基于大概念高中数学教学设计研究
摘要
关键词
大概念;高中数学;教学设计
正文
新课程标准重点强调大概念在学科教学中的基础性地位,并对其内涵进行深刻阐释。在高中数学教学实践中,教师要以核心素养为指导,根据大概念,优化数学概念教学,帮助学生深入理解数学知识体系。但当前教学实践中仍存在一些问题,如,部分教师对大概念和教学内容之间的内在联系把握不足,导致学生在概念理解和知识掌握上遇到困难。另外,大概念的精准把握也是一大挑战。因此,教师要不断探索和实践,以此来更好地运用大概念推动高中数学教学的创新发展。
一、大概念在高中数学教学中的应用价值
(一)学生方面
大概念通过其中心性、网络化、可迁移性的特质,进一步推动学生的数学学习。大概念的中心性让学生能将碎片化的知识点进行有机融合,更深入地了解知识间的内在联系。在教师的悉心指导和启发下,学生能以旧知识为基础,并对新知进行深层次思考,从而逐渐建立稳定的知识体系。同时大概念的网络化属性如同一条隐形的线索,能将原本孤立的知识点紧密相连,帮助学生更为直观地理解知识之间的逻辑关系,以此来简化数学问题的解决过程,而可迁移性则赋予学生在新旧知识间自由穿梭的能力,实现知识点的灵活转化和融合。
(二)教师方面
实际上,大概念具有高度的概括性和抽象性,更要求教师在教学过程中对教材有深刻的理解和全面把握,该特性会让教师精准地整合知识,明确界定每一课时和章节的核心概念。利用大概念,教师能将零碎的知识点有序地串联起来,并建立一个完整、系统的数学知识网络。另外,当教师在大概念的指导下进行单元教学设计时,他们要从全局的视角规划教学方案,让课堂教学遵循一定的规律和章法,从而有效提升备课的效率和教学的质量。这不仅让教师的教学更有条理,同时也为学生的学习提供更清晰、系统的知识脉络。
二、大概念高中数学教学设计策略
(一)捕捉课堂生成性的问题
在高中数学教学实践中,情境创设被视作提升教学效果的重要方式,其中可以融入生活实例、科研场景或具体疑问等元素,对此,教师要根据教学的实时反馈,合理地选择和运用各种情境。在“大概念”教学理念的引导下,要积极促进学生深入课堂讨论和探索,因此,设计的情境必须具备真实性和科学性。当学生面对的问题情境和他们的日常生活经验高度相关时,这种情境更能引发他们的学习热情,激发内在的学习驱动力,从而提高他们在课堂中的主动性和参与度。
例如,教师在讲解高中数学必修第一册“三角恒等变换”的教学时,由于本课知识点众多,包含大量概念和公式,教师要先行推动学生自主学习,通过设计有挑战性的思考题,激发他们对新知识的探索欲望,为建立高效课堂教学奠定坚实基础。在此基础上,教师要对教学内容进行全面梳理和整合,重点指导学生掌握公式之间的转换技巧,并深入探究推导过程中蕴含的数学思想。与此同时,教师还可以创设合理的问题情境,让学生在解决实际问题的过程中,亲身体验利用向量数量积推导出两角差的余弦公式的整个过程。而这种实践性的学习方式将让学生更深刻地领会向量方法的核心意义和三角函数在解决实际问题中的关键作用。尤其在教学的最后阶段,教师可以利用多媒体技术,通过图文并茂的方式,生动形象地展示两角差余弦公式的推导和应用。当学生成功推导出余弦公式以后,他们的求知欲将被进一步激发,自然会思考如何求解两角和或两角差的正弦和正切值。这时,教师要敏锐捕捉这些动态生成的教学资源,因势利导,引导学生更深入地探索三角形恒等变换的内在规律,通过师生互动、问答交流、及深入的推导过程,不断提升学生的理解能力和应用技巧,从而让他们能真正掌握并灵活运用该关键知识点。
(二)注重导学设计
在实施大单元教学时,教师要重点关注单元教学的引入部分,也就是协助学生解决“如何进入学习状态”的问题。为实现这个目标,教师要把学生活动和教学内容充分结合起来,让他们在接触新知识的同时,还可以掌握有效的学习策略,从而提升他们的学习技能。引导环节设计,除了需要自然地引出新的教学内容,更要激发他们的学习热情,为他们后续的深入学习打下坚实基础。
例如,在高一数学第二册第八章“立体几何初步”的教学中,学生要深刻理解棱柱、棱锥、棱台等立体几何的基本概念和结构特性。为实现该教学目的,教师要遵循教材的引导,通过展示实际生活中的物体图片,帮助他们从具象走向抽象,逐渐学会对这些物体进行分类和归纳,从而精准掌握柱体、锥体、台体等几何体的结构特点。而在教学过程中,教师可以将本章知识和生活充分融合。如,借助多媒体技术,为学生展示机械设计、土木建筑等领域中立体几何概念的实际运用场景,教师可以精选各种建筑和生活物品的图片,激发学生的空间想象力,引导他们自主地将这些形象抽象为对应的几何图形。如,观察“金字塔”图片,让学生发现由四个三角形底面和一个四边形顶面组合而成,但很难用准确的语言描述其结构。这时教师要适时引入空间几何体的精确定义,帮助学生澄清概念,并有效提升他们的问题分析和概括能力。同时通过有创意和启发性的教学方法,学生不仅能深刻理解和掌握空间几何体的相关知识,更能在实际应用中不断锻炼和提升这些技能,实现学以致用的教育目标。
(三)利用直观体验提升学生对知识的理解
在基于学科大概念的高中数学教学设计中,教师要以增强学生的直观体验为核心,以此来加深学生对知识的理解,对此,可以引导学生认识学习并非脱离实际的抽象活动。通过激发学生的好奇心和求知欲,教师要引领学生从生活实践中挖掘和抽象出数学问题,再运用所学的数学知识解决实际问题,这种以实际问题为驱动的教学方式,在有效提升学生学习热情的同时,更能锻炼他们的实践能力和创新思维能力。而在这样的学习过程中,学生能更深入地领略数学的本质和内涵,从而实现知识的真正理解和灵活运用。
例如,教师在讲解“数列”时,通过和生活相关的案例,如,银行存款的利息计算和各类计费方式,作为引导学生进入数列学习的有效途径,这能让学生通过生动实例积累丰富知识,促进他们对数学抽象概念的深度理解。对于高中生来说,将复杂的实际问题转化为数学语言确实是一项挑战。但根据学科大概念的高中数学单元教学策略,为他们搭建一个重要的桥梁,构建数学模型。在这样的前提下,学生的学习效率将得到实质性的提升。同时多媒体技术的运用也会增强学生对不同类型统计图的直观感知,并在教学内容的自然过渡和连接上起到重要作用。
结束语:
总之,从大概念视角审视高中数学单元教学发现,这就要求教师在进行教学设计时具备更高的前瞻视野和全局观念。对此,教师要以整体性的思维去整合那些具有相似性的知识点,同时还要不断探索,并采用有新意的教学方法,保持学生对数学的持续兴趣和关注度。当构建完整的教学框架以后,教师更要精细化调整单元教学结构,将重点放在教学品质的提升方面,同时加强对学生学习过程的引导和规划。
参考文献:
[1] 池国升.基于概念教学的高中数学教学探讨研究[J].教育艺术,2024(1):63-64.
[2] 李航,李岚.数学文化与高中数学教学研究综述[J].数学教学通讯,2024(3):8-10,13.
[3] 乐兴贵.新高考视角下高中数学课堂教学设计研究[J].陕西教育(教学),2024(1):51-51.
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