初中数学大单元教学实践策略探索
2024-06-24耿忠义
耿忠义
【摘要】随着教育改革的持续深入,教师开展初中数学大单元教学已经成为培养学生数学核心素养的新途径和新方向,这不仅能够实现对数学课程资源的有效整合,还能使学生在更广阔的背景下理解数学知识,实现综合能力的提高.文章重点分析了在初中数学中实施大单元教学的优势,立足于数学课程目标和实际学情,结合大单元教学设计理念,运用系统思维,探索数学大单元教学实践的策略,力求推动初中数学教学改革取得突破性的成果.
【关键词】初中数学;大单元教学;优势;策略
引 言
大单元教学是一种新型模式,主要是指教师从更广阔的视野去观照课程内容,围绕着大概念、大任务、大情境开展教学活动,有助于使教学内容更加系统和完整,促进学生高效认知和理解数学知识,形成关键能力和品格.在初中数学教学改革过程中,教师必须秉持开拓创新的思想,大力开展大单元教学实践,对教材内容进行科学的统整,注重主题式情境的创设,组织学生参与丰富多彩的主题式学习活动,使其获得充足的知识和能力训练,从而实现初中数学教学的价值追求.
一、初中数学实施大单元教学的优势
(一)能够顺应学生的认知发展规律
在传统的初中数学教学中,教师普遍沿用“一课一教”的固有模式,教学内容存在碎片化的问题,学生只能获取零散的数学知识,这种模式不仅有悖于学生的认知规律,还会降低学生数学知识体系的构建效率.开展初中数学大单元教学实践,能够顺应学生的认知发展规律.大单元教学是对整体性、系统性、生长性课程思维的形象化表达,强调对零散知识的梳理和组织,在这种模式下,教学内容会形成一个紧凑的整体,有利于学生在宏观上把握数学知识点之间的内在联系,从而使数学教学的逻辑框架更加完善,契合学生的认知发展规律,更有利于培养学生的整体认知思维.
(二)能够促进学生的数学深度学习
初中数学教学致力于引领学生深度学习.以往个别教师的教学设计不合理,只关注教材基础知识的传授,忽视了培养学生在真实情境下解决问题的能力,致使学生对知识的理解浮于表面,无法达到深度学习的标准.教师落实初中数学大单元教学,能够促进学生的数学深度学习.大单元教学具有清晰的目标达成线索,以及逻辑分明的任务规划,主张基础学习和实践学习的有机结合,有助于以问题引发思考,以思考引领行动,以行动获取成果,使学生从浅层学习中解脱出来,由浅入深地探索数学课程内容,从而实现真正意义上的深度学习.
(三)能够完善学生的数学核心素养
学生数学核心素养的形成与发展,需要经历循序渐进、相对完整的学习探索过程.以往的初中数学教学缺乏系统思维,无法体现知识背后的结构和规律,学生难以在元认知的参与下实现主体性的意义构建,制约了数学核心素养的进一步发展.教师做好初中数学大单元教学实践,能够完善学生的数学核心素养.《义务教育数学课程标准(2022年版)》提出:“对内容进行结构化整合,探索发展学生核心素养的路径.”大单元教学的内涵就是结构化设计,该模式注重处理教学过程和结果的关系,以及学生直接经验的形成,有利于学生将数学知识和方法转化为系统性的认知表征,从而推动知识和能力的迁移,使学生的数学核心素养找到新的生长点.
二、初中数学大单元教学实践的策略
(一)分析教材,制订大单元教学目标
开展初中数学大单元教学实践,教师的首要工作是制订明确的教学目标.目标发挥着提纲挈领的作用,只有确保目标清晰、合理,才能为课堂教学创造先决条件.鉴于此,在数学大单元教学的备课阶段,教师应该以发展的观点分析和处理数学教材,关注零散知识之间的结构、联系和规律,对教材内容进行逻辑化、体系化组织,提炼主题式的课程内容,同时综合考虑实际学情,围绕大概念或大主题,从知识、技能、情感态度价值观三个维度出发,制订大单元教学目标,从而实现对教学框架的初步构建,更好地统领数学课堂教学.例如,在北师大版七年级上册第三章“整式及其加减”大单元教学备课中,教材编排了“字母表示数”“代数式”“整式”“整式的加减”“探索规律”五节内容,其中整式的加减运算是教学重点.教师可以将其提炼为大单元主题,并把“字母表示数”“代数式”“整式”三节内容统整到“整式的加减”主题中.在制订教学目标时,教师应该调查学生对数量关系的认知基础,以及数学运算方面的能力水平,分别确定大单元教学的知识目标———帮助学生理解单项式、多项式、整式及其有关概念,认识单项式和多项式的系数、次数;技能目标———引导学生掌握合并同类项和去括号的法则,熟练地进行整式加减运算,形成分析、归纳、运算能力;情感态度价值观目标———培养学生严谨的学习态度和积极思考的习惯,让学生通过列式表示数量关系,体会整式知识与实际问题的密切联系.通过以上安排,能够实现对大单元教学目标的科学规划.
(二)注重激趣,创设大单元教学情境
初中数学大单元教学强调对大情境的创设.所谓大情境,就是能够体现课程核心问题和学习意义的场景.数学大单元教学通常包含复杂的内容,学生缺乏相关的学习经验,在感知大单元主题方面存在一定的困难,由此容易引发畏难情绪.只有在大情境的带动下,学生才能经历从抽象到具体、从复杂到简单、从宏观到微观的认知过程,产生自主学习的主观能动性.鉴于此,开展初中数学大单元教学实践,教师必须以学生为主体,注重兴趣的激发,立足于大单元主题以及学生的兴趣爱好、认知起点等,开发信息化、生活化资源,为学生创设大单元主题式情境,加强真实情境下的师生交流,引导学生了解学习的主题、目标和内容,使学生参与数学大单元主题式探索.例如,在北师大版七年级上册第一章“丰富的图形世界”教学中,教师对“生活中的立体图形”“展开与折叠”进行了结构化重组,设置“展开与折叠立体图形”的大单元主题.在创设情境时,教师可以拿出生活中常见的正方体墨水盒,出示一种正方体的平面展开图,同时提问:同学们,请大家观察老师手中的墨水盒与白板上的图片,思考它们之间有什么关联.直观情境瞬间激活了学生的兴趣和思维,学生观察后反馈:墨水盒是正方体,图片是墨水盒的平面展开图,把平面展开图折叠起来,能够围成正方体.教师追问:大家说的非常正确,是否还有其他发现?有学生回答:正方体作为立体图形有六个面,按照展开方式的不同,应该还有其他样式的平面展开图,不止白板上的这一种.教师:这名同学的发现很有价值,下面我们就围绕着正方体共同探索立体图形有多少种展开和折叠方式.通过情境创设,学生对大单元主题建立了清晰的认知,并产生求知和释疑的动机.
(三)任务引领,开展大单元主题式学习活动
教师实施初中数学大单元教学,要重点考虑如何在课堂上落实教学目标.大单元教学注重学生对数学活动经验的积累,以及自主探究能力的锻炼,而任务驱动不仅是实现教学目标的依托,也能促进学生“在做中学”,使其体验结构化课程知识的来龙去脉,获得丰富的探究经验.因此,开展数学大单元教学实践时,教师必须坚持任务引领、任务驱动的基本原则,根据教学目标和需求设计具有系统性、层次性、递进性的任务链,组织学生以小组为单位,以完成任务为中心,开展大单元主题式学习活动,促进学生对数学知识的深度理解,使其掌握科学有效的学习技能.例如,在北师大版七年级上册第二章“有理数及其运算”教学中,教师将教材中“有理数的加法”“有理数的减法”两节内容整合为“有理数加减运算”的大单元主题,教学目标是让学生经历探索有理数加减法则的过程.在实施任务引领时,教师出示一组气温升降数据:气温由1℃上升了2℃;气温由-1℃上升了2℃;气温由1℃下降了2℃;气温由-1℃下降了2℃.并引出任务链:①用有理数的加减算式表示气温的升降情况.②计算有理数加减算式的得数.③归纳总结有理数加减法则.同时提出任务要求:同学们,请大家5~6人一组,按照老师给出的气温数据,合作完成三个子任务.学生立即参与任务探究活动,经过合作阅读教材、计算分析和规律研讨的过程,各组学生在互动分享之后汇报解决任务的结果:①1+2;(-1)+2;1-2;(-1)-2.②1+2=3℃;(-1)+2=1℃;1-2=-1℃;(-1)-2=-3℃.③有理数的加法法则是:同号两数相加,取其符号并相加绝对值;异号两数相加,取绝对值较大加数的符号,并用较大的绝对值减去较小的绝对值.有理数的减法法则是:减去一个数,等于加上这个数的相反数.这样通过递进性的任务引领,学生就能由浅入深地探知有理数加减法则,达成大单元教学的核心目标.
(四)综合应用,设计大单元教学练习
在初中数学大单元教学中,学生所要获取的学习成果不只是深度理解课程概念和原理,还包括对数学知识、思想方法的综合应用.要求学生将基础知识技能迁移运用到新的情境之中,这是大单元教学大架构、大视野的集中体现.因此,在开展数学大单元教学时,教师必须聚焦综合应用,结合教学与生活,勾连课内和课外,将大单元知识技能进行系统化的联系,设计具有综合性、实践性和发展性的教学练习,比如蕴含生活元素的练习题,或是跨学科、动手类的训练活动等,为学生创造学以致用的平台,使其养成通过实践解决问题的综合能力.例如,在北师大版七年级下册第五章“生活中的轴对称”教学中,教师对“简单的轴对称图形”和“利用轴对称进行设计”实施了关联性的大单元课程重构.学生经过了对轴对称图形的初步探索,已经充分体验到轴对称现象的广泛存在,在综合应用阶段,教师就可以设计以“剪纸”为主题的实践练习.教师先播放“学剪纸”的视频课件,在学生观看后布置练习内容:同学们,请大家结合视频中的剪纸方法以及轴对称的特征,利用彩纸、剪刀等材料工具设计一款个性化的剪纸作品.学生踊跃参与创意练习,经过构想、折叠、作图、裁剪等操作过程,展示出丰富多彩的剪纸作品,有花朵、蝴蝶、房子、五角星……教师让学生互相检查设计出的剪纸作品是否符合轴对称的要求.这样,在综合应用的促进下,学生就能内化、迁移大单元知识技能,感悟轴对称在生活中的文化价值.
(五)动态评价,提高大单元教学质量
一个完整的大单元教学系统包括目标、情境、任务、练习、评价五个要素,其中评价占据着至关重要的地位,发挥着诊断、激励、调控、导向等功能.大单元教学特别强调“教—学—评”的一致性,简而言之就是评价要伴随教与学的动态发展,不能与教学活动脱节.倘若教师将评价安排在教学的尾声,就无法体现评价的过程性和动态性,影响对学生的激励和引导.鉴于此,在开展初中数学大单元教学实践时,教师必须坚持以评促学、以评促教的原则,注重实施动态评价,结合学生在任务探究或课堂练习中的表现,及时、灵活地给予评价,调控学生的学习进程,从而使评价贯穿大单元教学始终,显著提高整体教学质量.例如,在北师大版七年级下册第六章“概率初步”教学中,“感受可能性”和“频率的稳定性”两节内容关联较为密切,教师将其整合为大单元主题式课程,并设计了“掷骰子”的实验游戏,要求学生4~5人一组,每人掷骰子20次,并收集实验数据.学生完成后,教师即时融入动态评价:大家刚才的实验操作非常规范,对实验数据的记录也很认真,相信一定能够准确反映事件发生的可能性.下面请大家结合实验数据,思考掷出的点数是1、10以及不超过6的可能性.在评价的激励作用下,学生产生了分析实验结果的主动性,经过思考和判断给出反馈:掷出的点数不会是10,点数可能是1也可能不是,点数一定不会超过6.通过实施动态评价,学生明确了收集实验数据在概率探究中的重要性,为学习“频率的稳定性”抛硬币实验做好铺垫,并获得积极情感的激励,从而实现评价在数学教学系统中的融合.
结 论
综上所述,开展初中数学大单元教学实践,能够顺应学生的认知发展规律,促进学生深度学习,完善学生的数学核心素养,是对创新传统教学模式的有益尝试.教师应该分析数学教材和实际学情,合理地制订大单元教学目标,关注学生的认知理解和兴趣需求,创设体现大单元主题的教学情境,利用任务驱动学生的自主学习,设计指向综合应用的教学练习,同时实施动态评价,达成“教—学—评”一体化,从而全面提高数学大单元教学实践的有效性.
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