新課程改革背景下高中數學單元整體教學案例研究

摘 要：在現階段，部分教師仍以課時為單位開展數學教學，這樣的教學設計容易導致學生習得的知識過于零散、碎片化，不利于學生掌握系統的知識，且忽視了對學生核心素養的培養，與當前的新課標理念背道而馳。新課程改革對數學教學提出了更新、更高的要求，要求教師立足整體視角實施單元教學，對單元中的內容進行梳理、重構，并引導學生通過自主探究建構完善的數學知識體系，使他們的核心素養得到相應的發展?；诖?，文章以“直線與平面平行”主題單元為例，分析了高中數學單元教學策略。

關鍵詞：高中數學；新課程改革；單元教學；案例分析

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2097-1737（2023）35-0074-03

新課程改革要求教師注重對學生核心素養的培養，并聚焦單元整體實施教學，要以核心知識為載體，

引導學生把握前后知識的內在聯系，使他們通過自主探索、獨立分析等多種方式建構完善的知識體系。為此，教師應結合班級的實際情況，開展單元教學活動，

多采用啟發式教學方法，引導學生積極投入課堂活動，

使他們多思考、多交流，逐漸成為課堂學習的主體。

一、新課程改革背景下高中數學單元整體教學的步驟

（一）分析內容，選擇主題

在組織單元教學時，教師需要根據教學內容選擇適宜的主題，通常有三種確定主題的方式。第一種方式是圍繞核心知識點確定“知識類的主題”，需要教師充分掌握單元內的核心知識，了解知識內部的聯系，對它們進行重新梳理，從而構成一個主題。第二種方式是圍繞數學思想方法確定“方法類的主題”，需要教師選出體現數學思想方法的知識內容并對其進行整合，

形成具體的主題。第三種方式是圍繞核心素養確定“素養類的主題”，需要教師以核心素養為導向，構建單元知識，設計主題，在單元教學中注重對學生核心素養的培養[1]。

（二）分析教學要素

對教學要素的分析是單元教學中不容忽視的一個環節，通常包括學情、教學重難點和教學方法這三個方面。通過分析學情，教師可以全面了解學生在認知積累、學習方法、思維策略以及學習習慣等方面的發展情況，并將他們的知識經驗作為教學的出發點，提高單元教學的適切性。通過分析單元的重點和難點，教師可以使學生的學習更具針對性。通過分析教學方法，教師可以更好地實現單元教學目標。

（三）確定教學目標

教學目標是教師開展單元教學活動的方向和指引，可以讓整個教學過程朝著預期的方向有序進行[2]。在確定教學目標時，教師不僅要了解單元教學的具體內容，還要考慮學生的知識水平、學習方法和思維發展規律，根據學情確定可操作、易實現的教學目標，確保學生“跳一跳就可以摘到桃子”。

（四）設計教學流程

在設計單元教學流程時，教師需要基于整體視角，關注單元內容之間的關聯性和邏輯性，盡可能把教學步驟和環節細化，將單元教學劃分為多個階段，為每個階段分配一定的課時，并考慮課時活動之間的銜接性。在講解教學內容時，教師也要突出單元內容的連貫性和整體性，使學生循序漸進地理解、掌握單元知識，最終實現既定的目標[3]。

二、新課程改革背景下“直線與平面平行”主題單元整體教學案例研究

（一）選擇“直線與平面平行”主題

在高中階段，學生主要學習空間中“直線與直線”

“直線與平面”“平面與平面”的平行和垂直的判定和性質定理。高中階段所接觸的平行內容通?？梢杂谩爸本€與平面平行”進行概括。因此，教師可以選擇“直線與平面平行”這個主題開展單元教學活動。

從核心素養的角度看，通過觀察某些物體的形狀，

分析物體之間的位置關系，學生可以培養數學抽象素養；推理與判斷平行關系則有利于鍛煉學生的思維能力，提高他們思維的邏輯性，從而助推學生邏輯推理素養的發展；運用數形結合思想來思考、分析問題，依托空間形式探究事物的位置關系則有利于培養學生的直觀想象素養[4]。由此可見，通過“直線與平面平行”的主題單元學習，學生可以發展數學抽象、邏輯推理、直觀想象等數學學科核心素養。

（二）深入分析教學要素

1.學情分析

在義務教育階段，學生已經接觸過“平面中直線與直線平行”的內容；在高中階段，學生也掌握了平面的基本性質，對空間中直線與平面平行的位置關系進行了探究，并學習了空間向量。這些知識可以為本單元的學習奠定基礎，降低學生自主探究的難度。與此同時，通過小學、初中階段的學習，學生已經具備一定的空間觀念和抽象思維能力，這可以為本單元的學習提供基礎。對學生來說，證明和應用相關定理有一定的挑戰。所以，教師需要綜合考慮學生的學習水平、認知規律等，因材施教。

2.教學重點和難點

（1）重點：讓學生對直線、平面平行的判定和性質定理進行探究和應用，使他們通過推理、論證等方法得出性質定理；讓學生學會用向量法對相關判定定理進行分析和研究。

（2）難點：使學生在探究定理的過程中形成相互轉化的數學思維，并對相關定理進行簡單應用，從而解決數學問題；讓學生明確幾何和向量之間的關系。

3.教學方法

在教學以“直線與平面平行”為主題的單元內容時，教師可以先采取多媒體教學法，利用課件向學生呈現某些事物之間的位置關系，讓學生在直觀的情境中學習，引導他們通過直觀感知掌握位置關系。然后，

教師可以采取操作法，給學生提供動手操作的空間和機會，讓他們合理利用工具，通過觀察、實驗操作、合理猜想等活動探究相關定理，以發展學生的自主探究能力。最后，教師可以采取引導法，尋求恰當的時機，對學生進行提問和引導，讓學生在問題的驅動下分析和探究幾何與空間向量的關系，提高學生的綜合素質。

（三）合理設置教學目標

（1）引導學生用數學的眼光對空間中直線與平面平行的位置關系進行觀察和探究，讓他們應用數學語言對位置關系進行準確表述。

（2）引導學生通過直觀感知、實際操作等方式對平行和垂直的判定和性質定理進行探究和分析，讓他們運用定理解決簡單的問題。

（3）引導學生運用向量法對平行問題進行探究，

并嘗試把幾何問題轉化為向量問題，最終解決問題。

（4）引導學生掌握直觀感知、動手操作的重要方法，并形成轉化的思維，在學習中運用類比、遷移、推理等方法，有效鍛煉邏輯思維能力。

（5）使學生的數學抽象、邏輯推理、直觀想象等數學素養得到發展與提升。

（四）科學設計教學流程

1.教學階段劃分

根據“直線與平面平行”主題單元知識的內在邏輯和特點，教師可將其劃分成以下四個教學階段：

（1）第一階段（1課時）

[問題鏈創設]

①課件中呈現的講臺桌是一個長方體，正對我們的最上面的一條棱和六個面分別有幾個交點呢？它們之間都存在哪些位置關系？

②我們可以用什么圖形或者數學符號來表示上述位置關系？

③圖片中講臺桌的前側面和其他平面有幾個公共點？又存在哪些位置關系？

④可以用什么圖形或者數學符號來表示？

[學習內容]

引領學生根據現實生活中直線與平面平行的位置關系進行探究和分析，使他們學會運用數學語言對事物的位置關系進行準確描述。

（2）第二階段（1課時）

[問題鏈創設]

①我們通過什么方法才能對直線與平面平行進行判定？

②是否可以運用它的定義來判定？

③是否可以通過檢驗平面內最少條數的直線與平面外直線的位置關系對線面平行進行判定？

④如果可以的話，最少是幾條直線？

⑤我們通過什么方法才能判定平面之間的平行關系？

⑥是否可以運用它的定義來判定？

⑦是否可以通過檢驗一平面內的較少條數直線平行于另一平面的方法來判斷？

⑧最少一條可以嗎？那么兩條呢？

[學習內容]

引導學生對直線與平面平行、平面與平面平行的條件進行深入探究，使他們掌握判定定理，并運用該定理分析和解決簡單的數學問題，讓他們體會到定理的實際應用價值，在此過程中提高邏輯推理能力。

（3）第三階段（1課時）

[問題鏈創設]

①已知有一條直線與一個平面平行，在這個平面內任意一條直線和已知直線之間存在哪些位置關系？

②平面內任意一條直線和已知直線平行必須具備怎樣的條件？

③對此你是否有什么猜想？

④你能證明這個猜想嗎？

⑤對線面平行的探究進行類比、遷移，已知一個平面和另一個平面平行，那么這個平面內的任意直線是否和另一個平面存在位置關系呢？

⑥是否可以證明上述結論？

[學習內容]

帶領學生對直線、平面平行的性質定理進行深入探究，使他們形成數學轉化思維，提高思維能力。

（4）第四階段（1課時）

[問題鏈創設]

①我們利用空間向量法對幾何問題進行研究的關鍵是什么？

②怎樣利用向量表示空間中的點、直線以及平面？

③怎樣求出直線的方向向量和平面的法向量？

④在同一個平面中，有多少個法向量，它們之間具有怎樣的關系？

[學習內容]

幫助學生掌握幾何和向量之間的關系，并嘗試運用向量法研究和分析平行問題，使學生的數形結合能力得到鍛煉，促進學生數學運算素養的發展。

2.進行教學反思

教學反思是開展高中數學單元教學活動的最后一個環節，也是重要環節。教學反思可以檢驗單元教學的實效性。在這個環節，教師需要對教學的內容、過程和效果進行梳理，發現教學的優勢和不足，并檢驗是否達到了既定目標[5]。

例如，教師對本次單元教學過程進行了反思，通過梳理發現：教師在單元教學的每個課時都向學生呈現了問題鏈。教師將問題貫穿在單元教學的各個環節，有利于學生分析與思考單元學習內容，讓思維始終處于活躍的狀態，在分析、探究和解決問題的過程中建構關于“直線與平面平行”的相關知識?？梢哉f，

問題鏈是激活學生個體思維的重要源泉，而思維的發展源于對問題的分析和解決。在本次單元教學中，教師圍繞高中生身心、認知和思維發展的總體規律積極創設了層層遞進的問題鏈情境，激活了學生的思維，

使他們通過自己的分析以及和同伴的合作探討解決了問題，提高了問題解決能力。

三、結束語

綜上所述，教師在教學中應認真踐行新課程改革的精神理念和要求，積極開展單元教學，對現行教材中的單元內容進行研讀和梳理，基于整體的視角組織系統、連貫的教學活動。教師要在把握單元主題、分析教學要素、明確教學目標的基礎上，科學設計教學流程，循序漸進地引導學生主動建構和探索單元知識，幫助他們構建完善的數學知識體系，促進學生數學學科核心素養的穩步提升，優化教學效果。

參考文獻

黃婉芬.新課標視域下高中數學單元教學設計與方法探究[J].高考，2023（29）：24-26.

陳世亮.新課標下高中數學大單元教學分析[J].家長，2023（24）：85-87.

王一波.新課標視野下高中數學單元教學設計研究：以“概率”單元為例[J].數學大世界，2023（6）：3-5.

姜春冬.深度學習視角下的高中數學概念課的單元教學設計研究：以“函數主題單元”為例[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學，2023.

謝愛霞，李衛阮.高中數學“主題單元教學設計”策略的實踐：以“三角函數”主題教學設計為例[J].家長，2023（14）：121-123.

作者簡介：李曉穎（1990.5-），女，貴州銅仁人，

任教于貴州省銅仁第一中學，中級教師，研究生學歷。