基于核心素养的初中数学单元整体教学路径探究

摘要：数学学科核心素养是一个既相对独立又相互交融的有机整体，涵盖了数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析几个方面，主要是在数学学习和应用过程中逐步形成和发展的，对学生全面发展十分有益。指向核心素养开展单元整体教学需根据学生需求搭建起一个由单元大主题统领、各次主题相互关联、逻辑清晰的完整教学单元。单元整体教学，更利于提高教学效率，高效培养学生核心素养。为此，本文将详细阐述核心素养视角下数学单元整体教学的意义和路径，旨在打造高效课堂。

关键词：核心素养；初中数学；单元整体教学

核心素养视角下的单元整体教学可通过整合教学内容和教学流程达到最佳的教学效果，让学生得以全面发展。但从目前来看，单元整体教学活动的实施尚存在着一些不可忽视的问题，部分教师所设计的单元教学目标过大，令学生产生了抵触情绪。同时，单元教学内容缺乏整体性、连贯性，教学方法单一化，不够重视学生核心素养的发展，影响了整体育人效果。

一、初中数学单元整体教学的意义

单元整体教学有着重要意义，首先，可通过整合单元内关联性内容帮助学生系统地学习学科知识，深入理解抽象数学概念，从而提升数学抽象素养。同时，在单元整体教学中提倡结合具体情境和实际问题进行教学，更利于提升学生数学核心素养。其次，单元整体教学需在全面把握教材内容基础上制定有关联性、逻辑清晰的教学计划，设计环环相扣的教学活动。如此，利于优化教学设计，提升教学效率。再次，开展单元整体教学利于改变传统“灌输式”教学模式，打破零散知识的教学模式，通过知识的整合构建起更加开放的数学课堂，引导学生通过探究活动、合作学习等方式系统学习知识。如此，可推动数学课堂成功转型，并让课堂变得生动、有趣。除此之外，单元整体教学对教师的专业素养提出了更高的要求，需要教师具备较高的教学设计和组织能力。因此，在单元整体教学活动实施过程中可显著提升教师的教学水平和专业素养。

二、核心素养视角下初中数学单元整体教学路径

（一）联系生活，构建抽象概念

联系生活开展单元整体教学是一种有效的教学策略，教学实践中，可用生活实例引入单元整体教学主题，以此揭示数学知识的实用性，让学生充分感受到学习知识的意义。同时，要注重为学生构建生活化教学情境，引导学生运用数学知识解决情境中问题，结合生活场景抽象出数学概念或一般规律、结构等。具体教学中，还可组织学生实地观察数学在生活中的应用，并通过设计生活化作业夯实学生对单元知识的学习，帮助学生成功构建起抽象概念。

在《一元一次方程》单元整体教学时，为顺利引入本单元教学内容，可紧密联系现实生活，为学生创设两个生活情境。情境一，小明去超市购物买了3斤苹果和2斤橙子，已知小明一共花了32元，苹果每斤4元，求橙子的价格；情境二，小华从家出发去图书馆走了15分钟以后小红也从家出发去图书馆，已知小华每分钟走60米，小红每分钟走80米，小红早到5分钟，求小华家到图书馆的距离。基于这样两个真实的生活情境下，请学生尝试用数学方法解决上述问题。在学生进行思考过程中，可顺势引出一元一次方程的概念，为学生详细讲解一元一次方程的定义，再为学生直观演示如何根据上述生活情境列出对应的一元一次方程。即设橙子的价格为x元/斤，根据题目信息建立方程3×4+2x=32，再解方程得到x=10这个正确答案，求解出橙子的价格是每斤10元。为学生做完演示以后，请他们自主根据情境二列对应方程，以在真实的生活情境下抽象出一元一次方程概念，并以此增进对一元一次方程本质特征的了解。整个教学活动中，通过联系现实生活导入新课，不仅顺利进入到了单元整体教学中，还高效引导学生从生活情境中抽象出了一元一次方程的概念，较好地熏陶了学生数学抽象素养。

（二）任务驱动，渗透模型思想

在单元整体教学中为学生布置建模任务，可促进学生将单元知识运用到实际问题中，并以此渗透模型思想。具体实施单元整体教学时，要注重教会学生常用的模型建构方法，包括统计模型、概率模型、代数模型、几何模型、方程求解模型等等。当学生掌握了模型建构方法以后，结合单元教学内容为他们布置一些建模任务，提前明确任务目标、具体要求、模型建立与求解过程等等，科学指导学生通过个体探究、小组合作的形式完成建模，以深化对单元内容的学习，并牢牢掌握数学建模思想。

在《统计和概率的简单应用》单元整体教学中，为了通过布置单元学习任务向学生渗透模型思想，高效培养学生建模能力，可紧密联系本单元教学内容为学生设计“彩票中奖概率分析”、“天气预报准确性评估”等多个建模任务。设计好建模任务以后，向学生简单介绍任务内容。以“彩票中奖概率分析”为例，明确其任务要求是选择一种彩票类型，如双色球、大乐透等，了解其规则和奖项设置，再尝试计算各种奖项的中奖概率，建立起一个概率模型，用于比较不同彩票类型的中奖概率差异。同时，明确要结合概率模型分析中奖概率与实际中奖情况的关系以及彩票购买的风险和理性消费重要性。准确描述完任务以后，引导学生自行选择适合自己的建模任务来完成，根据任务要求进行数据收集、整理、分析和解释。当所有学生完成了建模任务以后，请他们相互展示自己的建模成果，再主动分享本次建模任务的收获。整个教学活动中，通过为学生布置切实可行的建模任务，让学生深入理解并全面掌握了单元教学内容，并促进了学生在实际问题解决中应用单元知识，且高效培养了学生建模能力。

（三）动手操作，培养直观想象

组织动手操作活动不仅能加深学生对单元内容的理解，还利于培养学生空间想象能力，丰富学生直观想象体验。日常教学中，要注重为学生创设与单元内容相关的有趣情境，以引发学生对单元知识的主动探索，再为学生设计具体可行的动手操作活动，如制作模型、数学实验、拼图游戏、实际测量等等，科学引导学生在实际操作过程中通过展开直观想象深入学习和理解单元内容，从而深化对单元知识点的掌握。

在《全等三角形》单元整体教学时，为了让学生直观认识全等三角形，可尝试为学生分发三角形模型，引导学生通过观察、触摸来感受全等三角形的特点，再通过比较边长、角度来验证两个三角形是否全等。当学生完成了动手操作的任务以后，请他们相互交流，共同总结全等三角形的性质。接着，可为学生正确示范通过平移、旋转、翻折等几何变换使一个三角形与另一个三角形重合的过程，再将学生分为若干个学习小组，要求学生进行分组操作，合作尝试用不同方法让全等三角形重合。通过进行上述动手操作活动，学生将探索出在几何变换过程中全等三角形有哪些性质保持不变。然后，可紧紧围绕全等三角形的判定条件为学生设计系列动手操作活动。如制作全等三角形模型，要求学生使用尺子、量角器、纸张等工具制作两个三边长度分别为3cm、4cm和5cm的三角形模型，再通过平移、旋转、翻折等几何变换让两个三角形模型完全重合，以通过实际操作的方式验证全等三角形“边边边”（SSS）判定条件。通过展开这一系列实际操作活动，学生将直观感受到全等三角形的判定条件，在深入理解单元知识的基础上从中养成良好直观想象素养。

（四）合作学习，加深数据分析

合作学习是一种有效的教学方法，在单元整体教学中，可以单元教学目标为导向，组织系列具有挑战性的合作学习活动，科学指引学生共同完成数据分析任务，以此提高学生数据分析能力。具体教学中，要注重对学生进行合理分组，确保小组规模在3-5人之间，并清晰阐述组内成员角色，向学生提供必要的指导。同时，鼓励学生展开有效交流和讨论，促进学生通过互动共同解决数据分析问题。

在《数据的收集、整理、描述》单元整体教学中，当学生初步掌握了本单元教学内容以后，为强化学生对本单元知识的灵活运用，高效锻炼学生数据分析能力，可尝试用多媒体教学工具为学生直观展示不同运动的图片，以引出本次活动主题——调查本班学生最喜欢的运动类型。活动主题导入以后，将学生分为若干个学习小组，保证每组有4-6人，要求学生以小组为单位合作设计一份关于本班学生最喜欢的运动类型调查问卷。当学生设计好调查问卷以后，要求他们以小组为单位，在班内发放问卷、收集数据。在这个过程中，注意向学生强调数据收集的真实性、准确性。然后，指导学生从条形统计图、扇形统计图等图表中选择适合的工具来展示和分析数据。如可以通过制作条形统计图来展示每种运动类型的人数分布情况或通过制作扇形统计图来展示每种运动类型所占百分比。最后，可精心设计一个成果展示与讨论环节。在这个环节，要求各组学生选择一名代表上台展示本组数据收集、整理与描述的过程，并向其他同学分享本组的调查结果。如哪种运动类型最受欢迎等等，并提出一些改进建议。在本次单元整体教学活动中，通过组织“调查本班学生最喜欢的运动类型”合作学习活动，不仅强化了学生对单元知识的实际应用，还加深了学生数据分析体验。

（五）自主探究，提高运算能力

在单元整体教学中要注重为学生创造更多自主探究学习的机会，以便于激发学生主动性，吸引学生深入探索相关运算法则、运算方法、运算程序、运算结果等，以此提高学生运算能力。具体实施单元整体教学时，要注重为学生提供丰富的学习资源，并为学生提供与数学运算相关的探究方向，向学生提出明确的探究目标、探究思路和方法，指导学生逐步深入探究单元教学中的运算内容，以此取得最佳的单元整体教学效果。在自主探究过程中，要注重及时反馈与评价学生的表现，以便于优化调整单元整体教学策略，更好地助力学生数学素养发展。

在《幂的运算》单元整体教学中，可在新课引入后为学生详细讲解幂的定义、表示方法、基本性质，通过板书、多媒体演示等方式帮助学生正确理解幂的运算过程以及幂与底数、指数的关系。接着，精心设计一个自主探究环节，科学引导学生通过观察、分析、归纳自主发现幂的运算法则，以此提高运算能力。其中，在“幂的概念”自主探究活动中，恰当引入“细菌分裂”问题，请学生根据细菌每分裂一次数量变为原来的2倍来运算细菌分裂不同次数后的数量，从中总结出可用y=2n来表示细菌分裂数量与分裂次数的关系。而在“同底数幂的乘法法则”自主探究活动中，可为学生出示几个具体的同底数幂的乘法例子，包括23×24、52×53等，要求学生认真观察并计算，再尝试总结同底数幂的乘法规律，用数学表达式进行表示。同样地，在“幂的乘方法则”自主探究活动中，可引导学生结合幂的乘方例子自主探究其中规律，再为学生设计多样化练习题，以便于学生进一步熟悉幂的运算法则，让学生在单元整体教学活动中显著提升运算能力。

（六）合理提问，助推推理能力

在单元整体教学中合理地向学生进行提问，可更好地助推学生逻辑推理能力发展。课堂上，要精准定位单元教学目标，再紧紧围绕单元教学内容为学生设计层次递进的课堂提问，有效利用由浅入深的问题来引导学生逐步过渡到单元知识的深入学习中。对于问题的设计，要体现多样性，以吸引学生进行探索性思考和多元解答，高效锻炼学生推理能力。

在《中心对称图形——平行四边形》单元整体教学时，可通过合理的提问来引导学生观察、分析平行四边的特征，并以此发展学生逻辑推理能力。具体教学时，可先用多媒体教学工具为学生直观展示日常生活中比较常见的平行四边形图片，包括篱笆、门窗、地砖等，引发学生思考：“在日常生活中你们还见过哪些像平行四边形的物体？它们有哪些特点？”以此引出单元主题，带领学生一同探索平行四边形的奥秘。接着，在新知探究环节，可尝试向学生提出一些简单的问题：1、什么是平行四边形？2、平行四边形有哪些基本性质？3、如何判断是否是平行四边形？4、平行四边形与中心对称有什么关系？提出上述问题以后，引导学生自主阅读教材，合情推理出平行四边形的定义和性质，再为学生分发一些几何图形卡片，请学生找出平行四边形并正确描述它们的特征。然后，通过组织模型观察、卡片分类、实际测量与判断等系列单元教学活动来引导学生合情推理平行四边形的判断方法以及平行四边形中心对称特点。最后，可引导学生共同探究：“中心对称的平行四边有哪些特殊的性质？”整个教学活动中，通过向学生提问，让他们在问题解决中高效完成了对单元知识的学习，并使他们获得了良好的合情推理体验。

综上可知，在核心素养视角下开展单元整体教学不仅能促进学生核心素养的提升，还利于优化教学设计，推进课堂转型。教学实践中，为取得最佳的教学效果，要注重指向学科核心素养实施单元整体教学，通过采取联系生活、任务驱动、动手操作、合作讨论、自主探究、合理提问等有效的教学策略来促进学生系统学习单元知识，并以此提升学生核心素养。

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