体现单元教学设计 提升数学核心素养——以“一次函数”单元为例
魏国杰
郑州市郑东新区教育科学研究室
摘要：在当今的教育环境中，培养学生的数学核心素养成为了教育的重要任务。数学核心素养包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象和数据分析等六个方面，这些素养对于学生的数学学习和未来的生活和工作都有着深远的影响。为了更好地提升学生的数学核心素养，我们需要对传统的教学方法进行改革，引入单元教学的方式，充分发挥其优势。本文将以“一次函数”这一单元为例，探讨如何在单元教学中全面提升学生的数学核心素养，以期为初中数学教学提供有益的参考。
关键词：初中数学；单元教学；核心素养；一次函数
【引言】在初中的数学课程中，函数单元的教学占据了举足轻重的地位。它不仅是数学知识体系的核心，更是帮助学生建立数学思维的关键环节。同时，函数单元还起着连接初中数学与高中数学的桥梁作用，为学生的数学学习打下坚实的基础。在核心素养的视角下，函数单元的教学设计显得尤为重要。核心素养强调的是学生的全面发展，包括知识、技能、情感态度等多个方面。因此，如何有效地进行函数单元的教学设计，使学生不仅能够理解函数的基本概念、思想和解决方法，还能够提升他们的数学核心素养，是每一位教师需要深入研究的课题。本文将围绕这一课题展开讨论，提出一系列针对性的教学策略和方法，以期帮助学生更好地理解和应用函数知识，提升他们的数学核心素养。
一、制定单元规划，融入数学核心素养
制定数学单元规划是数学教学的重要环节，它不仅是教学工作的指导纲领，也是教师进行教学设计、实施教学任务的重要依据。在制定数学单元规划时，我们应该充分考虑数学核心素养的培养，注重教学目标、教学内容、教学方法和教学评价的设计和实施。只有这样，才能更好地培养学生的数学核心素养，提高他们的数学学习效果和未来发展潜力。
以“一次函数”为例，这个单元的核心内容是函数的基本概念和性质。在制定单元规划时，我们可以将这个核心内容与数学核心素养中的数学抽象、逻辑推理、数学建模等素养相结合。例如，在引入一次函数的概念时，我们可以从实际问题出发，引导学生通过观察、分析、归纳等抽象思维过程，概括出一次函数的一般形式和性质。同时，我们也可以通过逻辑推理来证明一次函数的性质，并引导学生运用这些性质来解决实际问题。这样，不仅可以帮助学生掌握一次函数的基本知识，还可以提升他们的数学核心素养。
二、确定单元教学目标，指向数学核心素养
单元教学目标的设计应指向数学核心素养的培养，充分考虑单元内知识与技能的学习要求、知识之间的逻辑顺序和关系结构，以及核心能力发展的学习过程。《新课标》在“教学建议”中也明确指出，教学目标要体现核心素养的主要表现。因此，在设计单元教学目标时，应以学生为中心，不仅要关注知识与技能的学习目标，更要注重设计必要的、关键的学习活动过程和相关的数学思维或探究方法，将需要培养的核心素养融入单元教学目标中。
以 “一次函数”教学为例，可以设计以下单元教学目标：
1. 理解一次函数的概念和性质，掌握其图像特征和应用场景；
2. 通过实际问题解决，培养数学运算、逻辑推理和问题解决的核心素养；
3. 探究一次函数与实际生活的联系，发展数学建模和数学抽象的核心素养。
通过这样的单元教学目标设计，可以更好地培养学生的数学核心素养，促进他们的全面发展。
三、设计单元教学活动，提升数学核心素养
单元教学活动的设计是培养学生学科核心素养的关键环节。在设计单元教学活动时，我们始终坚持以学生的全面发展为核心目标，以具体的教学内容为基础，以学生的思维活动为主体，以问题为导向，通过自主或小组合作的学习方式，引导学生亲身参与知识的探索与发展过程。这样的设计旨在培养学生的问题发现、提出、分析和解决能力，帮助他们形成常用的数学思想和方法，从而达到提升数学核心素养的目标。
在“一次函数”单元的教学中，为了提升学生的数学核心素养，可以设计以下教学活动：
1. 一次函数的概念与性质探索
首先，通过具体实例引入一次函数的概念，让学生理解其定义和性质。然后，通过小组合作，让学生探索一次函数的图像特征和性质，并分享各自的发现和思考。这样的活动旨在培养学生的数学抽象和逻辑推理能力，帮助他们形成对一次函数的基本认识。
2. 一次函数的图像绘制与解读
让学生利用函数图像绘制工具，亲手绘制一次函数的图像，并引导他们观察图像的特征和规律。同时，通过解读图像，让学生理解一次函数的实际应用场景。这样的活动旨在培养学生的数学建模和直观想象能力，帮助他们形成对一次函数应用的初步认识。
3. 一次函数的实际问题解决
结合实际问题，如交通流量、时间与速度的关系等，让学生运用一次函数的知识进行建模和求解。通过这样的活动，培养学生的数学运算和问题解决能力，让他们在实际应用中提升数学核心素养。
4. 一次函数的综合应用拓展
设计一些具有挑战性的问题，让学生进一步探索一次函数的应用。例如，可以让学生探究一次函数与其他数学知识（如代数、几何等）的联系，或者解决一些综合性的实际问题。这样的活动旨在激发学生的思维活力，提高他们的数学核心素养，并拓展他们的视野和思维深度。
5. 单元总结与反思
在单元结束之际，组织总结性的讨论或反思活动。让学生分享学习体验和收获，讨论困难和挑战，并探讨解决方法。同时，引导学生深入思考一次函数的应用和价值，以及在其他领域中的拓展和应用。这样的活动旨在培养学生的数学思维和反思能力，促进其全面发展。
通过这些教学活动的设计，我们可以全面提升学生的数学核心素养，帮助他们更好地理解和应用一次函数的知识。同时，这些活动也注重学生的主体地位，让他们在亲身参与的过程中发展数学思维和能力。
结语：通过单元教学设计，“一次函数”单元的教学将更加系统、连贯和高效。同时，通过培养学生的数学核心素养，将有助于他们在未来的学习和生活中更好地运用数学知识解决问题。因此，我们应该积极探索和实践单元教学设计，为提升学生的数学核心素养做出更大的贡献。
参考文献：
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