“总分总”单元整体视角下高中数学课堂架构与思考

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  • 关键字:高中,数学,思考
  • 发布时间:2025-03-14 16:49

  雷 琮

  高中数学教育需提升教学质量,培养学生核心素养。但传统教学模式侧重于知识点灌输,忽视学生思维能力与解决问题能力培养。探索新教学模式,优化数学课堂结构,促进学生全面发展,成为当前教育研究课题。“总分总”教学模式以学生为中心,强调整体把握与分步实施相结合教学策略,为解决上述问题提供新视角。本文探索“总分总”单元整体教学模式在高中数学课堂中的应用效果,分析高中数学教育面临挑战,提出将“总分总”教学模式引入数学课堂,优化课堂结构,提升学生学习成效。指出“总分总”教学模式优势,结合高中数学课程特点,设计基于该模式数学课堂架构,如总览阶段、分解深入阶段和总结提升阶段。讨论实施此模式最终效果,提升学生数学素养,对数学课堂改革具有启示意义。

  1“总分总”单元整体视角下高中数学课堂优势

  1.1 知识结构的系统性增强

  “总分总”教学模式强调在单元整体视角下组织教学内容,增强知识结构的系统性。传统教学模式教师按照教材顺序逐节讲解知识点,学生难以形成知识把握力。而“总分总”模式则通过总览阶段引导学生对单元核心概念初步认知,分解深入阶段对知识点详细讲解,重视学生技能训练。总结提升阶段是对整个单元知识回顾整合,帮助学生把握知识之间内在联系,形成系统知识结构。在“总分总”教学模式下,教师引导学生构建知识网络图,将新学知识与已有知识相联系,形成知识体系。有助于学生加深对知识点的理解,提高学生解决问题时运用知识能力。例如,学习函数这一单元时,学生可在总览阶段了解函数基本性质,在分解深入阶段学习各种具体函数,如一次函数、二次函数应用,在总结提升阶段将所学函数知识整合,形成完整函数知识体系。

  1.2 学生主体性的凸显

  “总分总”教学模式注重学生主体,强调学生在学习中的主动参与与积极思考。在传统教学模式中,教师是课堂主体,学生处于被动接受状态。“总分总”模式结合预习任务、合作学习、拓展应用等环节,引导学生主动参与到学习过程中。学生要求提前了解单元内容,形成初步认知。培养学生自主学习能力,使学生在课堂中针对性学习。在合作学习中,学生小组讨论、解决疑难问题,促进彼此之间思维碰撞学习。在拓展应用环节,学生将所学知识应用到实际问题中,提升学生实践能力。注重学生个性化发展,在总结提升阶段,学生进行自我反思评价,教师提供个性化反馈指导。关注学生学习成果,将其学习过程针对性梳理,激发学生内在学习动力。

  1.3 教学评价的全面性与科学性

  “总分总”教学模式教学评价全面科学,借助多元化评价方式,关注学生学习表现。例如,重点在于学生课堂参与度、合作学习情况、创新思维等方面,观察学生课堂表现、倾听学生发言、查看学生小组讨论记录等方式,评价学生自身学习态度,强化学生合作能力。设计开放性题目,评价学生创新思维。注重评价及时反馈,总结提升阶段教师提供个性化指导,帮助学生明确优势不足,制订下一步学习计划。有助于学生及时调整学习策略,激发学生内在学习动力。

  2 高中数学课程特点

  2.1 知识结构的系统性

  高中数学课程知识结构呈现明显系统性,相较于初中数学,高中数学知识点繁多且相互关联。如函数、几何、概率统计、数列、微积分等各模块之间并非孤立的,而是相互联系、相互渗透。函数是高中数学核心概念,贯穿整个高中数学课程,与方程、不等式、导数等知识点紧密相连。学生在学习时注重知识内在联系,形成完整知识体系。注重知识层次递进,教材编排按照由易到难、由浅入深顺序,使学生在学习中逐步深入,逐步提升。帮助学生掌握数学知识,培养学生数学思维能力。

  2.2 抽象逻辑性

  高中数学课程显著特点是其抽象性,相较于初中数学,高中数学注重对抽象概念的理解掌握。例如,集合、映射、函数等概念有较高抽象性,需要学生具备一定抽象思维能力。强调逻辑推理证明,在解题中学生运用所学数学知识严密开展逻辑推理。培养学生逻辑思维能力,提升学生数学素养,强化学生解决问题能力。

  2.3 应用实践性

  高中数学课程注重知识应用实践性,在现实生活中数学知识有广泛应用。高中数学课程引入实际问题,使学生在学习数学知识时,将其应用到实际生活中。例如,学习概率统计时,学生了解社会调查、市场分析等方面应用。学习函数时,学生可探索物理、经济等领域实际应用。培养学生实践能力,设置大量实践活动,引导学生观察、实验、推理,发现解决问题。激发学生学习积极性,提升学生实践创新思维。

  2.4 学习要求的提升

  在知识掌握方面,高中数学要求学生掌握更多知识点,深入掌握数学概念、公式定理,灵活运用解决问题。学生需具备逻辑思维能力,运用所学数学知识实现严密逻辑推理证明,具备抽象思维,掌握抽象数学概念方法。学生自主深入学习,注重课前预习和课后复习,积极参与课堂讨论,培养自主学习能力。

  3 课堂架构设计

  3.1 总览阶段

  在兰州地区,高中数学教材采用湘教版教材。该教材注重知识系统性,为总览阶段的教学提供理想素材。以湘教版高中数学必修一《函数的概念及其表示》为例,总览阶段教学可围绕以下几个核心问题设计。

  (1)什么是函数?函数有哪些基本要素?

  (2)函数有哪些常见的表示方法?

  (3)为什么学习函数?函数在现实生活中有哪些应用?

  在总览阶段教学中,教师结合具体实例,如气温变化、人口增长等,引出函数概念。帮助学生直观理解函数是描述变量之间依赖关系的重要数学模型,引导学生分析实例共同特征,提炼出函数基本要素,即定义域、值域和对应法则。介绍函数常见表示方法,如列表法、解析式、图象法。教师结合具体例子,如一次函数、二次函数等,展示表示方法应用。帮助学生了解函数不同表示方式,为后续深入学习函数打下基础。教师结合实际应用例子,如函数在物理、经济、生物等领域应用,让学生感受函数在现实生活中的重要性,激发学生学习积极性,为后续深入学习函数提供动力。

  在总览阶段教学中,教师设计预习任务,引导学生提前了解单元内容,形成初步认知。例如,教师布置阅读任务,让学生阅读教材相关章节,了解函数基本概念。给学生出具简单练习题,让学生尝试运用所学知识解决实际问题。帮助学生适应总览阶段教学节奏,为后续深入学习作好准备。注重培养学生自主学习能力,鼓励学生查阅资料,组建小组讨论,拓展对函数概念理解。引导学生尝试将所学知识应用到实际问题中,培养学生实践创新思维。

  3.2 分解深入阶段

  以湘教版高中数学必修一《函数的概念及其表示》单元为例,分解深入阶段教学可围绕以下核心问题设计。

  (1)如何深入理解函数的定义和性质?

  (2)函数的表示方法有哪些具体应用?

  (3)如何运用函数知识解决实际问题?

  教师通过讲述一次函数、二次函数等例子,帮助学生理解函数定义,分析函数定义域、值域和对应法则,帮助学生深入理解函数本质特征。介绍函数单调性、奇偶性等性质,搭配具体例子演示讲解。介绍函数表示方法,重点讲解表示方法的应用。例如,教师的解析式法表示函数,结合具体例子展示如何求解函数定义域、值域和解析式。介绍函数图象绘制方法,演示如何根据函数解析式绘制其图象。设计实际问题,引导学生运用函数知识解决。例如,教师给出与现实生活密切相关问题,如物价上涨、人口增长等,让学生尝试运用函数知识建模求解解决实际问题,学生进一步加深对函数概念的理解应用。培养学生思维能力。引导学生比较不同函数性质培养其比较思维能力。引导学生分析函数图象特征,培养学生观察分析能力。教师结合教材,布置作业内容:“某城市的人口数量为100万,预计每年人口增长率为2%,求10年后该城市的人口数量。”让学生运用函数知识解决实际问题。分解深入阶段教学,教师引导学生分析问题,帮助学生运用函数知识求解实际问题。帮助学生理解人口增长率含义,让学生根据人口增长率定义建立函数模型,求解函数模型得出10年后人口数量。

  3.3 总结提升阶段

  在总结提升阶段教学过程中,教师让学生回顾本单元所学关于函数概念。教师提问:“我们学习了哪些关于函数的概念?这些概念之间有何联系和区别?”帮助学生对本单元所学函数概念进行梳理总结。与学生沟通,使其回顾函数表示方法,重点讲解表示方法之间联系。教师提问:“我们学习了哪些函数的表示方法?这些方法之间有何联系和区别?在实际应用中,我们应该如何选择合适的表示方法?”帮助学生深入理解函数表示方法,提升学生应用能力。设计实际问题,让学生运用函数知识解决,总结解题技巧。例如,教师给出与现实生活密切相关的问题,如物价上涨、人口增长等,让学生尝试运用函数知识实现建模求解。使学生总结解题步骤,帮助学生强化自身解题技巧。

  注重培养学生自主学习能力,布置自主学习任务,让学生自主总结本单元所学函数概念,将其应用到实际问题中。如教师布置作业内容:“某工厂生产某种产品,其成本函数为C(x)=0.001x2-4x+1000(其中x为产品数量),求生产1000件产品时的平均成本。”教师帮助学生理解成本函数性质,让学生根据成本函数定义建立数学模型,求解数学模型得出生产1000件产品的平均成本。解题中学生总结解题步骤和思路,帮助学生形成自身独特解题技巧。

  完成“函数”单元学习后,学生已掌握函数基本概念、性质以及常见函数图像。教师基于学生实际应用探索需求,巩固学生对函数图像的理解运用能力。例如,教师绘制给定函数y=x2-4x+3图像,标出与x轴交点。根据图像,判断该函数单调性,说明理由。教师假设有一个矩形,其一边长为x,另一边长为10-x。求该矩形面积函数,绘制其图像。学生根据图像,找出使矩形面积最大x值,计算最大面积。探索函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a=0)的图像在不同a、b、c值下变化规律。选择两组不同a、b、c值,绘制对应函数图像,比较彼此差异。学生需要独立完成习题,在规定时间内提交。习题答案包括详细解题步骤,鼓励学生在探索部分深入思考,发现更多有趣应用。教师重点检查学生习题基础部分和应用部分答案是否正确完整,图像绘制是否准确清晰。探索部分深度广度是否满足教师要求,学生是否表现出对函数图像深入理解,强化自身创新思维。针对性习题设计,让学生在总结提升阶段对函数图像应用有更深入的掌握,培养其自身探索创新能力。

  4 实施策略

  4.1 差异化教学:满足学生个性化需求

  实施差异化教学,深入了解学生个体差异。每个学生均有独特学习风格、兴趣、能力背景,影响学生学习效果。教师通过观察、交流、测试等多种方式,了解学生学习特点,为实施差异化教学提供有力依据。根据学生学习基础,将教学内容分为不同层次,确保每个学生在适合的难度层次中学习。对基础较弱学生,教师可提供辅导练习,帮助学生巩固基础知识,逐步提升能力。对于基础较好学生,教师提供更多拓展挑战,激发学生学习欲望。灵活调整教学方法,不同学生有差异性学习风格,有些学生喜欢听讲,有些学生喜欢动手实践。根据学生学习偏好灵活采用讲授、讨论、探究等多种教学方法,激发学生学习积极性。例如,喜欢听讲的学生,教师采用讲授法,详细讲解数学解题方法。喜欢动手实践的学生,教师采用实验法,引导学生通过数学实验探究数学规律。喜欢讨论的学生,教师可采用讨论法,组织学生围绕数学问题展开讨论交流。

  针对每个学生具体情况,提供个性化辅导帮助。例如,对于函数概念理解存在困难的学生,教师可提供更多函数实例练习,帮助学生加深对函数概念的理解。在解题方法上存在困惑的学生,教师可提供更多解题思路,帮助学生提高解题能力。及时给予学生反馈,让学生了解学习情况,培养学生自身学习信心。关注学生学习态度,学生对数学学习感到焦虑,会影响其学习积极性。教师及时给予关爱支持,例如感到焦虑学生,教师可给予鼓励肯定,帮助学生缓解压力。感到厌烦的学生,教师可引导学生发现数学学习乐趣,激发学生学习动力。教师提升专业素养,学习新教学理念,了解最新教育技术,满足学生个性化需求。积极参与教学研究活动,与其他教师分享经验心得,共同探索差异化教学策略。

  4.2 信息技术融合:创新教学手段与方式

  分层设计教学内容,根据学生学习基础能力,将教学内容分为不同层次,确保每个学生均能在适合的难度层次学习。例如基础较弱学生,教师可以提供更多辅导练习,帮助其巩固基础知识,逐步提升能力。基础较好的学生,教师可提供更多拓展挑战,激发学生学习探究欲望。除分层设计教学内容,教师灵活调整教学方法。提供个性化辅导反馈,对于在函数概念理解上存在困难的学生,教师提供更多函数实例练习,帮助学生加深对函数概念理解。在解题方法上存在困惑的学生,教师提供针对性解题思路,帮助学生提高解题能力,及时给予学生反馈评价。

  信息技术融合为高中数学课堂带来新教学工具,传统数学教学依赖于纸质教材、黑板粉笔,而信息技术融合则让教师利用多媒体教学资源,如电子课件、网络视频、数学软件等展示数学概念。教师利用在线课堂、教学论坛等开展实时在线互动教学,学生可在家中使用网络参与课堂讨论,与教师和其他学生交流互动,打破时间空间限制,让学生随时学习,增强学习便捷性。学生还可运用MATLAB、GeoGebra等开展数学实验,实际操作深入理解数学概念。传统数学教学采用统一教学内容,难以满足学生个性化需求。信息技术融合则通过智能化教学系统,为学生提供定制化学习资源。根据学生学习情况,为学生推荐适合的学习资源。关注信息技术与数学教学深度融合,掌握信息技术基本操作,理解信息技术在数学教学中的潜在价值。教师探索信息技术与数学教学结合点,创新教学手段。教育部门为信息技术融合提供必要支持,例如,加大资金建设信息化教学环境,提供必要教学设备;培训教师掌握信息技术应用和教学设计能力;制定相关政策标准,推动信息技术在数学教学中广泛发展。

  4.3 家校合作:共同促进学生发展

  家校合作重要性不言而喻,家庭是学生成长摇篮,学校是学生接受系统教育主要场所。家庭和学校是学生生活和学习重要环境,对学生发展产生深远影响。加强家校合作,实现家庭教育与学校教育有机结合,促进学生全面发展。在家校合作中,家庭和学校应共同关注学生学业进步。家长定期与教师沟通,了解学生在学校的学习情况,及时解决学生学习问题。在家中为学生创造良好学习环境,提供必要学习资源,鼓励学生自主学习。学校通过家长会、家访等形式,向家长传达学校教育理念,引导家长配合学校教育工作。重视学生品德培养和心理健康,家长应注重言传身教,规范自身行为培养学生良好品德。学校开展品德教育和心理健康教育活动,帮助学生树立正确价值观,增强心理承受能力。家长和教师之间保持经常性联系沟通,交流学生信息情况,共同商讨教育策略。学校建立家校联系册、家长信箱等沟通渠道,方便家长随时向学校反映问题。定期举办家长座谈会、教育讲座等活动,增进家长对学校教育的了解信任。双方共同参与到学生课外实践中,家长支持学生参与学校组织课外活动,鼓励学生锻炼自身能力素质。学校邀请家长参与到活动的筹备实施中,让家长直观了解学校教育理念。充分发挥专业优势,为家长提供必要教育支持。学校开设家庭教育指导课程,帮助家长掌握科学教育方法。为家长提供心理咨询辅导服务,帮助家长解决在教育子女中遇到的困惑问题。家长积极参与学校教育活动,配合学校工作。尊重家长意见建议,完善教育工作。双方建立真诚信任合作关系,共同为学生发展创造理想条件。

  5 结语

  综上所述,数学课堂并非单纯传授知识、培养技能,需要结合学生实际情况,促进学生全面发展。培养学生自身数学素养,强化学生思维能力。在实践中注重课堂整体设计,明确教学目标,合理安排教学内容,关注学生学习差异,实施针对性教学,满足不同学生需求。继续深化对高中数学课堂架构研究,探索创新教学模式,促进学生数学发展。在“总分总”单元整体视角引领下,高中数学课堂将更生动有趣,为学生后续发展和终身学习奠定基础。

  (作者单位:兰州市外国语高级中学)

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