高中数学单元教学设计增强学生核心素养的有关研究

◎朱小莉

(江苏省通州高级中学，江苏 通州 226300)

现阶段“读书无用论”充斥着媒体，让很多价值观未定型的青少年发现不了学习的真正意义.高中数学教学从这一问题入手，通过单元教学设计的改良，让学生们意识到学科不仅仅局限于在考试方面的应用，其内在的思维模式对于个人的发展来说具有重要的作用.同时，这也有助于学生对每单元内容的理解，进而把握各个单元之间的关系.提高学生的认知能力，对于学生的发展有着重要意义.

一、高中数学单元教学设计与数学核心素养

(一)高中数学单元教学设计

在高中数学单元教学设计中，教师要根据教材中内容，通过各种教学策略与方法，使学生能够在有限时间内学习相关知识，以提升自身的学习效率，从而实现教学目的.从教学工作来看，教师通过教学设计将教材和教学实践两者构建起联系，能够优化教学过程，降低时间成本，进而提升教学效果，实现教学目的.教师在进行单元教学设计时，需要对教材内容进行充分的了解，紧紧抓住教材中的重点内容，将教学内容和目标进行结合，将其有效应用于课堂教学中.另外，学生是教学的主体，教师在进行教学设计时，应当以学生为出发点，促使教学效率取得理想的效果.影响教学设计的因素主要包括教学目标、对象、任务、过程以及评价，对于高中数学教师而言，在这五方面做好相应的工作，能够对教学设计加以优化，从而取得良好的设计效果.

(二)数学核心素养

在教改工作的不断深化过程中，核心素养是被人们提及最多的词汇.数学核心素养应当具备数学这一学科所具有的特点，使学生通过数学学习能够形成良好的思维能力与品质.在进行高中数学教学工作时，教师应主要培养学生数学思维、推理等方面的能力，以便其能够解决各种数学问题，这也在一定程度上提升了学生的知识应用能力.例如，当对方程问题进行解答时，学生除了要具备良好的推理能力，还应当拥有较强的运算能力.另外，数学核心素养并不是与数学知识理论相独立的，而是以数学相关知识理论与方法为基础的.

二、高中数学单元教学设计的作用

对高中数学教学进行单元教学设计，能够有效提升课堂教学效率.单元教学设计不仅能为课程开发奠定基础，还能促使课程多样化，合理的单元设计教学可以使教学获得更为理想的效果.

(一)有利于学生未来生活

随着教育体制改革工作的不断开展，培养人才自身的核心素养变得越来越重要，这也成了高中数学教师的共识.在高中数学教学工作中，教师除了要讲解基础的知识理论，还要对学生的思维、实践等方面的能力进行培养，如此才能够形成一套完善的培养学生核心素养的教学体系，该体系旨在促使学生获得更加良好的发展.在以往的教育体制下，对学生进行评价主要依赖于考试成绩，这会造成学生在学习过程中只重视文化知识的学习，忽视其他方面能力的培养，致使很多学生成了“高分低能”的代表，当他们走进社会以后，生活也会变得较为艰难.所以，教师应当转变教学理念与方法，通过教学培养学生的核心素养.

(二)有利于培养核心素养

课堂教学是培养学生核心素养十分有效的途径，所以加强单元教学设计对于提升课堂教学效率而言具有重要意义.身为教师，在日常教学工作中应当和学生保持良好的沟通，充分了解其内心的想法，并根据具体情况完成单元设计教学工作，促使教学工作变得更加具有特色，这不仅能够满足学生自身的需求，还能够在一定程度上大大提升学生的综合能力.在高中数学教学工作中，单元教学设计工作是非常重要的，只有教师高质量地完成此部分工作，后续工作才能够得到更好的开展，从而达到培养学生核心素养的目标.

三、高中数学单元教学设计中培养学生核心素养的方法

(一)教学方式创新

谭吉华先生在其出版的《新课改 新教法》中提出要践行自主、合作、探究式教学；充分利用与开发课程资源，是新教法的亮点；导课是“凤头”，精心设计好导入；情境之于知识，犹如汤之于盐，盐需要滆于汤中，才能被吸收，知识需要融于情境之中，才能显示出活力与美感，要注意设计情境.总结一句话就是，知识要与学生所处的年纪背景相得益彰.

新教法是基于教学生活化的界定来将教学生活化，并找出相应的依据，通过具体事例来体现生活中的数学知识.例如在参观故宫的时候，看到了日晷，我们可用自己的步数丈量长度，再利用三角函数知识和物理知识来断定当时的时间.将学校里学到的知识运用到现实生活当中，有利于促进素质教育的发展.

在高中数学单元设计中，新教法最明显的优势就是能够利用课堂结构，以最少的时间，达到最高的效率.学生在学习的过程中能够体会到知识之间的逻辑关系，并能在应用的过程中体会到核心素养，这是学生适应终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力.

(二)课堂内容改进

高中数学的教学设计，从绪论之中就可以看出，采用总分总的形式.第一册书是简单的基础知识，用盖房子的例子来说就是地基.接下来4到5本书都是房身，层次之间的逻辑性关联表面看起来是独立分离的，内在逻辑却是环环相扣的.

例如，必修1中的函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型，在此基础上，学生学习用集合与对应的语言来刻画函数，更能体会对应关系在刻画函数概念中的作用.同时教师可以利用多媒体展示指数函数、对数函数以及幂函数的图象，有利于学生掌握这三种函数的性质.再如，在建筑施工时某物体高度的测量、物理中的中垂线、光的折射与散射、行程问题,确定河的宽度及船行驶的方向等，都可以利用三角函数解决.因此，在教学设计过程中，将数学知识与现实生活中联系在一起，恰恰运用了数学中的理性思维，将微观事物的内在机理折射到宏观生活中，也符合学生的核心素养培养，使其能将学到的知识运用到现实生活之中[1].

(三)展现核心素养

爱因斯坦说：“宇宙最不可理解之处，就是它居然是可以被理解的.”本文将告诉你，那些看似不可理解的万物背后，隐藏着一把开启理解之门的钥匙，这把钥匙，就是数学！

在现阶段的高中数学课堂教学模式中，基于高中学习的特殊性，很多教师直接把教材中的知识点进行填鸭式教学，直接灌输给学生，缺少探究的过程，因此，很多学生认为高中数学只需要把公式记下来，再进行题海战术就可以得到高分.在高一时期，学生有着充足的时间，并且此时的学生正处于智慧开发的黄金期，作为教师，需要在这段时间内对学生的数学潜能进行开发，从数学层面培养学生内在的核心素养.

因此，在高中数学教学的单元设计中，教师可以采用新教法中的引导方式：第一步，让学生进行预习，摘要出教材中的关键知识点.即为核心素养中的总结能力.第二步，将教材中的例子进行自我解释.在课前由课代表组织学生进行该例题的讲解，并探究另一解法[2].即为核心素养中的创新能力.第三步，在课堂上进行小组讨论，让学生通过课堂上的互相合作，来解决课后问题.这不仅节省了学生做课后作业的时间，又提升了学生上课的效率.即为核心素养中的团队合作能力.第四步，进行单元练习串接.在学生学习了一个月，即大约两个单元的知识点之后，组织学生将这两个单元的知识点串联起来，要求每一个小节都有其自身的内在逻辑之间的关联.即为核心素养中的总结分析能力[2].通过将看起来死板无用的学科知识进行抽象化分析、宏观化应用，让学生发现数学是一门以同样名字赋予不同事物的艺术.

(四)完善教学设计

教学工作是没有尽头的，这在一定程度上反映出了教学反思工作所具有的意义.在进行教学设计时，教师应当以核心素养为基础，从整体角度出发，有效处理和整合各方面知识.教学设计要能够达到教学目标，并能充分体现学生在课堂教学过程中所具有的重要地位，这对于学生品质以及思维的形成而言，具有重要意义.当完成某节课的教学以后，教师应当从教学目标达成情况、核心问题是否得到解决、问题难度的设置是否有梯度以及核心素养落实情况四个方面进行反思.例如，当对集合这部分知识进行设计时，教师应当抓住最关键的问题，即数学思想、方法以及语言表示，通过教学设计方案，借助现实问题将集合的概念引出来，然后，通过问题串能够构建出明了的知识脉络.如此一来，学生在学习时也能够清楚了解到该知识脉络，并且能够对这一单元中的知识有一定的了解，深度了解了核心问题，促使学生核心素养得到提升.因此，教师在教学设计时应当尽量保证设计方案的完善，充分发挥出其本身的作用，促使学生形成自身核心素养，进行达到教学目标.

(五)根据核心素养需求选择单元教学内容

在设计单元教学内容的过程中，选择单元内容十分重要，它能够为后续工作提供保证.教师是单元教学的决策者，因此要根据高中数学教材的内容以及学生的学习情况进行研究.在设计单元教学内容时，教师要结合单元知识的关联性，根据知识点之间的逻辑关系与规律，组织单元教学的内容，以确保各模块能够融会贯通.例如，教师在讲授“三角函数”知识时，可按照知识的内在结构调整课时顺序，讲解顺序可为三角函数概念、诱导公式、化简证明以及图象、性质等，此种顺序有利于学生更好地理解三角函数知识.再如，教师在讲解“数列”知识时，讲解顺序可为数列的定义、等比等差数列的定义、数列的应用等，此种顺序有利于调动学生的学习兴趣.因此，教师在选择单元内容时，要按照承前启后的原则，根据高中教材内的知识点，组成系统性知识结构，帮助学生更好地学习知识.合理选择单元内容，意味着教师要深度理解教材，所以，教师在设计教学单元时，应以数学核心素养为基础，从整体角度出发，整合加工数学知识，从而完成教学目标.教师通过设置层层疑问，突出学生的主导地位，使学生形成了优良的数学品质和思维.而学生在学习数学知识后，也会对数学有着更清楚的认识.

(六)明确教学目标，分析单元内容

在设计单元教学前，教师要让学生理解单元学习的内容，并让学生在单元学习过程中培养数学核心素养，因此，教师要制定教学目标，明确核心素养的培养过程与教学目标，以便更好地规划教学活动.具体地，教师要把单元教学目标作为教学设计的灵魂，从学生发展的角度出发，培养学生的核心素养，突出统领性、整体性以及层次性.例如，教师要按照教学内容，根据学生的情况，从学生角度出发，设计满足学生需求的单元教学目标，使学生能够根据单元教学目标尝试自主学习.在高中数学主题教学设计时，教师要先分析单元主题的内容，并找到单元之间逻辑的主线，将此条主线作为教学概念.对于数学核心素养或者思想方法，教师要在透彻分析教学内容要点后，准确地对单元教学设计内容进行定位.单元教学设计的目的是通过探讨数学本源性问题，聚集数学概念，此种数学概念作为单元教学设计体系，能够帮助学生构建知识框架，形成数学学习体系.

(七)制定单元教学方案，优化教学评价

在明确单元教学的内容和目标后，教师要把这些计划在教学课堂中落实.高中数学单元教学内容要保证教学的系统化和逻辑化，使课堂教学有着准确的目标.例如，在“函数”教学中，函数内容多，学生无法快速地理解，因此，教师要根据函数的特征划分数学知识，从而循序渐进地开展教学.具体地，教师要把函数划分为三个阶段，首先，从图象、逻辑语言出发，讲解函数的单调性概念，让学生分析多种函数情况；其次，通过案例证明函数单调性在实际生活中的含义，调动学生学习的积极性；最后，探究不等式、方程与函数之间的联系，使学生能够在导出函数内涵后构建函数单调性，培养学生的数学核心素养.在教学设计中，教学评价为最后的流程，它影响着教学方案的成功，因此，要科学动态地开展教学评价.教师在落实教学设计后，需要对学生开展综合评价，查看学生在教学活动中的变化情况.在开展教学评价过程中，教师要采用多样化的评价方式，全方位地评价学生，例如，开展过程性、诊断性评价.动态性的教学评价主要包括综合评价学生的知识水平、数学技能等.通过这些评价，教师能够掌握单元教学设计的教学情况和学生的学习情况，以便于后期优化单元教学设计的内容.

结 语

本论文的研究主题具有很强的实用性和预见性，在数学教学中有着重要的教学意义.数学核心素养的评价及其体系的建立是一项尚未开发完全，正处于尝试阶段的工作，任重道远.将核心素养的培育运用到教学当中，不仅摆脱了枯燥乏味的教学方式，也给教学过程增添了很多人性化的体现.希望各位教师从本次教学课题研究中受益，为高中数学单元教学设计贡献自己的一份微薄之力.