高中数学素养导向的单元教学设计策略

农健 韦昌勤

【摘  要】 数学课程是高中学段的重要课程，也是学生进行其他理学科目学习的基础课程.为优化高中数学课堂的课程教学有效性，广大数学教育工作者提出从学科素养背景下落实数学教学，以响应教改，做教学优化.基于此，本文具体分析了学科素养背景下高中数学教学改革意义，并结合具体案例对学科素养背景下高中数学教学有效教学策略做探析，以供参考.

【关键词】 高中数学；学科素养；单元整体教学

1  引言

以学科素养为导向，尊重学生主体，根据教学内容创新教学目标、教学环节、教学方法等，以提高课堂教学质量，这是素质教育不断实施背景下的重要发展趋势.在教学实践中，数学教师也应充分发挥单元教学的优势，以完整的知识链培养学生的思维，通过情感、心理、素质教育，促进学生的全面发展.

2  数学大单元教学的内涵

大单元教学的显著特点是在这个“大”字，大单元的教学，不再是针对某一教学内容，而是提取某一个内容，经过重新梳理整理成一个大框架，把与此相似的内容加以整合，并透过扩充获得更多的知识.教学中的知识也不再局限于书本上的知识点，而是通过校内外课程的整合，使教育真正融入学生的生活.

大单元教学不再是一位教师单独进行备课，而是多位教师联合开展集体备课，教师自身的优势使得大单元教学得以开展.大单元教学是为了提高学生的综合素质，使课程有新的知识体系，使学生能够系统地学习，为形成终身学习的习惯打下坚实的基础.高中数学大单元教学则是以数学课堂为载体，让学生掌握数学知识，达到主动学习、提高学习兴趣的目的.

3  学科素养导向的高中数学单元整体教学意义

在高中数学教学课堂实现学生学科素养培养是符合现代教育发展要求的重要举措.它能够让教师与时俱进，找准数学教学的新方向.从学科素养出发优化高中数学教学活动，是对原有高中数学教学活动的改革和突破，它能够提高高中数学课堂的教学有效性，打破原有教学束缚，实现高效数学课堂的建构.

从学科素养背景出发优化高中数学教学活动满足学生个性发展的要求，它能够突出学生在数学课堂的主人公地位，协调发展学生多方面的能力素养，符合现代人才培养要求.高中数学教师要正确认识学科素养背景下高中数学教学的多方面意义，在强化自我认知的基础上将培养学生的学科素养纳入教学实践.

4  关于高中数学单元课程设计存在的问题

4.1  对单元教学设计重要性“认知不足”

大多数老师对于单元教学活动设计工作的意义认识还不够，主观思维上觉得老师只管设计好平时的每一堂课就行，而对于单元教学活动设计工作则认为可有可无；客观上，因为教师工作压强大，课堂教学负荷重，教师平时没太多时间系统复习和钻研高中的数学课程体系，也就谈不上做好教育单元课程设计工作了.

4.2  学校对单元教学设计的“监管不力”

学校对高中数学课程单元教学设计的安排有很大的自主性，但老师设计的教学能力却严重缺乏.无论在单元教学设计进行的主体上，还是时间的安排，以及学生管理上均欠缺.新课程已经形成了三级教学管理制度，校长也拥有了相应的教学监督权，但部分校领导却因为对课程管理认识得不够深入，而常常只关注于校本课程的研究工作，而忽略了国家课程改革和地区课程校本化的推进工作;缺乏长期的教学目光，而忽略了对师资的培训，对教学单元课程设计的要求与监督，而将对课程的监控与评估重点置于了课程教材的教学检查工作和其他日常的管理工作上.

4.3  教师单元教学设计的时间不够

工作量多确实对单元教学设计工作来说有一定的阻碍性.教师课堂设计的时间就少了很多，因为大多数时间教师会有大量的修改作业、阅卷、课外辅导和其他非教学活动内容所挤占，导致教师对课堂教学设计工的各个课程、单元教学整条知识主线中思考的时间很少，或在课堂设计时间上的不充分.更重要的原因是，学校没有整体规划和集中布置资源，没能力组织老师在整块时段内开展专题或教学[1].

5  高中数学学科素养导向的高中数学单元整体教学设计策略

5.1 灵活利用解题方法，实现综合能力发展

数学解题活动实际上考查学生数学综合素养发展的重要环节.教师在引导学生参与数学解题的过程中不要局限于单一的解决问题的途径，而应当创新解题思路，引导学生从多角度进行数学问题的思考.

例如  若实数y、m满足，则乘x比y更加接近m.若x2-1比3更加趨向于0，那么x的取值范围应该是什么？

b是两个任意的不相等实数，证明a2b+2ab2比a3接近，在对该题目进行解答的过程中，教师应当要求学生仔细审题，在题目中找准解题的突破口.在此基础上，教师可以引导学生灵活运用各种各样的不等式计算方法进行题目解答，不对学生的解题思维进行束缚.并且教师可以让学生在解决数学题目的过程中进行小组合作，进行逻辑推理与判断.这样的开放性解题题目的设定能够发展学生的多元解题思维，在开放性参与数学解题的过程中学生能够复习巩固所学知识，同时能够借助解题活动实现自身数学综合素养的提升.

5.2  依据学情特点，确立衔接问题串

教师对课程内容的全面掌握是进行教学活动设计的基础，在单元教学活动设计中与掌握课程内容同等关键.教师要了解孩子的认知层次、意识特点、情感准备程度及其认知能力倾向上的差异，以及他们相互之间在数学过程中产生的个体差异等.在全面了解课程内容的基础上，教师要整合与本单元有关的学习框架，形成连贯的概念串，并安排具体的数学知识内容.

单元教学活动设计中应在本单元的“大概念”下明确具体目标，分解学生学科素养训练的重点，并努力在教学活动设计中体现知识点产生、演变的生动历程，以及学生知识思维成长的进程.教师应按照前二阶段的合理性阐述本单元课程的主要问题，安排研究项目，引导学生自己参加数学活动，利用各种数学形式建构并掌握知识点.因此，教师讲授高中数学第一章“立体几何”后，要提出以下问题串.

（1）听到“立体”，同学们能联想到生活中接触过哪些立体物品呢？数学中的“立体”又有哪些呢？

（2）结合以前学过的“平面几何”，那与“立体几何”存在哪些联系呢？

已经知道了“圆柱体”的面积公式，有办法得出“圆柱体”的体积公式吗？

5.3  单元主题的确定与拆分

数学的学科知识整体上是比较具有连贯性和逻辑性的，这是数学学科与其他学科之间的区别所在，同时也是数学学科最重要的特点.所以，数学教师在对单元内容进行整理时，要从整体性的角度通盘考虑，对单元内容进行高屋建瓴的分析，从而确定单元内容中的整体学习目标、整体学习任务，同时对单元教学思想、单元教学方法等内容也需要进一步明确.在此基础上，再进行具体教学主题的划分，这样就可以做到整体把握，不落细节.

例如  以《第五章三角函数》为例，整体的单元主题是要学生通过实际的案例练习，学习三角函数以及基本性质，并体会三角函数在解决具有周期性变化问题中的重要作用.在明确了整体的学习目标后，再对单元主题进行分解，如，主题一：对任意角、弧度制的学习；主题二：学习三角函数.在三角函数的内容下可以继续划分主题，如，初步了解三角函数;推导诱导公式，了解函数周期性;借助图像理解正弦函数、余弦函数;理解同角三角函数的基本关系式;掌握三角函数实际意义，实际运用三角函数.通过这样对单元主题的层层划分，可以让教师清晰地掌握教学过程，学生也可以清楚知道自己学习的内容主题，让学习过程更具条理性、逻辑性.

5.4  具体化分解落实，制定课时目标

在对数学知识进行整体单元化教学设计的情况下，单元目标与课时目标是不可以分割的，是整体与部分的关系，前者是对课程总体目标的规划，后者是对总体目标的具体细化.在制定课时目标时，教师需要将整体的单元目标根据每个章节的教学内容具体分解到每一个课时中，最终再将课时目标通过教学过程进行完成.

5.4.1  知识内容的分解

单元教学目标之间存在一定的关联性和逻辑性，因此，教师在对知识内容进行具体分解的过程中，也要充分把握知识间的内在联系.这样可以学生根据原有的知识结构进行新知识的学习，同时由于知识与知识间存在内在的联系，使得学生知识的学习是循序渐进的，保证了学生对数学知识认知的逻辑性.在此基础上，学生就可以了解每一个具体的知识点在整个单元中的地位以及重要性.同时，当教师在讲解到重难点的知识时，学生也可以通过联系曾经学习的知识帮助自己进行理解.

例如 以《第五章三角函数》为例，在完成本单元的知识分解后，一共有五个需要学生重点掌握的知识点，这也是本单元教学中的重难点内容.其一，学生要真正理解三角函数是刻画周期现象的重要模型;其二，掌握弧度制概念的建立;其三，掌握正弦函数的图像变换;其四，借助单位圆和函数图像学习三角函数;其五，能够综合运用三角函数公式进行求值、化简、证明.

5.4.2  课时教学目标的制定

在制定具体的课时教学目标时，教师需要以已经完成分解的知识内容为基础，对后续的教学过程进行再次细化，并需要在其中展现出对学生的学习期望，以及学生在学习中的行为反应、态度表现.这些内容既包括學生对知识点内容的掌握情况、对相关运算技巧的熟练运用程度，也包括学生在学习过程中所展现出的能力素养的提高等.还是以《第五章三角函数》为例，教师需要根据教学内容设定具体的教学目标.如学生在完成弧度制相关知识的学习，需要具备能够正确使用科学型计算器的能力.再如学生完成三角函数基本关系式的学习后，需要具备一定数据处理的技能.

5.5  反思教学过程，完善教学设计

教育无止境，但客观深刻的教育反思价值意义深远.教师在教学中要基于学科素养，着眼于整个视野，以单元教学为主体，对知识点加以有效的综合处理，并制定可实现的单元或三维课程任务，通过有效的连串层层设疑，使其课堂教学的主体地位、教师的地位充分体现出来，这对提高的数学认知水平与数学素养形成，有着重要意义.当一节课完成之后，教师从如下的多个角度反思该模块课程目标能否实现.

（1）反思既定目标能否实现.

（2）反思核心问题是否得以有效突破.

（3）反思问题串设置时是否指向明确，以及是否存在梯度.

（4）反思学科素养教育是否得到贯彻落实.

6  结语

总之，从高中数学课程中培育学生的学科素养，教师们既要从数学课程的基本特色入手，把学科素养的各种特点合理地纳入课程的各个环节，又要从学生的具体知识状况入手，进行及时、正确的指导，才能够帮助他们形成相应的知识储备、实际技能和良好身心状态，为未来的全面成长打下扎实的根基，变成对世界社会有益的人.

参考文献：

[1]曾建玲. 学科核心素养下高中数学单元教学设计策略[J].数学大世界：中旬， 2021（2）：1.

[2]赵慧超.基于数学核心素养的高中数学单元教学设计的实践研究[J].学周刊，2020（30）：21-22.

[3]孙卓利.高中数学教学中如何培养学生的思维能力[J].华夏教师，2019（29）：17.

[4]白梅.基于学科素养视域下高中数学大单元教学设计研究[J].知识文库，2022（10）：139-141.

[5]杜彬. 学科核心素养下的高中数学单元教学活动的开展[J].教育（周刊）， 2021（31）：2.