實學生數學基礎，培養具有創新精神和動手能力的高素質人才。同時，隨著教育技術的不斷發展和教育理念的持續更新，我們也期待著高中數學大單元教學能夠在新的環境下展現出更大的優勢。

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責任編輯：趙瀟晗