单元整体视角下高中数学创新教学设计思路

2024-11-11 00:00:00嵇丽亚
高考·中 2024年11期

摘 要:从单元整体视角改革高中数学教学活动,探索教学活动创新设计,能优化教学指导效果,促进学生对数学知识高效化学习,使学生对数学知识的自主学习能力和深度探究能力得到相应的培养。本文从单元整体视角入手,重点针对高中数学教学中教学设计创新进行了探究,提出创新教学设计的思路和方法,旨在构建单元整体数学教学模式,为学生深度探究创造条件,使学生在化学学习实践中获得良好的体验和感悟。

关键词:高中数学;单元整体教学;教学设计

新课改的深入推进对高中数学教学改革产生了巨大的影响,要求教师在课堂上认真审视数学教学活动,探索单元整体教学模式的设计和应用,确保在单元整体教学实践中能引发学生多元化思考,促进学生对数学知识高效化探索学习。鉴于此,从单元整体教学视角,高中数学教师应该设计整体性教学活动,促进教学模式的全面创新,有效提高学生对数学知识的学习理解,使学生对数学知识的探索学习更加系统。

一、高中数学单元整体教学创新设计应遵循原则

(一)因材施教原则

因材施教是教育的基本原则之一,尤其在高中数学单元整体教学中教师遵循因材施教原则,能对学生参与数学学习的情况做出针对性、个性化指导,从而提升学生对数学知识的感知和理解能力。具体分析,每个学生都有其独特的学习风格、能力和兴趣点,因此,教师在教学设计中必须充分考虑学生的个体差异,为他们提供量身定制的学习路径。在具体实施中,教师应用日常观察、测试评估等多种方式,全面了解学生的学习状况,设计出既符合学生实际水平又具有挑战性的教学内容,引导学生按照教学规划进行逐层次探究,从而找到适合自己的数学学习方向,有效提升每个学生的学习效果,使每个学生都能在适合自己的节奏下不断进步。

(二)寓教于乐原则

寓教于乐是激发学生学习兴趣、提高教学效果的重要手段,教师以寓教于乐为核心设计单元整体教学活动,能使各项教学活动的开展吸引学生目光,激发学生对数学知识的自主探究兴趣,从而强化学生的数学感悟和理解。在高中数学相对抽象的学科中,教师应努力将枯燥的知识点转化为生动有趣的学习内容,让学生在轻松愉快的氛围中掌握知识,比如从寓教于乐的教学视角,教师可以引入实际生活中的数学问题、设计趣味性的数学游戏或实验等方面内容,创新教学活动,让学生在解决问题的过程中感受到数学的魅力,确保能逐步增强学生对数学的兴趣,培养他们的探索精神和创新能力,使他们在享受学习乐趣的同时实现自我超越[1]。

(三)整体发展原则

整体发展原则强调在单元整体教学中,教师应关注全体学生的全面发展,促进学生全面成长,使学生真正找到适合自己的深度学习和探索方向。因此在遵循整体性原则开展教学活动的过程中,教师对于教学活动的设计,要充分考虑学生的整体水平和学习需求,选择能够适应大多数学生的教学方式和方法。同时,教师还应关注学生的认知和情感发展,通过合理的教学安排和互动策略,促进学生的综合素质提升。

二、单元整体视角下高中数学教学创新设计思路

(一)把握单元整体要素,设定单元核心素养目标

在单元整体视角下,高中数学教学设计应将单元整体要素的整合分析作为前提基础,教师只有把握单元的整体要素,探索单元知识点、技能点、思维方式和情感态度等的融合,才能根据单元整体教学需求提炼教学主题思想,准确设定单元的核心素养目标,确保教学活动有的放矢[2]。在实际设定单元整体教学目标的过程中,教师应确保所设计的目标可以凸显核心素养内涵,尽量从数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象和数据分析等角度对核心素养目标进行细化,并且要设计层次性目标,引导学生对单元内容和课程知识内容进行多元化探究学习,有效增强学生对数学知识的学习体验,为学生全面发展助力,使学生对单元课程内容的理解和认识更加深刻。

例如,在高中数学“集合与常用逻辑用语”单元整体教学实践中,教师应先根据教材中课程模块的编排,适当地整合单元整体要素,对教学目标进行优化设计,指引各项教学活动系统实施[3]。对本单元内容进行整合,能看出本单元的内容编排逻辑清晰,从集合的基本概念出发,逐步深入到集合间的关系、集合的基本运算,再到逻辑用语中的充分条件与必要条件、全称量词与存在量词,层层递进,形成了一个完整的知识体系。围绕本单元主要内容和单元整体教学规划的需求,教师可以尝试设定单元核心素养目标,即“通过学习理解集合的概念、关系及运算,学生能够抽象出数学对象之间的共同特征和关系,形成对集合论的初步认识”“在学习充分条件、必要条件以及全称量词、存在量词的过程中,学生能够运用逻辑规则进行推理和判断,提高逻辑推理的准确性和严谨性”“引导学生解决实际问题,学生能够运用集合语言和逻辑用语将现实问题转化为数学模型,进一步体会数学在解决实际问题中的应用价值”“在掌握集合的基本运算过程中,学生能够熟练地进行并集、交集、补集等运算,提高数学运算的准确性和效率”“通过学习本单元的内容,学生能够培养起系统的数学思维,学会用数学的眼光观察和分析问题,提高数学素养和综合能力”。在科学设定核心素养目标后,教师就可以对单元整体课程教学内容进行逐层次细化,促进学生主动探究实践,有效培养学生对数学知识的深度学习能力。

(二)整合单元整体内容,建构单元知识结构框架

单元整体视角下的数学教学要求教师对单元内容进行整合,打破传统的按课时划分的教学模式,建构起单元知识结构框架,确保在教学设计中教师可以清晰地展示单元内各知识点之间的联系和层次关系,帮助学生形成系统的知识结构[4]。在整合单元内容时,教师需要深入分析教材,挖掘知识点之间的内在联系,将其有机地组织在一起,同时还应关注知识的发生发展过程,将静态的知识结论转化为动态的探索过程,让学生在探究中学习。而建构单元知识结构框架时,教师可以采用思维导图、概念图等工具,将知识点以图形化的方式呈现出来,使学生能够直观地看到知识之间的联系和整体结构,帮助学生理解和记忆,培养他们的整体思维和系统思考能力。

例如,在“集合与常用逻辑用语”单元整体教学设计中,教师要系统解析单元内容,建构单元整体支架架构,有效促进学生逐层次探究,为学生高效化学习和自主探究创造条件,使学生对单元课程内容的理解更加深入。在对单元内容进行整合分析的基础上,教师从单元整体视角可以重新规划单元课程内容的编排情况,确定教学指导的要点。然后根据单元内容,数学教师可以采用设计思维导图的教学模式,对单元课程内容进行重新整理,构建课程知识思维导图体系,引发学生多维度探究。与此同时,根据单元内容的整合和框架设计,教师也可以设定单元整体教学重难点,即“学生需要熟练掌握集合的定义,以及列举法和描述法两种表示方法;学生需要理解并掌握子集、真子集的概念,以及并集、交集、补集的运算性质;学生需要能够准确判断一个条件是否是另一个条件的充分条件、必要条件或充要条件;学生需要理解并掌握全称量词与存在量词的概念,以及如何判断含量词命题的真假”[5]。在有效明确教学要点和教学探究方向后,教师就可以合理化开展单元整体教学,引发学生多元化思考,使学生高效化探究,保障学生综合探究学习能力得到显著提升。

(三)创设单元问题情境,设计问题导向教学活动

在高中数学单元整体教学中,培养学生思维能力是教师需要重点探究的内容,因此教师可以围绕单元内容创设问题情境,引发学生对单元内容的多维度思考,使学生在自主探究学习中强化学习体验,进一步增强学生对单元内容的理解和认识能

力[6]。在教学活动中,教师可以先根据单元内容创设问题情境,然后根据学生的课堂参与度情况、学生探究学习情况适当地提出引导性的问题,引发学生对单元内容整体性思考和探索,使学生能产生对单元内容的个性化理解,有效促进学生对课程知识深度探究,使学生对数学知识的学习更加全面,为学生实现全面发展目标创造良好的

条件。

例如,高中数学“集合与常用逻辑用语”教学情境设计环节,教师根据教学指导的现实需求,可以尝试设计问题化的教学情境,发挥问题引导作用,引发学生对数学知识深度思考,使学生对单元内容形成全新认识。具体情境设计为,“假设你是一位学校社团活动的组织者,需要策划一场大型的校园活动。为了活动的顺利进行,你需要对参与活动的人员、物资、任务等进行有效地管理和分配。在这个过程中,你将运用到集合与常用逻辑用语的知识。(1)你可以将参与活动的人员、所需物资、分配的任务等看作是不同的集合;(2)你需要判断哪些人员属于特定的团队或小组(子集、真子集),哪些物资是必需的或可选的(交集、并集、补集);(3)在分配任务和物资时,你需要进行集合的运算,如合并任务、分配人员等;(4)充分条件与必要条件:在设置活动规则时,你会遇到充分条件和必要条件的概念,比如‘只有完成某项任务,才能获得奖品’是必要条件,‘只要完成某项任务,就可以获得奖品’是充分条件;(5)在评估活动效果时,你会用到全称量词和存在量词,比如‘所有参与者都对活动表示满意’是全称量词,‘存在至少一名参与者对活动表示非常满意’是存在量词。”在创设生动的教学情境后,教师可以从单元整体视角提出引导性问题,如“你能举出几个实际例子来说明集合中的元素吗?你能给出一些具体的例子来说明充分条件和必要条件在活动中的应用吗?在评估活动效果时,如何运用全称量词和存在量词来描述参与者的满意度?”等,引发学生对单元整体内容的思考,使学生数学综合学习能力得到进一步提升。

(四)渗透数学思维方法,开展单元整体教学训练

在单元教学设计中,数学思维方法的渗透能丰富单元设计内容,促进学生对单元课程知识主动学习和多元化思考,使学生在深度探究中k5kB/dbaqKBWl5qiTY4iGV/Xk+Od4YKRJi2f/ZCL05k=获得良好的感悟和体验。因此数学教师在单元整体教学设计中,可以尝试渗透数学思想方法,探索将归纳推理、演绎推理、类比推理、数形结合等融入教学活动中去,然后采用讲解例题、分析解题思路等方式,让学生逐步掌握这些思维方法并学会运用它们来解决问题。在开展单元整体教学训练时,教师应设计一系列具有层次性和递进性的训练题目或任务,让学生在完成这些任务的过程中不断运用和巩固所学的数学思维方法,还应注重训练学生的元认知能力,即让他们对自己的思维过程进行反思和监控,从而不断提高自己的数学思维能力。如此就能发挥单元整体教学作用,引发学生深度思考,使学生对单元整体内容的理解和认识更加深刻。

例如,在高中数学“集合与常用逻辑用语”教学实践中,基于培养学生归纳推理、演绎推理、类比推理、数形结合等数学思想方法,教师可以对单元探究任务进行设计,鼓励学生多元化思考。比如在探究实践中,教师就可以根据单元内容,设计多元化探究学习任务,指导学生深度学习单元知识,感悟单元内容的迁移运用。比如,可以设计“家庭物品分类与集合概念探究”任务,要求学生回家观察并记录家庭中的物品,尝试将这些物品按照不同的属性(如颜色、形状、用途等)进行分类,引导学生将分类的结果用集合的形式表示,并归纳出集合的定义和特性,4+rmBlhxoLPrmPu9BgUZU1myLfUy8n3A6GfjXVMh6JE=培养学生的归纳推理能力;可以设计“家庭成员关系与集合间关系探索”任务,要求学生用集合表示家庭成员(如父亲、母亲、兄弟、姐妹等),并画出这些集合之间的关系图,引导学生类比推理出子集、真子集、集合相等的关系,并用家庭成员的例子进行解释,培养学生的类比推理和演绎推理能力;可以设计“家庭预算与集合运算实践”任务,要求学生记录家庭一个月的开支情况,将不同类型的开支(如食品、住房、交通、娱乐等)分别用集合表示,引导学生用图形表示这些集合的并、交、补运算,并解释其实际意义,培养学生的数形结合思维和演绎推理能力。在合理优化单元设计后,教师就能指导学生对单元内容深度学习,从而强化学生对数学知识的学习体验,使学生对数学课程知识的理解和认识更加全面、系统。

结束语

综上所述,在高中数学教学实践中,教师需要把握新课标的影响积极探索单元整体教学活动的设计和开发,构建单元整体教学活动体系,充分调动学生数学学习积极性,引发学生对数学单元内容的整体探究,帮助学生逐步完善知识体系,从而增强学生对数学知识的学习体验和感悟,使学生综合探究素养得到进一步优化。基于此,在改革数学教学活动的过程中,教师应系统审视单元整体教学设计需求,探索设计模式的全面创新,有效促进学生对高中数学知识进行整体探究和深层次学习、思考。

参考文献

[1]孔月兰.新课改下高中数学教学与学生创新能力培养路径[J].天津教育,2023(36):22-24.

[2]陈丹丹.“双减”背景下初中数学课堂教学的创新策略探索[J].试题与研究,2023(35):162-164.

[3]殷春玲.创新素养视角下的高中数学单元整体教学设计探究[J].高考,2023(34):27-29.

[4]刘峥嵘.深度教学视角下高中数学“问题链+任务单”单元式教学创新路径[J].高考,2023(34):45-47.

[5]李航.新高考背景下的高中数学课堂教学创新策略探究[J].教育文汇,2023(11):45-48.

[6]李兰.指向创新思维培养的高中数学项目式教学实践[J].家长,2023(33):28-30.