楊傳寶 王玉亮 張慧杏
【摘要】在《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課標(biāo)”)中指出,教師需靈活應(yīng)用單元主題教學(xué)模式,使學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光、思維和視角,對事物特征進(jìn)行觀察、分析和表達(dá),逐步發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),高效達(dá)成學(xué)科育人目標(biāo).因此,教師應(yīng)從不同角度思考組織高中數(shù)學(xué)單元主題教學(xué)的方法,強(qiáng)化對知識內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化處理,提高課程教育質(zhì)量.本文從編制單元目標(biāo)、深度解析教材、關(guān)注主觀體驗(yàn)等角度,對高中數(shù)學(xué)單元主題教學(xué)的策略進(jìn)行探究.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);單元主題教學(xué);課堂教學(xué)
與高中階段其他科目不同,高中數(shù)學(xué)是一門具有龐大知識體系的科目,其中包含復(fù)雜的知識概念和公式定理,是促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展與能力提升的重要基礎(chǔ).但傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)方法屬于線性邏輯思路,教師通常會按照教材編寫的順序完成知識講解活動,確保學(xué)生在掌握上一環(huán)節(jié)知識點(diǎn)的情況下參與后續(xù)學(xué)習(xí)活動.雖然能提升知識記憶效率,但會造成學(xué)生知識體系零散的問題.而大單元教學(xué)方法能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端,提升知識理解深度和完整性.因此,教師需合理開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué),創(chuàng)設(shè)真實(shí)化教學(xué)情境吸引學(xué)生主動參與,逐步建立更清晰、完整的數(shù)學(xué)知識框架,營造深度學(xué)習(xí)的教學(xué)氛圍.
1 高中數(shù)學(xué)單元主題教學(xué)的意義
1.1 有利于實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)
通過科學(xué)分析高中數(shù)學(xué)教材的編排方式可以明確,前后各單元的知識內(nèi)容之間均具有一定聯(lián)系,只有遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律整合教學(xué)內(nèi)容,才能幫助學(xué)生把握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主線脈絡(luò),充分發(fā)揮主體能動作用.因此,合理開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué),有利于呈現(xiàn)完整有序的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),以單元為基礎(chǔ)組織實(shí)踐教學(xué)活動,增加師生、生生互動機(jī)會,能幫助學(xué)生迅速集中注意力,提升自主思考與實(shí)踐計(jì)算能力,逐步培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象、直觀想象與數(shù)據(jù)分析的核心素養(yǎng).同時,教師還需充分考慮學(xué)生興趣與學(xué)習(xí)需求,鼓勵其展示自身學(xué)習(xí)成果,緩解新高考下的壓力和緊張情緒,凸顯主體性學(xué)習(xí)地位.將教師角色由主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和組織者,有利于幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)教材知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系,提高知識遷移與應(yīng)用能力.
1.2 有利于變革數(shù)學(xué)課堂教學(xué)形式
在以往的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,受應(yīng)試教育理念的影響,教師大多采用填鴨式和灌輸式教學(xué)方式,較少關(guān)注學(xué)生需求與學(xué)習(xí)狀態(tài),課堂全部由教師主導(dǎo),不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力與思維認(rèn)知的發(fā)展.而在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施大單元主題教學(xué),相對應(yīng)試教育來說屬于教學(xué)模式上的創(chuàng)新,能依托知識內(nèi)容的整合與拓展,幫助學(xué)生高效開展自主學(xué)習(xí)、小組討論和知識拓展活動,使其學(xué)會多渠道、多途徑地解決數(shù)學(xué)問題.同時,能打造以學(xué)生為主、以教師為輔的新型教學(xué)形式,在教師的科學(xué)化指導(dǎo)與整體化教學(xué)設(shè)計(jì)下,學(xué)生能主動發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題,從不同角度理解和應(yīng)用學(xué)科知識,明確數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì).有利于突破自身思維的局限性,掌握多種數(shù)學(xué)思維能力,促進(jìn)學(xué)生正向價值觀的形成,真正發(fā)揮數(shù)學(xué)課程的育人功能.
2 高中數(shù)學(xué)單元主題教學(xué)的策略
2.1 制定單元目標(biāo),明確主題教學(xué)方向
在學(xué)科教育體系中,教學(xué)目標(biāo)是指引教育活動有序?qū)嵤┑闹匾较?,是選擇教學(xué)方案和組織教育評價的主要依據(jù).正確的教學(xué)目標(biāo)能引領(lǐng)學(xué)生思維不斷延伸和發(fā)散,是落實(shí)各項(xiàng)教學(xué)活動的基礎(chǔ)與前提.因此,在開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué)的過程中,教師不僅需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合歸納,還需要設(shè)計(jì)分層化、分類化的教學(xué)目標(biāo),確保數(shù)學(xué)課程教育質(zhì)量與效率的同步提升.具體來說,教師需協(xié)調(diào)單元目標(biāo)的設(shè)計(jì)與課時目標(biāo)設(shè)計(jì),不能盲目地將每個課時目標(biāo)進(jìn)行疊加,需綜合分析學(xué)情與重難點(diǎn)內(nèi)容,將單元目標(biāo)分解于不同課時中,確保課時目標(biāo)的細(xì)化與精準(zhǔn)化.同時,應(yīng)依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)與知識積累情況的變化,及時完善教學(xué)目標(biāo),促使數(shù)學(xué)教學(xué)難度逐步提升,幫助學(xué)生有效理解和記憶相關(guān)知識.
例如 以人教版A版高一必修第二冊“平面向量及其應(yīng)用”為例,本課主要了解平面向量的概念和坐標(biāo)表示方法,準(zhǔn)確完成平面向量的運(yùn)算,利用化歸思想處理共線、平行和垂直向量的坐標(biāo)運(yùn)算問題,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想將幾何問題代數(shù)化.在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)圍繞數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)設(shè)定以下單元教學(xué)目標(biāo):讓學(xué)生從實(shí)例問題中理解平面向量這一抽象化的概念,掌握平面向量的表示方法和數(shù)學(xué)性質(zhì);在問題分析中領(lǐng)悟類比遷移的學(xué)習(xí)方法,嘗試?yán)孟蛄拷鉀Q實(shí)際生活問題,促進(jìn)觀察能力、實(shí)踐解題能力與辯證思維能力的同步發(fā)展;學(xué)會將向量知識應(yīng)用于幾何與三角函數(shù)問題中,培養(yǎng)數(shù)學(xué)抽象、數(shù)據(jù)運(yùn)算與邏輯推理的核心素養(yǎng).圍繞單元目標(biāo)細(xì)化向量教學(xué)的課時目標(biāo),確保課程教學(xué)進(jìn)度與學(xué)生接受能力相符合.
2.2 深度解析教材,探索單元教學(xué)問題
相較初中數(shù)學(xué)知識來說,高中數(shù)學(xué)的課程內(nèi)容更加復(fù)雜,教學(xué)難度更大,只有幫助學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,使其學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)思維梳理題目中的邏輯關(guān)系,才能提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果.為此,在開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué)的過程中,教師應(yīng)深入解讀數(shù)學(xué)教材,對教材中的知識概念進(jìn)行系統(tǒng)化分析,從多維度探究知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系,完成單元化的梳理與整合,降低知識理解難度.而且,教師需在教學(xué)內(nèi)容與教育方法上進(jìn)行改進(jìn),有效應(yīng)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動力不足的問題,避免其產(chǎn)生厭惡和排斥的,使其能集中注意力參與課堂學(xué)習(xí)活動.同時,為進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率,教師應(yīng)注意觀察課堂教學(xué)細(xì)節(jié),著重分析學(xué)生的解題方法,用見微知著的方式檢驗(yàn)單元學(xué)習(xí)成果,并布置相應(yīng)的作業(yè)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生在問題探究中完善學(xué)科知識體系.
例如 以人教版A版高一必修第一冊“函數(shù)概念與性質(zhì)”為例,本課應(yīng)了解函數(shù)的概念以及表示方法,正確判定函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性,明確函數(shù)定義域?qū)ζ淦媾夹缘挠绊?,結(jié)合具體函數(shù)圖象發(fā)展直觀想象能力.在實(shí)際教學(xué)中,教師需在備課環(huán)節(jié)仔細(xì)解讀教材內(nèi)容,在明確單元教學(xué)的重難點(diǎn)后,結(jié)合章節(jié)知識完成整體化的教學(xué)建構(gòu),采用科學(xué)化的方法引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,注重對其數(shù)學(xué)思維的培育.而且,教師還應(yīng)對函數(shù)知識進(jìn)行拆分與整合,幫助學(xué)生深入了解函數(shù)的性質(zhì)與應(yīng)用方式,引導(dǎo)其在實(shí)踐解題中串聯(lián)整個單元的知識點(diǎn).同時,依據(jù)新課改與新課標(biāo)的相關(guān)教育要求,還應(yīng)引入小組合作的學(xué)習(xí)模式,鼓勵學(xué)生結(jié)合函數(shù)圖象分析其特征,在討論交流中高效完成函數(shù)學(xué)習(xí)任務(wù).
2.3 關(guān)注主觀體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的理性思維
在高中階段,影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的因素往往不是外部環(huán)境,而是學(xué)生對知識的理解程度與課程進(jìn)度之間的關(guān)聯(lián)性,學(xué)生對單元內(nèi)容的掌握程度越低,就越缺乏深入學(xué)習(xí)的主動性,容易拖慢單元教學(xué)進(jìn)度,需要教師正向的積極的教學(xué)引導(dǎo).因此,在開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué)的過程中,教師需分析數(shù)學(xué)課程特點(diǎn),主動創(chuàng)設(shè)生動化、生活化的教學(xué)情境,使學(xué)生明確真實(shí)的生活與社會生產(chǎn)是數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的源泉,充分激發(fā)其求知欲與探索欲.而且,教師可以利用教材或課外材料設(shè)計(jì)對應(yīng)的練習(xí)題或例題,整合相關(guān)聯(lián)的知識點(diǎn),將抽象化的數(shù)學(xué)內(nèi)容具象化,使學(xué)生能結(jié)合生活背景進(jìn)行理解,拓寬其數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)視野,滿足其不同階段的學(xué)習(xí)需求.有助于給予學(xué)生更直觀和形象化的學(xué)習(xí)體驗(yàn),為大單元學(xué)習(xí)提供內(nèi)在動力.
例如 以人教版A版高二選擇性必修第二冊“數(shù)列”為例,本課主要了解數(shù)列的概念和不同數(shù)列的表示方法,理解數(shù)列與函數(shù)之間的關(guān)系,學(xué)會依據(jù)前幾項(xiàng)數(shù)據(jù)寫出數(shù)列的通項(xiàng)公式,正確推導(dǎo)等差與等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式.在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)利用多媒體引入具體的教學(xué)案例,如出租車在不同里程內(nèi)的計(jì)費(fèi)方法、銀行儲蓄存款的方法等,輔助學(xué)生深入理解數(shù)列這一單元中抽象化的概念.隨后,教師應(yīng)立足教材設(shè)計(jì)單元練習(xí)題,融入不同的背景材料如汽車折舊問題和九連環(huán)游戲等,使學(xué)生全面感知數(shù)列知識與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)聯(lián),學(xué)會將生活問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題.有助于在數(shù)學(xué)建模中將學(xué)生的感性認(rèn)識轉(zhuǎn)變?yōu)槔硇哉J(rèn)知,增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的主觀體驗(yàn),提升學(xué)生認(rèn)知體驗(yàn)過程的豐富性,達(dá)到深度學(xué)習(xí)的教育效果.
2.4 培育數(shù)學(xué)思想,提高知識運(yùn)用能力
在解決數(shù)學(xué)問題時,往往以學(xué)生自身的固有思維為主導(dǎo),以知識積累狀況和數(shù)學(xué)思想為基礎(chǔ).通過有效理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)概念,能促進(jìn)學(xué)生自主思考與思維能力的提升,是打造高效數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的基礎(chǔ)環(huán)節(jié).因此,在開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué)的過程中,教師應(yīng)將培育數(shù)學(xué)思想作為課堂教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,圍繞教材知識進(jìn)行積極拓展,使學(xué)生在頭腦中建立推導(dǎo)、吸收和理解的學(xué)習(xí)過程,有效提升知識應(yīng)用能力.在此環(huán)節(jié)中,教師需準(zhǔn)確分析學(xué)生學(xué)情,堅(jiān)持因材施教的原則指導(dǎo)學(xué)生掌握不同的學(xué)習(xí)方式,并主動與學(xué)生進(jìn)行互動交流,在思維碰撞中迸發(fā)更多解決數(shù)學(xué)問題的新思路.
例如 以人教版A版高一必修第一冊“指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)”為例,本課應(yīng)了解指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性質(zhì),掌握根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪之間的轉(zhuǎn)化方式,嘗試?yán)煤瘮?shù)性質(zhì)解決實(shí)際問題.在單元教學(xué)中,教師應(yīng)引入案例輔助學(xué)生理解指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的概念,設(shè)定A和B為兩個非空的數(shù)集,數(shù)集之間的對應(yīng)關(guān)系為f,則如何寫出函數(shù)關(guān)系表達(dá)式?隨后,利用大屏幕呈現(xiàn)更多不同類型的函數(shù)表達(dá)式,要求學(xué)生繪制出相應(yīng)的函數(shù)圖象,深入理解定義域、值域和其對應(yīng)關(guān)系,使學(xué)生學(xué)會建立函數(shù)模型解決數(shù)學(xué)問題.
2.5 優(yōu)化單元評價,鞏固課堂教學(xué)效果
在學(xué)科教育活動中,課堂反思與評價環(huán)節(jié)是提升課程教育效果的有力保障,是推動大單元學(xué)習(xí)有序?qū)嵤┑年P(guān)鍵環(huán)節(jié).為此,在開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué)的過程中,教師應(yīng)總結(jié)課程學(xué)習(xí)的全過程,不斷了解自身教學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn),采用分發(fā)問卷和組內(nèi)評課等不同方式搜集評價信息,提高課程教學(xué)水平.具體來看,教師需對學(xué)生的參與過程和教學(xué)目標(biāo)的有效性進(jìn)行積極思考,在實(shí)踐中檢驗(yàn)自身教學(xué)效果,輔助學(xué)生正確轉(zhuǎn)變自身認(rèn)知方式和學(xué)習(xí)模式,確保數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)貫穿于單元主題教學(xué)的全過程,真正凸顯數(shù)學(xué)課程的育人功能.
例如 以人教版A版高一必修第二冊“統(tǒng)計(jì)”為例,本課主要了解簡單隨機(jī)抽樣和利用樣本估計(jì)總體的方法,學(xué)會依據(jù)樣本平均數(shù)估計(jì)總體平均值等數(shù)據(jù),正確分析數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)案例.在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)利用多媒體出示單元練習(xí)題:“在當(dāng)前考試中,需要從4萬名考生中隨機(jī)抽取400名考生的成績,以此估計(jì)4萬名考生的平均成績”.要求學(xué)生依據(jù)數(shù)據(jù)各要素之間的關(guān)聯(lián)特征進(jìn)行分析與計(jì)算,并采用生生互評與教師評價相結(jié)合的評價方式,鞏固單元知識掌握效果,使學(xué)生學(xué)會利用簡單隨機(jī)抽樣和分層取樣的方法獲得樣本總量.
3 結(jié)語
綜上所述,合理開展高中數(shù)學(xué)大單元主題教學(xué),有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)由碎片化向整體化的轉(zhuǎn)變,能用整體化教學(xué)設(shè)計(jì)彌補(bǔ)單一課時教學(xué)的不足,達(dá)到對數(shù)學(xué)知識的全面化、系統(tǒng)化理解.因此,教師應(yīng)組織多元化的大單元教學(xué)活動,指導(dǎo)學(xué)生積極改進(jìn)學(xué)習(xí)方法,建立邏輯性強(qiáng)的知識框架,為推動教師的專業(yè)化發(fā)展與學(xué)生的全面化成長奠定基礎(chǔ).
【本文系宜昌市教育規(guī)則課題“大概念視角下的高中數(shù)學(xué)單元主題教學(xué)策略研究”(課題編號:YJK2022057)階段性研究成果】
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