基于核心素养的初中数学大单元教学设计与实践
2023-12-21吴岚
吴岚
初中数学大单元教学一直是教师关注的重点,学生在这一阶段的数学学习会很大程度地影响其未来数学思维和能力的发展。在这个信息充沛的时代,数学学习不再仅仅追求知识的灌输,更需要培养学生的核心素养,使其具备批判性思维、创造性解决问题的能力以及跨学科的综合技能。因此,基于核心素养进行初中数学大单元教学设计与实践,将对学生的全面发展起到积极作用。
一、核心素养的内涵
核心素养内涵是指个体在面对复杂多变的现代生活情境时,在认识、理解、解释、判断、解决问题以及创新过程中需要具备的关键能力和品质,是一种超越学科边界,对个体终身发展和社会发展具有重大影响的基本素养。核心素养强调的是一种跨学科和跨情境的通用能力,而非特定学科的专业技能,要求个体具备自主学习、独立思考、批判性思维、创新精神等基本素质,这些素质可以广泛应用于各个领域,帮助个体在不断变化的社会环境中适应和成长。
核心素养强调的是一种综合性的能力,而非单一技能,要求个体具备多方面的知识,包括但不限于科技、人文、艺术、体育等多个领域。同时,核心素养强调个体在情境中的表现,要求个体能够将所学知识和技能应用于实际生活中解决实际问题。此外,核心素养强调个体与社会之间的互动关系,认为个体的发展不是孤立的,而是與社会和环境相互依存、相互影响的。因此,核心素养不仅关注个体的内在发展,也关注个体与他人、社会、环境之间的互动关系,强调个体的社会责任和公民意识。在初中数学教学中,教师应该以核心素养为导向,在教学设计中更好地融合新课改理念,在不断的创新和调整中促进学生综合素质全面发展。
二、基于核心素养进行初中数学大单元教学的意义
首先,基于核心素养进行初中数学大单元教学可以提升学生的综合能力。数学作为一门基础学科,对学生的综合能力要求较高。在传统的数学教学中,教师往往只注重知识点的讲解和应用,忽略了学生思维能力、创新能力、沟通能力等核心素养的培养。而基于核心素养进行教学,则能够将这些素养的培育有机地融入教学中,让学生在学习知识的同时,提升自身的综合能力。
其次,初中数学大单元教学可以激发学生的学习兴趣和自主学习能力。传统的数学教学往往只注重知识点的讲解,忽略了学生的主体性和自主学习能力,而基于核心素养进行教学,则能够让学生在学习过程中发挥主体性,探究问题,寻找答案,从而激发学生的学习兴趣,培养其自主学习能力。
最后,基于核心素养进行初中数学大单元教学可以培养学生的创新能力和实践能力。传统的数学教学往往只注重知识点的讲解,忽略了学生创新能力和实践能力的培养,而基于核心素养进行教学,则能够让学生在学习过程中不断探究问题,寻找解决问题的方法,从而培养学生的创新能力和实践能力。
三、基于核心素养的初中数学大单元教学设计与实践
(一)抓住知识联系,构建单元整体框架
在基于核心素养的初中数学大单元教学设计中,抓住知识之间的联系,构建单元整体框架是至关重要的。这一理念的核心在于将数学知识看作一个有机整体,透过知识的联系和脉络构建起系统的学习框架,这意味着教师不再是简单地进行知识填鸭式传授,而是通过启发性的教学手段,引导学生自主、探索、建构,逐步形成知识网络,激发学生的学习兴趣和求知欲望。抓住知识之间的联系,构建单元整体框架的理念反映了对学科本质和学科内在结构的深刻理解。数学不是一堆知识点的堆砌,而是相互关联、相互作用的体系,是一个逻辑严密的整体,因此,学生在学习过程中应该清晰地看到知识各要素之间的内在联系,只有建构单元整体框架,才能真正领略到数学知识的美妙与深邃。
以北师大版初中数学“有理数及其运算”这一单元的教学为例,本单元承接小学数学中的整数、小数和分数知识,进一步扩展了数的范围,引入了有理数的概念和运算。在教学设计中,教师要抓住知识之间的联系,构建单元整体框架,帮助学生建立完整的知识体系。首先,在教学开始阶段,教师可以展示生活中的相关例子,如温度计的读数、海拔的正负数表示等,引发学生思考。其次,教师可以启发学生讨论这些现实事例背后的数学内涵,引导学生自主构建数学整体框架。在教学过程中,教师还应当强调有理数之间的相互关系,如数轴的应用、有理数的加减乘除等,以帮助学生建立起知识之间的内在逻辑框架。通过这样的教学设计与实践,学生能够深入理解有理数的特征和运算规律,从而构建起对有理数整体结构的深刻认知。最后,教师可以设计一些探究性的问题,让学生思考并找出问题解决路径,利用情境化教学手段抓住知识之间的联系,对构建单元整体框架有着积极作用。
(二)基于教材单元,注重分析知识内涵
进行大单元教学时,教师要注重知识之间的关联,同时帮助学生掌握每一个知识点的内涵。首先,教师需要对教材单元有清晰的认知,每个单元都有其独特的教学目标和内容,这些目标和内容围绕数学核心素养进行设计,教师要明确每个单元的核心素养目标,以及为实现这些目标需要掌握的知识和技能。其次,教师要深入分析教材单元中的知识内涵。数学知识不仅是抽象的概念和公式,还包括丰富的实际应用和思维方法。教师要挖掘每个知识点背后的实际应用价值,引导学生理解数学知识的本质和来源,从而更好地掌握和应用数学知识。
例如,在北师大版初中数学教材“图形的相似”这一单元教学中,本单元包括图形相关知识等重要内容,核心素养目标是培养学生的空间观念和推理能力。教师需要在教学中注重分析知识内涵,引导学生发现图形相似背后的实际应用价值。如,在讲解相似三角形的判定方法时,可以引导学生思考如何在实际生活中应用这些知识;在测量不可直接测量的物体高度或宽度时,可以利用相似三角形的性质来解决问题。
在教学实践中,教师要深入研究每个知识点背后的实际应用和思维方法,并引导学生发现这些知识在实际生活中的应用价值。同时注重思维方法的传授,引导学生学会分析问题和解决问题。例如,在讲解如何判定两个三角形相似时,教师可以引导学生思考:为什么要引入这一判定方法?它在实际生活中有哪些应用?如何证明这一判定方法?基于教材单元的知识内涵分析需要教师结合多种方式进行教学,如探究式教学法、案例教学法等,以激发学生的学习兴趣,提高他们的学习效果。教师可以通过设置问题、提供学习资源等方式引导学生进行自主学习,以提高学生的自主学习能力和问题解决能力。
(三)抽象数学概念,创设丰富教学情境
抽象数学概念是指那些难以直观理解,需要学生通过一定的思维活动才能掌握的知识。抽象数学概念教学需要关注学生的认知发展,初中生正处于形象思维向抽象思维过渡的阶段,抽象思维能力还不够成熟,因此,教师在进行抽象数学概念教学时,需要充分考虑学生的认知发展特点,创设丰富的教学情境,将抽象的数学概念转化为形象的问题,帮助学生理解和掌握。创设丰富的教学情境有助于激发学生的学习兴趣。当教师将抽象的数学概念融入具体的问题或情境中时,学生能够更生动、直观地感受数学知识的实际应用价值,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以增强他们的学习动力,促使其主动参与学习活动。
以北师大版初中数学“二元一次方程组”这一单元的教学为例,本单元的教学目标是让学生了解二元一次方程组的概念,掌握解二元一次方程组的方法,进行教学设计时,教师可以创设以下教学情境:
实际问题情境:教师可以引入一些实际生活中可能遇到的情境,如购物问题、行程问题等。在这些情境中,学生需要使用二元一次方程组来解决具体问题,通过这种方式,学生可以更直观地理解二元一次方程组的实际应用价值。
数学文化情境:教师可以介绍一些与二元一次方程组相关的数学文化背景知识,如“鸡兔同笼”问题,这些内容可以帮助学生了解数学知识的历史渊源,激发他们对数学学习的兴趣。
挑战性情境:教师可以设计一些具有挑战性的问题或任务,如一些稍微复杂的应用题,这些任务可以激发学生的探究欲望,促使他们通过合作、探究等方式解决问题。
在教学中,教师可以根据学生的实际情况和教学内容选择合适的教学情境,满足不同学生的学习需求,还可以根据学生的学习水平选择不同类型的教学情境,促进学生个性化学习和全面发展。
(四)设置任务活动,关联知识逐层递进
任务活动是指在教学过程中,教师为了达到某个目标而设计的一系列有机组合的活动。任务活动是基于学生的实际需求、认知水平和学科特点,以问题为导向,以探究为主线,通过多种形式的學习活动,让学生在实践中掌握知识和核心素养。任务活动不仅能够激发学生的学习兴趣,还能够促进学生思维能力、创新能力和实践能力的发展。关联知识逐层递进是指在教学过程中,教师将知识点逐步展开,通过设置一系列具有内在联系的任务活动,引导学生由浅入深、由易到难地掌握数学知识,探究问题的本质和规律。关联知识逐层递进是基于学科特点和学生认知规律的一种教学方法,能够让学生在学习过程中逐步掌握知识与核心素养,从而提高学生的学习效果。
例如,在“一元一次方程”和“一元二次方程”这两个单元的教学中,教师可以通过实际问题或数学趣题引导学生理解方程的基本概念,掌握一元一次方程和一元二次方程的解法,包括移项、合并同类项、去括号、配方等步骤。教师可以布置几个课堂任务,如购买一件商品,其价格随着时间变化而变化,让学生应用一元一次方程来计算最优的购买时间。或者让学生用一元一次方程来求解交通问题,计算汽车行驶的路程和速度。任务活动设计要紧密结合教学内容和教学目标,确保学生能够在完成任务的过程中掌握相关知识。在衔接一元二次方程的教学中,教师可以先引导学生简单回顾一元一次方程的知识点,在此基础上串联知识,逐层递进地布置课堂任务,如一家公司计划推出一款新产品,根据调查结果,公司发现如果投入100万元进行广告宣传,预计销售额可以达到200万元,如果投入200万元进行广告宣传,预计销售额可以达到450万元。现在公司想找到最佳的广告投入金额,使销售额最大化。学生运用方程来解决这些具有挑战性的问题,能够进一步提升自己的数学能力。
(五)实时教学评价,调动学生学习情感
在基于核心素养的初中数学大单元教学设计中,实时教学评价是不可或缺的一部分,不仅可以帮助教师及时了解学生的学习情况,调整教学策略,还可以调动学生的学习情感,增强其学习动力。实时教学评价旨在通过及时、准确的教学反馈帮助学生了解自己的学习状况,激发他们的学习热情,提高学习效果。在教学中,通过课堂观察、小组讨论、互动问答等方式,教师可以在第一时间获取学生的反馈,以便及时调整教学策略。教师运用多样化的评价方式,包括书面测试、口头表达、实际操作等,全面了解学生的知识掌握程度和数学应用能力,及时给予学生评价反馈,肯定学生的表现和进步,提出合理的建议,增强学生的自信心。
例如,在教学“图形的平移与旋转”这一单元时,通过问题引导和自主探究,让学生理解图形的平移和旋转的基本概念,在这一过程中,教师可以观察学生的参与度、探究能力和创新思维,及时给予其指导和鼓励。为了更好地了解学生对这一知识点的掌握程度,教师可以设计一个小组任务,让学生基于学过的简单几何图形,运用旋转和平移相关知识,设计一个创意的组合图形,并与其他小组进行分享。在此过程中,教师组织学生进行小组讨论,分享自己的探究成果和学习心得,同时给予学生积极的反馈评价,肯定他们的努力和进步,激发他们的学习热情。在单元学习结束后,引导学生进行总结反思,梳理知识脉络,强化重难点,从而培养学生的数学思维、探究能力和解决问题的能力,更好地促进学生学习和发展。
四、结语
基于核心素养的教学设计与实践不仅有利于学生认知结构和学习过程的构建,也是对教师教学能力和素养的磨炼,只有不断开阔教学视野,深化教学内涵,才能真正做到因材施教,激发学生潜能,助力学生全面成长。教师应该注重教学设计与教学实践的有效融合,构建富有启发和感染力的学习情境,充分挖掘教材内涵,设置任务活动,引导学生逐层递进地理解并运用数学概念,将核心素养融入教学实践,不断地反思与总结,提高自身教学水平,从而收获更好的教学成果。