安徽省臨泉第二中學(xué)
李海燕
在高中數(shù)學(xué)中,廣大教師將教學(xué)內(nèi)容組織的最小基本單元稱(chēng)為模塊.從模塊的角度出發(fā)進(jìn)行教學(xué),有利于教師對(duì)現(xiàn)有教材按照學(xué)情或教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行整合,可以有效地幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率,構(gòu)建符合學(xué)生需求的知識(shí)體系.
模塊單元設(shè)計(jì)想要取得較好的預(yù)期教學(xué)效果,需要教師加深對(duì)教材的理解,明確教學(xué)目標(biāo),理清整個(gè)教材的知識(shí)安排思路.單元設(shè)計(jì)對(duì)于最終教學(xué)效果和學(xué)生知識(shí)掌握程度都有著重要作用.因此,教師在進(jìn)行模塊單元設(shè)計(jì)時(shí),首先要認(rèn)真分析單元知識(shí)在整個(gè)模塊知識(shí)中的地位,以及與前后單元知識(shí)的聯(lián)系和作用;然后,對(duì)該單元的教材、學(xué)情、課程標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)容、知識(shí)態(tài)度目標(biāo)等進(jìn)行認(rèn)真分析;最后,基于上述詳細(xì)全面的分析,著手進(jìn)行設(shè)計(jì),并且要不斷結(jié)合實(shí)踐反饋進(jìn)行調(diào)整.
模塊單元設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想:第一,在高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)思想的指導(dǎo)下,使用符合教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)手段和方法設(shè)計(jì)合適的教學(xué)方案,不斷完成教學(xué)優(yōu)化.第二,教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中要把握目標(biāo)引導(dǎo)、程序合理、完整無(wú)遺漏、符合高中認(rèn)知特點(diǎn)等原則.第三,要隨時(shí)關(guān)注教材變化和課標(biāo)要求,從整體高度設(shè)計(jì)好模塊單元.要及時(shí)引入新的信息技術(shù),從而提高高中數(shù)學(xué)課堂對(duì)學(xué)生的吸引力.
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是基于學(xué)生所處的階段教材,對(duì)學(xué)生的綜合能力提出新的要求.傳統(tǒng)數(shù)學(xué)學(xué)科對(duì)學(xué)生的要求更多停留在學(xué)生的解題能力和方法上.但是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)要求學(xué)生在掌握上述要求基礎(chǔ)上還要能夠理解掌握其中的原理,提升自己的數(shù)學(xué)能力;注重學(xué)生獲取知識(shí)、轉(zhuǎn)換知識(shí)的能力,最終能夠提升學(xué)生邏輯思維等能力,滿(mǎn)足當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的要求.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是基于當(dāng)今時(shí)代要求提出的,具有一定的復(fù)雜性,也是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)觀念的改革,對(duì)一線教師提出了更高的要求;數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)也同時(shí)具有多樣性,學(xué)生所處階段不同,核心素養(yǎng)的要求也會(huì)有所不同.
以高中數(shù)學(xué)新人教A版必修一第二章“一元二次函數(shù)、方程和不等式”為例,闡述模塊單元教學(xué)設(shè)計(jì)的過(guò)程.
本章位于新人教A版必修一第二章,第一章為集合知識(shí),后續(xù)緊跟函數(shù)章節(jié),可以起到承上啟下的作用.主要內(nèi)容要求:利用基本不等式求最值的關(guān)鍵是獲得定值條件,解題時(shí)應(yīng)對(duì)照已知和欲求的式子運(yùn)用適當(dāng)?shù)摹安痦?xiàng)、添項(xiàng)、配湊、變形”等方法創(chuàng)設(shè)應(yīng)用基本不等式的條件.從方程角度認(rèn)識(shí)不等式,體會(huì)一元二次方程、一元二次不等式的聯(lián)系性.已知一元二次不等式的解集,能分析出原方程的根,畫(huà)出二次函數(shù)圖象,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力.從函數(shù)角度認(rèn)識(shí)不等式,體會(huì)二次函數(shù)、一元二次不等式關(guān)系的整體性.體會(huì)一元二次不等式恒成立問(wèn)題與二次函數(shù)圖象的結(jié)合問(wèn)題,重點(diǎn)培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合能力.
高一的學(xué)生在初中一年級(jí)學(xué)習(xí)了一元一次方程,初中二年級(jí)學(xué)習(xí)了不等式,初中三年級(jí)學(xué)習(xí)了二次函數(shù)和一元二次方程,有了方程、不等式和函數(shù)的基本知識(shí),基本概念已經(jīng)形成,基本的數(shù)學(xué)思想有待建構(gòu),例如數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想、分類(lèi)討論思想等.高一學(xué)生學(xué)習(xí)自主能力較強(qiáng),學(xué)習(xí)傾向于被動(dòng)接受.
(1)會(huì)用基本不等式解決常見(jiàn)的最值問(wèn)題.
(2)利用二次函數(shù)、方程和不等式的關(guān)系解決一元二次不等式的有關(guān)問(wèn)題,從而進(jìn)一步體會(huì)用函數(shù)觀點(diǎn)統(tǒng)一方程和不等式的數(shù)學(xué)思想.
(1)需要認(rèn)真思考不等式、函數(shù)兩小節(jié)的講授順序.想要解決這個(gè)問(wèn)題,需要厘清不等式和函數(shù)之間的關(guān)系.一元不等式都可以轉(zhuǎn)化為f(x)小于或者大于0,也就是函數(shù)曲線在x軸上方或下方時(shí)對(duì)應(yīng)的x的集合.先講授不等式可以更好地幫助學(xué)生理解函數(shù)相關(guān)知識(shí).
(2)需要思考本章內(nèi)容和前后知識(shí)的關(guān)系在哪里?前面的集合知識(shí)如何與現(xiàn)在要設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來(lái),應(yīng)該如何引入,可以讓學(xué)生快速回憶起之前所學(xué)習(xí)的集合知識(shí).
(3)整體把握不等式和函數(shù)的教學(xué),教師要基于學(xué)情分析選擇載體,哪些載體更有利于學(xué)生掌握知識(shí).例如直角坐標(biāo)系等.
(1)基本不等式的綜合應(yīng)用.
案例1已知x>0,y>0,2x+3y=1,求xy的最大值.
師生活動(dòng):學(xué)生獨(dú)立思考,盡可能地提出解決問(wèn)題的方法.
設(shè)計(jì)意圖:從問(wèn)題出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一題多解,拓展思維.多數(shù)學(xué)生會(huì)用解法1來(lái)求解,其實(shí)xy表面為二元,實(shí)則可化歸為一元,利用基本不等式或者二次函數(shù)都可以解決.提醒學(xué)生注意變量的取值范圍.
(2)從方程角度認(rèn)識(shí)不等式,體會(huì)一元二次方程和一元二次不等式的聯(lián)系.
案例2已知一元二次不等式的解集為{x|-1 師生活動(dòng):學(xué)生在教師引導(dǎo)下解決問(wèn)題,構(gòu)造一元二次不等式時(shí),需要考慮二次項(xiàng)系數(shù)的正負(fù). 解:a(x+1)(x-2)<0(a>0);不唯一. 設(shè)計(jì)意圖:由一元二次不等式的解集找出原不等式,這種開(kāi)放式問(wèn)題,既可以考查不等式的解與方程的根之間的關(guān)系,也有利于培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力. 追問(wèn):已知一元二次不等式ax2+bx+1>0的解集為{x|-2 (3)從函數(shù)角度認(rèn)識(shí)不等式,體會(huì)二次函數(shù)、一元二次不等式關(guān)系的整體性. 案例3若關(guān)于x的二次不等式ax2+(a-1)·x+a-1<0的解集為R,求a的取值范圍. 師生活動(dòng):原不等式解集為R,即對(duì)一切實(shí)數(shù)x不等式都成立,故y=ax2+(a-1)x+a-1的圖象開(kāi)口向下,而且與x軸無(wú)交點(diǎn),將其反應(yīng)在數(shù)量關(guān)系上. 設(shè)計(jì)意圖:突出等價(jià)轉(zhuǎn)化思想. 從筆者目前所觀察的高中數(shù)學(xué)教學(xué)流程而言,大部分一線教師對(duì)單元設(shè)計(jì)的概念并不是十分清晰,仍然簡(jiǎn)單地認(rèn)為單元設(shè)計(jì)就是按照教材所規(guī)劃的單元進(jìn)行授課,缺乏對(duì)該種設(shè)計(jì)的正確認(rèn)知,因此無(wú)法真正發(fā)揮模塊單元設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì). 筆者認(rèn)為,出現(xiàn)該種情況的根本原因是教師對(duì)模塊單元教學(xué)設(shè)計(jì)不夠理解,不能從數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)角度聯(lián)系實(shí)際教學(xué)進(jìn)行思考,認(rèn)知的片面性導(dǎo)致模塊單元教學(xué)設(shè)計(jì)無(wú)法發(fā)揮其實(shí)效. 高中數(shù)學(xué)模塊單元設(shè)計(jì)涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多且復(fù)雜,在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要遵循一定的規(guī)律安排,并且需要結(jié)合學(xué)情設(shè)置不同的三維目標(biāo).但是從目前的實(shí)踐而言,許多教師在設(shè)計(jì)方法上沒(méi)有明確的理論依據(jù),與新課標(biāo)及教學(xué)大綱要求有一定差距,并且部分教師自我要求較低,長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有更新自己的教學(xué)方法,導(dǎo)致模塊教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升較少. 針對(duì)此問(wèn)題的對(duì)策如下:模塊單元設(shè)計(jì)之前,在學(xué)科教研組內(nèi)從提升學(xué)生核心素養(yǎng)角度開(kāi)展討論,認(rèn)清學(xué)情,確定教學(xué)三維目標(biāo)以及該單元在整個(gè)學(xué)科中所處的地位.其次,教師要緊跟時(shí)代步伐,主動(dòng)學(xué)習(xí),將新的合適的教學(xué)方法適時(shí)融入課堂教學(xué)當(dāng)中.4 基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)模塊單元設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及對(duì)策