高中数学大单元主题教学的实践

李启朋 高智娟

【摘 要】  大单元主题教学是指涉及基于某些逻辑关系连接分散知识，然后探索基于情境、问题导向的课前设计与课堂教学.高中数学大单元主题的教学必须充分反映教学知识的完整性，逻辑、思维一致性，方法的普遍性.教科书中的例子和主题是不可分割的，它们可以帮助教师更准确地提高教学目标，并通过深化和整合教科书进一步探索提高学生核心素养水平的方法.因此，本文以“空间几何体”单元的教学为例，实践高中数学大单元主题教学.

【关键词】  大单元主题教学；高中数学

高中数学中大单元主题的教学是数学课程改革中的一个重要实践.数学教学是学生在学习数学知识的同时构建和发展认知技能的过程.大单元主题教学可以帮助教师更好地设计和构建学习计划，同时，它可以帮助学生理解即将学习的单元内容，建立单元知识框架，提高学生的核心知识能力，如思维、能力、情感和价值观.并通过课堂实践不断提高学生的知识理解和应用能力 [1] .在此基础上，本文以“空间几何体”单元的教学为例，研究高中数学大单元主题教学，旨在为今后高中数学大单元主题教学提供策略和建议.

1 高中数学大单元主题教学的实践例析

现阶段，高中数学教师的教学任务较多，同时，还需要在教学过程中注重对学生核心素养的培养，因此教师在其中发挥的作用尤为重要.其中，大单元主题教学是高中阶段较为重要的教学方式，并且，通过该教学方式的实践，在提高学生学习能力、知识体系的构建以及培养学生核心素养等方面具有重要意义，并在此基础上更全面地确保获得数学知识.在具体的教学实践中，教师可以指导学生深入学习单元中的一般知识、重要数学概念、重要数学方法或大学入学考试的常见主题 [2] .因此，学生可以完全融入体验式思维的探索过程，笔者以高中数学的“空间几何体”单元的教学为例，教师可以从以下几个方面指导学生.

1.1 首先，教师让学生明确本单元的学习内容

首先，教师需要明确本单元的学习内容，教师需要从教科书内容组织的角度出发，指导学生对本单元的学习主题有一个清晰的认知，内容的呈现可以从生活的特定元素开始.例如，教师可以指导学生识别，空间几何体的研究是数学学科体系中的重要组成部分，而空间几何研究实际上是研究现实世界中物体的大小和位置关系，在单元教学前，从宏观方面向学生传达这种宏观理解.此外，在实践教学中，教师可以使用现代教学方法，借助动态的多媒体手段，以及通过框架图的形式，向学生呈现本单元的学习内容，帮助学生构建知识结构.

1.2 教师指导学生将本单元各个知识进行联系

高中数学教师在帮助学生初步认识到本单元的教学主题基本结构后，还需要让学生能够对本单元知识进行互相联系，从而帮助学生进一步深化知识.并且教师指导学生将本单元各个知识进行联系也具有非常重要的现实意义，主要是因为许多学生对本单元知识较为陌生.学生在之前的学习中，对“空间几何体”单元的相关知识还需要教师进行深入指导，尤其是教师需要帮助学生将“空间几何体”单元的知识与之前所学的三角形、四边形等知识进行相互联系.在此过程中，教师需要帮助学生回忆之前的知识点，同时也注意点到为止，主要是让学生对本单元有一个清楚的认知.笔者认为，从大单元主题教学的角度来看，最关键的应该是引导学生掌握四种最典型的空间几何体图形，即柱、锥、台和球.

接下来，教师还需要让学生将本单元的知识与实际生活互相联系，可以让学生进行收集，包括生活中有哪些空间几何体可以用来探究.这样的话，学生就可以化抽象的数学知识为实际具体的生活实际，并且在生活实际的对照下，让学生下一个空间几何体的相关学习.教师在此过程中需要注意引导，让学生在理解空间的几何结构和简单组合的结构特征之后，下一步的教学任务是将学生的学习引向对空间几何体的三视图和直观图的探索中.上述例子中，抽象图形仍然可以作为研究对象，这时教师可以指导学生进行三视图的学习，使学生能够通过实际观察和空间想象直观地构建三视图概念，随后指导学生感知空间几何的“表面积”和“体积”，这可以为学生以后学习空间几何表面积和体积提供坚实的基础.一方面，当学生学习空间中表面积和体积的概念时，可以进一步深化对“空间几何体”单元的相关知识主题的了解：另一方面，教师还引导学生探索逻辑推理，以获得相应的面积和体积公式，从而完成“空间几何体”单元的相关教学任务的学习 [4] .

1.3 本单元的知识学习运用到哪些数学思想方法

学习几何知识的共同点是应用将数字与形状相结合的基本数学思维方法，并且，“空间几何体”单元的相关知识对帮助学生逻辑思维的养成具有重要作用.因此，教师需要在本单元的教学中注重对学生相关数学思维的培养，在现阶段的高中数学的教学安排中，主要包括数学抽象、逻辑推理、数学建模等数学思维的养成，通过对学生思维的培养，有助于培养学生的综合素养 [5] .

2 面向学生的高中数学大单元主题教学的具体实践

2.1 联系知识背景，找准重点

在学习空间几何体的三视图时，学生们以已经学习过的柱、圆锥体和台为例，这种类似的联系知识背景，找准重点，似乎是一个知识回忆过程，但实际上，教师在引导学生的同时，也是一个丰富学生大脑中最初形成的空间几何知识结构的过程.联系知识背景，找准重点的过程越完整，学生的知识体系和单元知识就越完整.

例如    许多学生对本单元知识较为陌生，学生在“空间几何体”单元的学习中，往往找不到关键点，于是对学习空间几何缺乏兴趣，或者建立不起来知识相关的联系.为了改善这种情况，教师可以通过多媒体举例，举一些既往的相关知识点，或者一些生活中的空間几何体，帮助学生学习关于三视图、空间几何体面积、体积等知识的学习，为学生提供空间几何的相关知识.例如，教师可以将学生的单元学习与平面几何联系起来，然后将其慢慢扩展，包括延伸到平行六面体和立方体，以推断立体几何的体积、面积.通过这种方式，因此学生将意识到，长方体、正方体、圆柱等的体积公式都为“V=Sh”，立体几何体的体积也可以由此推断出，并密切关注这一方面.因此，在学生的大脑中创造新的知识结构也是大单元教学的任务之一.通过联系知识背景，找准重点，学生提出的将数字与形状结合起来，有助于学生空间几何体知识结构的建立.

2.2 类比归纳，自主建构知识体系

在教学实践中，帮助学生自主建构知识体系已经是主要教学目的之一，其中，高中数学教师通过类比归纳、自主建构知识体系的方式较为重要.因此，教师应该要求学生对所学内容进行类比、总结，这将使他们能够建立自己的数学知識体系，建立自己对数学知识的理解.然而，实践上，由于部分学生的逻辑思维等缺乏，这导致学生对几何知识缺乏全面理解.为了解决这个问题，教师可以要求学生总结立体几何体的相关知识，并整合他们的知识.学生可以形成自己对立方几何的理解.

例如    圆台的体积与圆锥体积相关联.通过这种方式，使他们能够重新思考数学知识的作用和意义，并再次加深数学知识的意义，从而提高了他们对数学知识的整体理解.对于学生来说，独立知识系统的过程这有助于培养他们利用知识解决问题的能力，从而夯实他们的数学基础.使他们能够更清楚地理解数学知识，提高数学学习的效率.

2.3 提炼疑难问题，留足思考空间

在单元课开始时，老师可以提炼出一些疑难问题，给学生足够的时间思考和回答.这不仅有助于学生巩固知识，而且有助于让学生联系实际，通过提高综合思维能力，学生解决问题的能力将大大提高.

例如    教师可能会问这样一个问题：“空间立体几何可以扩展数学知识的哪些方面？”学生会发现，通过思考和解决这些问题，可以被视为对空间立方体几何知识的延伸，或空间立体几何与其他知识的结合.通过反思之前所学，学生将发现平面几何可以与函数和坐标系相结合，那么空间的立方几何也可以与函数或坐标系相关联吗？是否也有X轴、Y轴等？这样，学生的思维将得到发展，他们的空间立方几何知识将再次得到巩固.除了让学生充分思考，教师在单元开始课堂上提出的谜题，它还可以锻炼学生解决问题的能力，这样，学生可以有效地学习数学，从而提高整个单元的学习效率.

3 教学感悟

3.1 整合教材，预防“题海战术”

教科书是知识的载体，是教学的基础，也是教师和学生共同阅读的基础.只有通过仔细学习和使用好的教科书，才能传授好的教学知识.新教材已经有了很大的改进，更加强调了例子和主题的重要性.特别是，在帮助学生获得数学的知识技能和基本思想的同时，主题数量增加，并分为几个级别，从一般练习到复习整合、综合应用和深入探索，这一过程在帮助学生获得知识和技能的同时，还可以帮助他们理解数学的基本思想.教师可以适当地整合示例和练习，创造适当的情境和问题，提高教学效率.通过“举一反三”，可以防止题海战术的教学模式，让学生积累解决问题的经验，并在日常学习中提高数学知识.

3.2 正确指导和教授自主学习

在教学中，我们关注学生，提高他们的认知能力，教他们思考和体验数学的本质，指导他们从历史上的空间几何体的研究到教科书，从定性空间几何体的研究到定量空间几何体，从模糊空间几何体的研究到标准方程，观察空间几何体并体验空间几何体形成的过程.数学研究是一门永恒的学科，能够发现问题，努力分析问题、探索和解决问题.学习数学是一项基本技能.教师应使用教材中的材料来指导调查，并教学生思考问题或提出更多关于“为什么”的问题.所谓的“核心素养”在此过程中可以得到逐渐发展.

4 结语

总的来说，大单元主题的教学设计是一个对高中数学教学的整体考虑，教师必须重视数学学科的基础教学内容，必须通过课堂时间积累更多系统、科学的知识.同时，学生能力和思维的发展与课堂教学密不可分，大单元主题的教学重点是发展学生的综合素养和提高学生的基本数学技能，使学生能够体验从简单到复杂、从特殊到一般、从一般到特殊的活动过程，从而理解基本数学思想，积累基本数学经验，提高数学素养.这样，可以更充分地发挥大单元主题教学的作用.

参考文献：

[1] 张科.高中数学单元主题教学的探讨——以“三角函数的图象、性质和应用”为例[J].数学通讯，2022（17）：11-13.

[2]王世朋，钱良辰，马萧萧.分析教材变化 改进教学方法——以“立体几何初步”单元教学为例[J].中学数学教学，2021（05）：5-8.

[3]陈龙.例谈数学单元教学起始课的设计艺术——以“空间几何体”单元教学为例[J].理科爱好者（教育教学），2021（05）：42-43.

[4]赵正委.基于数学核心素养的中学数学建模单元化教学的实践研究——以“空间几何体”知识的教学为例[J].数学教学通讯，2021（18）：34-35.

[5]陈生.高中数学大单元主题教学的实践——以“空间几何体”单元的教学为例[J].数学教学通讯，2021（06）：54-55.