核心素养下高中数学单元整体教学实践研究
王小荣 (陕西省商州区高级中学,陕西商洛 726000)
摘要:在核心素养理念引领下,高中数学教学应着眼于学生数学学科核心素养的培养,突出数学的实践应用价值,引导学生在数学实践中提升综合素质。本文基于高中数学学科核心素养内涵,探讨了基于核心素养培养的高中数学单元整体教学的意义,从教学目标优化、教学内容编排、教学情境创设等方面阐述了单元教学设计策略,并就教学实施中的探究学习、现代技术应用、多元评价等提出促进学生核心素养发展的措施建议,以期为新时代高中数学教学改革实践提供参考。
关键词:核心素养;高中数学;单元整体教学
引言:
随着核心素养理念的提出与深化,数学学科核心素养已成为引领高中数学教学变革的时代旗帜,数学作为高中阶段的必修学科,在学生逻辑思维、空间想象、运算能力、问题解决等关键能力培养中肩负重要使命。然而,传统的高中数学教学长期存在重知识传授、轻能力培养,重结果评价、轻过程指导等问题,难以适应核心素养时代对人才培养的新要求。单元整体教学作为一种在教材单元内实现知识内容系统化、教学过程整体化的教学组织形式,为高中数学教学聚焦核心素养培养、突出学科综合育人价值提供了新路径。
一、基于核心素养培养的高中数学单元教学设计的意义
1.有利于实现数学教育目标,促进学生全面发展
数学核心素养是学生通过数学学习逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。高中数学学科核心素养具体包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析六大要素,将核心素养培养作为高中数学单元教学设计的逻辑起点和归宿,系统设计基于核心素养的单元教学目标、教学内容、教学过程,能够帮助学生在知识学习中强化数学思维、提升数学能力、形成数学品格,最终达成全面发展的数学教育目标。比如,在几何单元教学设计时,教师可围绕空间想象、逻辑推理等核心素养要素,通过学生动手操作、小组探究等教学活动设计,引导学生在立体几何模型的直观感知中培养形象思维,在推导证明问题的求解过程中锻炼逻辑思维,在小组合作交流中培养数学表达与沟通能力,在探究几何规律中领悟数学美,从而实现几何知识、几何能力、几何情感的全面提升,最终促进学生核心素养的整体发展。
2.有助于发挥数学学科育人功能,提升学生综合素质
高中数学凭借其严谨的逻辑体系、抽象的思维模式、广泛的实践应用,在提升学生逻辑思辨、创新实践、批判质疑等关键能力,培养严谨求实、敢于质疑的科学精神,塑造理性思维、创新意识等现代公民素养等方面具有不可替代的科学育人功能。开展基于核心素养培养的高中数学单元整体教学,有助于深度挖掘数学知识的思想内涵和应用价值,拓宽数学的人文视野,彰显数学的育人内涵。比如,在统计与概率单元教学中,教师可结合社会热点问题开展统计调查、数据分析活动,引导学生运用统计思想和方法认识社会,在小组合作中培养批判性思维、增强社会责任感;在函数单元教学中,教师可引入工程技术、经济管理、医药卫生等不同领域的函数模型,拓宽学生应用视野,提升学生应变能力和创新意识。
3.有利于推动高中数学教学改革,提高教学质量
长期以来,高中数学教学存在重知识传授、轻能力培养的弊端,“一言堂”式灌输、“题海战术”式训练的应试教学模式,难以调动学生学习兴趣,引发师生互动缺失、学生创新能力不足等问题,制约了教学质量的提升。基于核心素养的高中数学单元整体教学理念,为突破传统教学窠臼、推动教学模式变革提供了思路,单元整体教学强调“以学定教”,围绕学生认知起点、学习需求,整体设计教学活动,激发学生参与热情,培养学生主动发现问题、思考问题的意识,让学生成为学习的主人。教学过程关注学思结合,让学生在知识内化中强化数学思维、提升数学能力,克服脱离数学实质的“题海战术”;评价反馈关注过程性评价与终结性评价结合,强化学生自评、生生互评等形成性评价,为学生提供及时反馈、持续改进的契机。在核心素养理念引领下,聚焦学生的数学单元整体教学,必将助力高考评价改革,激发课堂教学活力,全面提升高中数学教学质量。
二、基于核心素养培养的高中数学单元教学设计
1.围绕数学学科核心素养,优化单元教学目标
单元教学目标恰似带领单元教学开展的领航灯,对单元教学质量起着关键作用,以往单元教学目标往往沦为知识点的呆板罗列,与数学思维方式及实践能力培养的应有愿景相左,核心素养理念笼罩下的单元教学目标设计思路,需基于数学学科素养的内在要义,实现知识把握、能力锤炼与情感态度的结合。需从数学抽象、逻辑推理、数学建模、直觉想象、数据分析等数学学科素养要求开启,依照教材单元知识的核心脉络体系,归纳出引领单元教学的核心问题点,进而围绕此核心问题展开,编排渐次深入、衔接紧凑的子问题队列,构建以“核心问题+子问题群”为结构的单元教学目标体系。
2.基于学生认知规律,合理编排教学内容
单元教学内容编排直接决定着学生知识构建的顺畅度,传统的教学内容编排,往往按照教材结构依次讲授,罔顾学生认知规律,容易造成学生知识碎片化、理解片面化。基于核心素养培养的单元教学内容编排,应立足学生已有的数学认知基础,根据数学知识的逻辑结构,合理设计知识情境,优化学习路径,实现从“现实具体”到“数学抽象”的螺旋上升。具体而言,要把握“总-分-总”的编排思路,“总” 即梳理数学知识的内在联系和应用价值,构建单元知识主线,激发学生学习兴趣;“分”即围绕主线脉络,分层分级设计教学活动,引导学生在具体问题情境中经历抽象、猜想、论证等数学过程,掌握知识的来龙去脉;“总”即引导学生系统回顾、提炼概括所学知识,构建起完整的知识体系。
3.突出数学实践应用,创设真实情境任务
核心素养本质上是一种实践型智慧,必须在具体的问题解决实践中才能生成。传统的数学教学侧重书本知识的传授,脱离生活实际,造成学生“学”与“用”脱节,而基于核心素养培养的单元整体教学,必须着眼于学生终身发展需要,聚焦真实情境,创设体现数学价值的实践应用任务,引领学生在实践体验中深化对知识的理解,提升运用知识解决问题的能力。具体来说,教师要基于学生生活经验和已有认知,从数学的现实背景和应用情境中选取恰当的问题,开发贴近学生生活且蕴含丰富数学内涵的学习任务,形成由浅入深、循序渐进的任务群。
三、促进学生核心素养发展的单元教学实施策略
1.通过探究学习,提升学生问题解决能力
问题解决能力是数学核心素养的关键要素。传统的讲授式教学,强调知识的传递,忽视能力的培养,造成学生“会听不会思、会做不会辩”的情况,而探究学习强调引导学生围绕问题开展主动探索、自主建构知识的过程,能够有效提升学生分析问题、解决问题的能力。在单元教学实施中,教师要精心设计探究任务,为学生提供独立思考和动手实践的机会,如在“排列组合”单元教学中,可设计“垒砖问题”“装箱问题”“编码问题”等探究任务,引导学生通过实际操作、类比推理,探寻排列组合的一般原理和解题规律;而后通过小组合作交流,互相启发,揭示问题解决的优化策略,进而归纳总结出排列组合的一般解题思路和方法。在探究过程中,教师要注重启发诱导,引领学生明确问题的限定条件,把握问题的数学本质,尝试运用多种数学思想方法去分析问题、简化问题、转化问题、解决问题。
2.应用现代技术手段,培养学生数字化思维
就时代意义而言,数字化思维为数学学科核心素养之内涵,在信息技术迅猛发展的崭新时代,运用数字化思维分析和解决问题,成学生必备能力,处于高中数学单元教学的阶段内,教师当积极借助现代信息技术手段,营造灵动鲜活的数字化学习的周边环境,铸就学生数字化思维生成与进阶的坚实后盾。教师可借助由 GeoGebra、Mathematica 等构成的数学软件体系,创设供学生开展动态探究、实现实时反馈的学习载体,好比在“导数及其应用”单元的教学工作里,教师可引领学生在 GeoGebra 当中绘制函数图像,经由动态观察掌握曲线的变化走势,直接体悟导数的几何含义;继而利用交互式探究途径,找出极值点、拐点等特殊点判定途径,增强对导数概念、求导法则的体悟。
3.开展多元评价反馈,加强学习过程管理
提升教学质量的关键,非评价反馈莫属,既往数学教学评估方式,多是局限在对学生考试成绩做终结性的评判上,无视学习过程性评价以及迅速反馈,对学生核心素养的持续进步形成阻碍,实施多元化评价反馈机制,作为新课改不可或缺的要求,且是施行单元整体教学的现实诉求。教师凭借数学学科核心素养目标开展,订立融汇认知、技能、情感等多维度的单元教学综合评价标准;采用学生学习档案、数学学习日志、问题解决报告这些载体形式,以动态形式记录学生学习轨迹,全面搜集学生发展各项数据。评价方式需凸显形成性评价与终结性评价相整合,既看重过程性评价,也看重结果性评价,得留意学生在知识技能上的掌握水准,同时要留意学生在问题处理、创新践行中的体验与省悟,评价主体应凸显学生的核心位置,勉励学生借助自我评估、相互评估融入评价环节,在反思交流间持续自我完善、自我进阶。
结语:
核心素养时代对高中数学教学提出了全新要求。高中数学教师要立足学科素养目标,牢牢抓住单元整体教学这个教学改革的“牛鼻子”,在夯实学生知识基础的同时,着力提升学生运用知识的实践能力;要深入把握学生认知规律,优化单元教学设计,在真实情境中引导学生经历数学实践,在问题解决中强化数学思维,在探究体验中提升创新意识;要积极应用现代技术手段,开展多元评价反馈,为学生数学核心素养的培养营造良好环境。在单元教学变革的过程中,教师还要加强教学反思,注重教学智慧的生成与积累,在反思改进中提升教学专业素养,推动学科教学的持续进步。
参考文献:
【1】王梅芳.探索核心素养培养视域下高中数学单元整体教学路径探究[J].数学学习与研究,2024(8):38-40.
【2】徐自伟.核心素养导向下高中数学单元整体教学策略探究[J].数学学习与研究,2024(35):30-33.



