核心素養(yǎng)視域下的數(shù)學大單元教學策略探究

摘要：現(xiàn)階段，培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)是數(shù)學教學的主要目標，要充分認識到大單元教學模式發(fā)揮的作用，將核心素養(yǎng)理念有機融入大單元教學中，從而促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。本文圍繞數(shù)學大單元教學進行研究，分析了數(shù)學大單元教學的基本原則和實施價值，重點闡述了核心素養(yǎng)視域下數(shù)學大單元教學的有效策略，旨在發(fā)揮大單元教學價值，提高學生的基礎能力和數(shù)學核心素養(yǎng)，助力學生掌握知識內(nèi)核，培養(yǎng)學生合作探究能力。關鍵詞：核心素養(yǎng)；數(shù)學學科；大單元教學大單元教學與傳統(tǒng)教學模式有較大的區(qū)別，根據(jù)單元主題和學生學情進行教學內(nèi)容的優(yōu)化設計，加強數(shù)學知識的關聯(lián)性，降低學生的學習難度，幫助學生深入理解數(shù)學知識，建構知識體系。同時，在大單元教學中運用豐富多樣的教學方法，促進學生理論知識和實踐能力協(xié)同發(fā)展，提高學生應用數(shù)學知識解決實際問題的能力，發(fā)展數(shù)學思維，形成良好的數(shù)學學習態(tài)度和科學健康的學習習慣，這會對學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展起到積極的推動作用。因此，大單元教學在數(shù)學教學中備受關注，需要深入研究數(shù)學大單元教學的實施路徑，最大化展現(xiàn)出大單元教學的應用價值，從而實現(xiàn)數(shù)學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的目標。一、數(shù)學大單元教學的理論概述數(shù)學大單元教學是指在教學過程中設置系統(tǒng)完整、具有層次性的知識框架，引導學生打破傳統(tǒng)思維的桎梏，不斷溫故知新，在鞏固舊知識的基礎上，深入理解新知識，建構穩(wěn)固的數(shù)學知識體系[1]。在大單元教學中教師會運用多元化的教學方法，如情境教學法、任務驅動法、問題探究法、案例分析法等，調(diào)動學生的主觀能動性，使學生學會運用數(shù)學思維從不同角度看待問題，嘗試使用多種思路和方法解決問題，從而高質(zhì)量完成大單元教學任務，全面提高學生的數(shù)學建模、數(shù)學分析、數(shù)學推理、創(chuàng)新實踐等能力，是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的有效教學模式。一般來說，大單元教學的特點包括：一是以單元知識為基礎，將教學單元視為一個整體，按照由淺入深的形式設計教學內(nèi)容，拓展學生的知識面和生活經(jīng)驗，減輕學生的數(shù)學學習壓力。二是以解決問題為手段，數(shù)學大單元教學中引導學生在思考、分析、解決問題的流程中串聯(lián)新舊知識，形成高階思維，嘗試新的解題思路，以此來強化學生知識應用能力和創(chuàng)新實踐能力。三是以跨學科任務為驅動，在數(shù)學大單元教學中加強數(shù)學學科與其他學科間的融合，深化學生對數(shù)學學科的認知，培養(yǎng)學生數(shù)學思想，幫助學生找到適合自己的高效學習方法，以促進學生自主終身學習。二、數(shù)學大單元教學的原則（一）大單元教學要與學生基礎能力相適應新課標中明確指出學生在數(shù)學教學中處于主體地位，數(shù)學大單元教學的實施必須要與學生基礎能力相適應，尊重學生個體間的差異，通過設置情境、提出問題、任務驅動、分析案例，活躍課堂氛圍，激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣和內(nèi)在潛力，給學生創(chuàng)造充足的思考、交流、討論、探究空間，鍛煉學生表達與溝通能力、合作與探究能力、實踐與創(chuàng)新能力，涵育學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。（二）大單元教學要與學生知識體系相適應在數(shù)學大單元教學中，選擇的案例和設置的任務都要符合學生的認知，不會讓學生感到過于困難而產(chǎn)生畏難情緒，還要借助具有挑戰(zhàn)性的問題鍛煉學生數(shù)學思維，適時適度地對學生進行引導，確保學生能夠對大單元教學內(nèi)容予以牢固掌握，運用數(shù)學知識和生活經(jīng)驗解決具體問題，這會增加學生的獲得感和成就感，使學生全身心投入數(shù)學學習中，進而深入探究和挖掘數(shù)學學科的魅力。三、數(shù)學教學中大單元教學的實施價值（一）提高學生數(shù)學核心素養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)并非短時間可以形成，需要教師能夠有效利用大單元教學模式，將復雜抽象的問題進行分解，使之變得簡單、形象、直觀，易于學生分析和解決問題。同時，數(shù)學教師在大單元教學中要組織開展多種實踐活動，層層遞進地訓練學生數(shù)學思維、數(shù)學建模、數(shù)學分析、數(shù)學推理、數(shù)學想象等綜合能力，提高學生的數(shù)學核心素養(yǎng)[2]。（二）助力學生掌握知識內(nèi)核大單元教學與傳統(tǒng)教學模式最為顯著的區(qū)別是打破了教材內(nèi)容的限制，優(yōu)化設計了數(shù)學大單元教學內(nèi)容，融入了跨學科知識和生活化元素，使得數(shù)學知識更具有系統(tǒng)性、層次性，清晰體現(xiàn)了知識點之間的關聯(lián)性，有利于提高學生的數(shù)學學習效率，強化學生對數(shù)學知識的理解、掌握和應用。（三）培養(yǎng)學生合作探究能力通常情況下，數(shù)學大單元教學中小組合作學習的應用頻率較高，各小組成員有著明確的分工，負責收集、整理、分析信息，合作探究和共同解決問題，進行頭腦風暴，提出創(chuàng)新觀點，爭取高質(zhì)量完成學習任務，不僅能夠推動大單元教學活動穩(wěn)步高效開展，還有利于培養(yǎng)學生合作探究能力，使學生取長補短，共同進步。四、核心素養(yǎng)視域下數(shù)學大單元教學的有效策略（一）知識整合，形成大單元教學內(nèi)容為了保證數(shù)學大單元教學有效開展，達成培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目標，首要任務是將數(shù)學知識點進行有機整合，構建大單元教學內(nèi)容，強化學生對數(shù)學知識的理解和應用，為后續(xù)數(shù)學教學活動的開展奠定基石。核心素養(yǎng)視域下，數(shù)學教師要準確認識到大單元教學的理論內(nèi)涵，結合數(shù)學新課標，建立系統(tǒng)性的大單元知識體系，利用導入、復習、總結、拓展等方式，加深學生的記憶，幫助學生進行知識整合，逐步完善自身數(shù)學知識體系。大單元教學的應用重在培養(yǎng)學生數(shù)學思維和綜合實踐能力，需要設計具體問題，引導學生靈活應用數(shù)學概念、定理、公式予以解決，對已學的數(shù)學知識進一步鞏固，拓展學生的思維深度和廣度，促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)快速發(fā)展。例如，“有理數(shù)”的大單元教學中，通過整合負數(shù)、分數(shù)和小數(shù)的相關知識點，即負數(shù)表示欠債、分數(shù)表示部分、小數(shù)表示除不盡，將負數(shù)、分數(shù)和小數(shù)加以組合，引出有理數(shù)的定義，列舉有理數(shù)的加減乘除運算，引導學生掌握有理數(shù)的運算規(guī)則和性質(zhì)，在充分理解相關內(nèi)容的基礎上，運用有理數(shù)知識解決實際問題。可以創(chuàng)設生活情境，給出家庭當月各個方面的收入和支出數(shù)據(jù)，讓學生計算總收入和總負債，學生會更加深入地理解有理數(shù)的性質(zhì)和應用，還能培養(yǎng)學生數(shù)學運算能力和理財意識，實現(xiàn)了數(shù)學大單元教學內(nèi)涵和外延的拓展[3]。（二）任務驅動，引導學生合作探究任務驅動就是運用特定任務激發(fā)學生的數(shù)學學習動機，引導學生自主探究、交流合作，在完成任務的過程中鍛煉學生數(shù)學思維、數(shù)學分析、數(shù)學建模等能力，培養(yǎng)學生合作意識，提高學生數(shù)學核心素養(yǎng)。在核心素養(yǎng)視域下，數(shù)學大單元教學中設計的任務要緊密圍繞生的興趣愛好、認知特點、知識能力水平、數(shù)學學習需求，才能具有吸引力和挑戰(zhàn)性，使學生踴躍參與進來，提出觀點，分享經(jīng)驗，從他人的想法中獲取靈感，互相學習，持續(xù)進步，形成團隊合作意識和集體榮譽感，有助于學生全面化、個性化發(fā)展。在驅動式任務的導向下，學生會產(chǎn)生更為強烈的學習動機，明確自己在哪些方面存在不足，數(shù)學學習更有方向性，深度學習理念得以成為現(xiàn)實。任務驅動教學的實施流程為，根據(jù)新課標和大單元教學要求，設計具有挑戰(zhàn)性和探究性的任務，將任務分解為多個子任務，對學生進行啟發(fā)和指導，引導學生逐步完成，對學生完成任務情況進行評價，鼓勵學生進行自我反思，總結好的經(jīng)驗和方法，提高數(shù)學大單元教學中任務驅動教學效果。例如，“平行四邊形”的大單元教學中，設計“類比三角形研究平行四邊形”的學習任務，先對三角形的定義和性質(zhì)進行回顧，為研究平行四邊形提供思路。驅動式任務包括：（1）在表格中填寫三角形的定義和主要元素；（2）歸納三角形邊、角、外角、中線、高線、角平均線的性質(zhì)；（3）特殊三角形有哪些，與一般三角形的關系，從邊、角、三線等元素進行分析；（4）繪制直角三角形、等腰三角形的關系圖，表示不同類型三角形性質(zhì)的差異；（5）類比三角形的研究，對平行四邊形進行研究。這種大單元教學模式順利在已學知識和新學知識之間建立了聯(lián)系，使得學生的數(shù)學學習取得了事半功倍的效果，學生的數(shù)學核心素養(yǎng)也能大幅提高。（三）多媒體教學，加強對學生的引導多媒體教學具有直觀性的特點，可以清晰顯現(xiàn)大單元教學內(nèi)容，對學生的啟發(fā)和引導更為有效，是培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的創(chuàng)新方式。數(shù)學大單元教學中比較常用的多媒體有PPT、教學視頻、希沃電子白板，將這些現(xiàn)代化教學技術和工具融入數(shù)學課堂，增強知識點間的關聯(lián)性，降低了學生對數(shù)學知識的理解難度，使得學生腦海中浮現(xiàn)出建構數(shù)學知識體系的強烈意愿，在教師的引導之下對數(shù)學知識的理解程度和應用水平明顯提高。例如，人教版數(shù)學八年級下冊“數(shù)據(jù)的分析”大單元教學中，教師可以使用希沃電子白板進行知識點的歸納總結，讓學生繪制思維導圖，然后提供數(shù)據(jù)分析樣本，引導學生思考數(shù)據(jù)分析在生活中的應用意義，將數(shù)學學習與現(xiàn)實生活相關聯(lián)。如廣播操比賽中一年級1班、2班、3班在服裝統(tǒng)一、動作整齊、動作準確方面的得分，1班分數(shù)為85、90、93，2班分數(shù)為90、95、86，3班分數(shù)為92、89、88，讓學生計算各個班級得分的平均數(shù)，進行名次排序。如果按照20：35：45的權重計算加權平均數(shù)，排名會發(fā)生變化嗎？將本單元的教學內(nèi)容進行有機聯(lián)系，提高了學生數(shù)學分析能力?；蛘咦寣W生在課下收集數(shù)據(jù)，布置數(shù)據(jù)分析任務，課上用多媒體展示學習成果，進行點評，拓寬了數(shù)學學習陣地。利用多媒體作為教學輔助工具，幫助學生理清思路，運用數(shù)學知識解決實際問題，有助于核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標的達成。（四）案例分析，提高學生實踐能力案例分析是利用典型案例引導學生深入思考和探究，利用已學知識和方法，提出解決實際問題的方案。學生往往會提出不同的方案，需要運用數(shù)學知識進行推理和驗證，證明方案的可行性，鞏固了學生的知識基礎。而有些學生會另辟蹊徑，在探索中進行創(chuàng)新，有利于提高學生的思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，在數(shù)學大單元教學中案例分析這種教學方法被廣為應用。核心素養(yǎng)視域下，數(shù)學教師要將案例分析融入數(shù)學大單元教學中，向學生展示數(shù)學知識在現(xiàn)實生活中的應用案例，深化學生對知識的理解，鼓勵學生提出新觀點、新思路，為學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展創(chuàng)造有利條件[4]。例如，“勾股定理”的大單元教學中，通過介紹勾股定理在建筑、測量和導航等眾多領域中的應用，引起學生的好奇心，然后用實際案例來引導學生應用勾股定理解決問題?！靶∶骷倚沦I了一臺42英寸（106cm）的電視機，小明測量了電視機屏幕的長和寬后，發(fā)現(xiàn)長為85cm，寬為64cm，認為電視機的尺寸不夠，你覺得小明是對的嗎？”這類生活案例會讓學生產(chǎn)生親切感，使得學生在案例分析活動中積極提出自己的觀點，學生的邏輯思維、辯證思維、數(shù)學推理等能力都會在相關活動中得到強化。（五）總結評價，強化核心素養(yǎng)評價是數(shù)學大單元教學中不可缺少的一環(huán)，將評價融入各個教學環(huán)節(jié)，從課堂表現(xiàn)、作業(yè)和測試、小組學習、期末考試等方面進行評價，了解學生對數(shù)學知識的掌握、綜合能力的發(fā)展、數(shù)學學習態(tài)度，給予學生針對性的指導建議，及時調(diào)整教學策略，提高大單元教學應用和核心素養(yǎng)培養(yǎng)成效[5]。數(shù)學教師要運用多元評價方式，將學生自評、小組互評和教師評價相結合，引導學生真實填寫評價信息，讓學生意識到自身的優(yōu)勢和不足，幫助學生彌補數(shù)學知識的薄弱點，改正不良學習習慣，主動高效地學習數(shù)學知識，將數(shù)學知識學以致用。同時，完善數(shù)學大單元教學評價指標體系，結合教學內(nèi)容和教學環(huán)節(jié)制定評價表，內(nèi)容包括是否主動參與課堂活動、是否完全掌握所學知識、是否提出創(chuàng)新觀點、是否解決實際問題等，這將作為教師改革和優(yōu)化數(shù)學大單元教學方案的參考依據(jù)。另