高中数学教学中的大单元设计与实践研究

王家陵

【摘要】文章以大单元为切入点，探讨高中数学教学中的六项教学方法，即强调学生课堂参与度、关注学生学习兴趣、突出数学实际应用、注重数学思维训练、采用多元化评估方式和建立线上学习社区，旨在通过分析这些教学方法的实践效果，为高中数学教学提供一些参考和借鉴.

【关键词】高中数学；大单元；教学策略

高中数学教学是培养学生数学核心素养和思维能力的重要途径.传统的教学模式往往是按照教材顺序进行知识点的讲解，这种模式容易导致学生的被动学习和兴趣缺失.因此，为了解决高中数学教学现存的问题，教师需要积极探索适合学生的教学策略，以提升教学效果.

一、强调学生课堂参与度

在高中数学教学中，课堂参与是非常重要的一环.特别是在大单元设计中，学生的参与度至关重要.教师通过提高学生的课堂参与度，能够促进他们对数学知识的深入理解，也可以更好地了解学生的学习情况和对知识的掌握程度.因此，如何提高学生的课堂参与度，是高中数学教师在大单元设计和实践中需要考虑的问题.

首先，教师应该通过创设适合学生的学习环境，让学生感受到数学学习的乐趣和挑战，从而提高学生的学习兴趣和积极性.例如，在介绍直线和圆的方程时，教师可以引入一些生活中的实例，比如“高速公路上的刹车距离问题”“行星公转的轨迹问题”等，通过这些生动的例子，让学生对数学问题产生探究的兴趣.

其次，教师应该注重引导学生，让他们参与到问题的解决中.在教学过程中，教师可以采用小组合作的方式，让学生进行研究、交流和讨论，共同解决问题.例如，学生可以分组研究不同的方程形式：直线的截距式、一般式、点斜式方程等，分析它们的特点和应用，然后在全班同学面前汇报，让其他同学分享和学习.

再次，教师应该注重在教学过程中给予学生充分表达的机会，让他们通过表达巩固学习成果和提高表达能力.例如，在讲解直线和圆的方程时，教师可以让学生讲述自己的理解和思考，提出自己的问题和观点，让学生通过表达巩固学习内容.

最后，教师应该注重及时反馈和评估，让学生及时了解自己的学习情况和不足之处，进而调整学习策略和提高学习效率.教师可以通过组织小组报告、个人写作、实验报告等方式评估学生的学习成果，也可以通过一些课堂小测验和练习检测学生的学习情况.

因此，强调学生的课堂参与度是高中数学教学中非常重要的一环.教师应该创设合适的学习环境，引导学生学习，注重表达、评价和及时反馈，让学生充分参与到学习中，达到更好的学习效果.

二、关注学生学习兴趣

在高中数学教学中，关注学生的学习兴趣是非常重要的，因为学习兴趣是学生主动参与学习的重要因素之一.在大单元设计中，如果教师能够抓住学生的学习兴趣，将学习和生活紧密结合起来，那么学生就更有动力去探究和深入理解学习内容.

首先，教师要了解学生的学习兴趣.教师可以通过调查问卷、小组讨论等方式了解学生的兴趣点和学习偏好.例如，有些学生可能对艺术感兴趣，教师可以将直线和圆的方程与绘画结合起来，让学生在学习中体验到数学和艺术的融合，增强学生的兴趣和学习积极性.

其次，在了解学生的学习兴趣后，教师可以根据学生的兴趣点，设计具有吸引力的学习内容.例如，在直线和圆的方程教学中，教师可以结合实际生活问题，让学生探究数学在日常生活中的应用，如通过分析一个人的行走轨迹，让学生学习如何用直线和圆的方程描述行走的路径，从而提高他们的兴趣和学习积极性.

最后，为了让学生更好地掌握学习内容，教师需要提供多样化的学习资源.这些资源可以是教材、多媒体资料、实物等.例如，在讲授直线和圆的方程时，教师可以提供多媒体教学资源，如动画、视频等，让学生更加直观地理解直线和圆的方程的基本概念和应用.并且，每名学生的学习兴趣和学习方法都不同，因此教师需要为学生设计个性化的学习计划.例如，有些学生可能更喜欢通过实践学习，教师可以提供更多的实验或者研究项目，让他们通过实践深入理解直线和圆的方程的应用.以直线和圆的方程为例，教师如何结合学生的学习兴趣设计大单元呢？在了解学生的学习兴趣后，教师可以根据学生的兴趣点设计具有吸引力的学习内容.例如，有些学生可能对数学与艺术有着浓厚兴趣，教师可以将直线和圆的方程与绘画结合起来，让学生在学习中体会到数学和艺术的融合，增强学生的兴趣和学习积极性.在学生学习圆的方程时，教师可以让学生用一个圆规画出不同大小、不同位置的圆，让他们感受到圆的特点.然后，教师通过知识与绘画的结合，让学生通过圆的方程绘制图形，从而提高学生的学习兴趣.

三、突出数学实际应用

数学是一门实用性极强的学科，在高中数学教学中，突出数学实际应用是非常重要的一个方面.通过数学知识的实际应用，学生可以更加深入地理解和掌握数学知识，提高数学应用能力，从而在实际生活中更好地应用数学知识.

首先，教师可以从圆锥曲线的方程入手，讲述数学实际应用.圆锥曲线在现实生活中有很多应用，如天文学中的星轨问题、物理学中的抛物线运动问题、电磁学中的反射问题等.在高中数学课程中，圆锥曲线通常是在解析几何的内容中讲述的，学生很难将其与实际应用联系起来.因此，教师需要在教学中强调圆锥曲线的实际应用，激发学生学习的兴趣和热情.

其次，教师可以引导学生应用数学知识去解决实际问题.例如，教师让学生计算某个生活问题的概率或者应用現实中的统计数据进行分析.在教学中，教师可以通过讲解某个实际问题的背景和应用，激发学生学习的兴趣，通过分析问题的特点和要求，引导学生运用所学的数学知识解决实际问题.教师可以采用多种教学方法，如模拟实验、数学建模等，突出数学实际应用.例如，对于圆锥曲线的方程，教师可以引导学生通过建立模型解决实际问题，如设计一个反光镜、修建一条高速公路等.在这个过程中，学生需要掌握圆锥曲线的方程，同时需要具备一定的实际应用能力.

最后，教师还可以引导学生自主探究和实践，以培养学生的实际应用能力.例如，教师可以组织学生开展科学实验，通过实验数据的收集和分析，让学生深入理解数学的应用和意义.同时，教师可以让学生开展小组研究、调查等实践活动，从而使学生可以更好地将数学知识应用到实际生活中.

四、注重数学思维训练

在高中数学教学中，数学思维训练是非常重要的，因为它不仅可以帮助学生掌握数学知识，还可以培养学生的创新思维和解决问题的能力.因此，在高中数学教学中，教师应注重学生的数学思维训练.

首先，创新意识是数学思维的基础，也是学生在大单元设计和实践中必须具备的能力.教师的引导和启发可以帮助学生提高自主思考和解决问题的能力，激发他们的创新思维，从而促进学生的数学核心素养和创造力的提高.例如，在讲授圆锥曲线方程的过程中，教师可以给学生提供一些开放性问题，让学生自主探究和思考.例如，如果有一个双曲线的方程，如何确定它的焦点和方程的参数？学生可以通过手工作图、计算公式等多种方式进行解答，这样不仅能够增强他们的数学思维能力，还可以培养出他们的探究精神和创新意识.

其次，学生的兴趣是培养思维能力的关键因素之一.在大单元设计与实践中，教师可以通过增加趣味性、活泼性、实践性等方式激发学生的数学学习兴趣.例如，在圆锥曲线方程的教学中，教师可以引导学生通过一些趣味性的案例和游戏加深对学习内容的理解，可以引导学生制作一个圆锥曲线的立体模型，通过搭建和拼接的过程加深学生对圆锥曲线方程的理解和记忆.同时，教师可以设计一些趣味性的小游戏，如圆锥曲线的拼图游戏、圆锥曲线方程的填空游戏等，让学生在愉悦的氛围中进行数学学习.

最后，在教学中，培养学生的数学思维能力是非常重要的.数学思维不仅包括了逻辑思维、抽象思维、推理思维等方面，还涉及数学的应用和实践等方面.教师在设计大单元教学时，应该注重培养学生的数学思维能力，让他们能够熟练地应用所学的知识解决实际问题.例如，学生在学习圆锥曲线的方程时，教师可以引导学生通过多种方式解决实际问题.例如，学生可以尝试通过圆锥曲线方程求解物体的抛物线运动轨迹、通过圆锥曲线方程解决导弹轨道问题等.这些实际问题既能够让学生深入理解圆锥曲线方程的相关知识，又能够培养他们的数学思维能力和实际应用能力.

五、采用多元化评估方式

教师在教学过程中，需要通过评估学生的学习成果，对学生的学习情况进行反馈和指导.在大单元设计中，教师采用多元化的评估方式可以更全面地了解学生的学习情况，有利于教师针对学生的不同需求进行教学调整，提升教学效果.

首先，小组报告是一种有效的评估方式.在学生掌握了一定的数学知识和技能后，教师可以将学生分成小组，要求每个小组根据所学内容设计一个项目或者研究方向，并撰写一个小组报告.例如，针对空间向量和立体几何的学习，教师可以要求学生设计一个三维空间中的建筑或者雕塑，并在报告中详细解释设计的原理和过程.这种评估方式可以激发学生的创造性思维和合作精神，也能够评估学生的探究和表达能力.

其次，个人写作也是一种有效的评估方式.在教学过程中，教师可以要求学生写一篇关于空间向量或者立体几何的学习笔记，要求学生描述自己的学习过程，包括所遇到的困难、解决方法和收获等.这种评估方式可以评估学生的学习态度和学习能力，也可以帮助学生总结和归纳所学知识，加深对学习内容的理解.

再次，实验报告也是一种有效的评估方式.在讲授空间向量和立体几何的过程中，教师可以要求学生进行一些实验，例如利用向量运算求解某些问题，或者绘制一些立体几何图形等.在完成实验后，学生需要根据实验结果撰写实验报告，并在报告中详细解释实验的目的、原理和结论.这种评估方式可以评估学生的实验能力和分析能力，也可以帮助学生深入理解所学知识.

最后，考试评估也是一种必要的评估方式.在大单元学习结束后，教师可以设置一次考试评估学生的综合掌握情况.考试的内容应该涵盖所学内容的各个方面，例如概念理解、计算能力、应用能力等.这种评估方式可以检验学生的学习成果，帮助教师了解教学效果，并及时调整教学策略，以更好地帮助学生提高学习成绩.需要注意的是，采用多元化的评估方式时，教师应该根据学生的实际情况进行选择.不同的评估方式适合不同的学生群体和学习内容，教师应该根据实际情况而定.

六、建立线上学习社区

随着互联网的普及和技术的发展，线上学习已经成为越来越多学生的选择.在高中数学教学中，教师建立线上学习社区可以为学生提供更多的学习资源和交流平台，从而帮助学生更好地掌握数学知识.

首先，建立线上学习社区需要选择合适的平台.在选择平台时，教师应该考虑平台的稳定性、易用性、功能性和安全性等方面.例如，教师可以选择课堂派、腾讯课堂、Canvas等在线教育平台.

其次，建立线上学习社区需要确定社区的功能和目标.教师可以根据大单元的内容和学生的需求，制订不同的学习目标和任务，例如线上讨论、线上作业、线上考试等.同时，教师需要为学生提供相应的学习资源，例如学习笔记、视频教程、教材辅导等.除此之外，建立线上学习社区，教师还需要注意师生互动的问题.在线上学习中，师生互动的方式和效果会受到平台功能一定程度的影响.因此，建立线上学习社区时应该加强师生互动，例如线上课堂、线上辅导等.线上学习社区还可以设置在线答疑板块、在线咨询等功能，让学生可以随时随地获取帮助和支持.

最后，建立线上学习社区需要注意隐私和安全问题.在线学习涉及个人信息和学习数据的交换和存储，因此教师应该加强学生信息的保护，设置安全性较高的登录方式和密码保护等措施，避免信息泄露和网络攻击.

结 语

高中数学教学中的大单元设计与实践需要教师综合考虑教学策略的多个方面，教师要选择提高学生的数学核心素养和思维能力，激发学生的学习兴趣和自主学习能力的策略.同时，在实践中，教师应根据学生的实际情况和教学目标，灵活运用这些教学策略，为学生提供更加丰富和有效的数学学习体验.

【参考文献】

[1]葛丽婷，施梦媛，于国文.基于UbD理论的单元教学设计：以平面解析几何为例[J].数学教育学报，2020，29（5）：25-31.

[2]蔡明生.基于大单元设计的高中数学校本课程构建[J].河南教育（教师教育），2022（2）：59-60.

[3]浦丽俐.大单元教学观下的章末复习课教学思考：以“直线与方程”为例[J].数学通报，2022，61（2）：22-27.

[4]敬晓萍.核心素养导向下的高中數学“大单元教学”有效性研究：以人教A版必修五数列章节教学为例[J].教育科学论坛，2022（34）：64-67.

[5]刘超，刘璐娟，代瑞香.核心素养视域下的数学高考试卷评价研究：2018-2022：基于全国文、理、新高考卷30套试题的统计分析[J].兵团教育学院学报，2023，33（1）：52-58.

[6]宋健.观念、任务与进阶：数学单元课时教学的着力点：以苏教版“圆锥曲线与方程”为例[J].天津师范大学学报（基础教育版），2023，24（2）：39-42.