基于核心素养的数学大单元教学实践
2024-09-18王毅瑶
《义务教育数学课程标准(2022 年版)》(以下简称新课标)提出了核心素养理念,为数学教学改革与创新指明了方向,一线教师要着力提升学生核心素养。这就要求教师要与时俱进,及时更新教育理念,以素养为本位展开教学活动。数学学科逻辑性较强,知识点之间的内在联系极为紧密。大单元教学的实施可以在大概念统领下将有关知识点整合进具体的任务、活动或是情境之中,便于学生将各单元、各板块知识点串联起来,建立相对完善的知识体系。本文立足当下数学教学现状,探讨了核心素养下数学大单元教学实践的要点,以及如何通过大单元教学落实数学学科核心素养培养要求,促使学生在数学学习中得到全面发展。
一、核心素养与大单元教学的概述
(一)核心素养
新课标提出,核心素养是各学科教学的核心任务,涉及传统知识与技能、情感、态度和价值观的培养等多个领域,力求让学生成长为具备独立思考、创新实践以及团队协作等能力的全面发展的人。在教授数学课程中,培养学科核心素养对学生的数学学习以及未来的生活和职业发展都具有重要意义,表现在符号意识、几何直观、空间观念、模型意识等11 个方面,要求教师能够引导学生用数学的眼光去观察世界,用数学的语言去阐述世界。
(二)大单元教学
大单元教学以教材中的单元、章节等为基础,在大概念的引领下,将散乱的知识点整合起来,整体化、系统化地呈现在学生眼前,助力学生建构学科知识体系。大单元教学具有整体性、突破性与灵活性等特点,具体如下:
1. 整体性
教师要立足整体,采用全局视角对整个教材内容、知识点进行梳理与考虑,从更为宏观的角度设计与实施教学活动,突出知识点之间的关联性,引导学生在真实的学习情境中习得知识和经验。
2. 突破性
大单元教学的目的之一就是要打破传统教学模式的桎梏,要求教师能够立足单元整体,根据课程目标、学段目标、单元目标等之间的联系,将散乱的知识板块连接起来,引导学生在习得数学知识和经验的过程中能够更好地建构知识,实现新旧知识的无缝衔接。
3. 灵活性
大单元教学是教育现代化发展背景下的产物,最忌讳的就是故步自封,要求教师能针对大单元教学目标、内容、学生学习需求与现状等,充分利用现代信息技术与多种教学方法,多样化、多元化地开展教学活动,切实将知识点渗透于课程之中,助力学生建构知识体系、掌握高效学习方法。
二、核心素养下数学大单元教学实践路径探究
(一)提炼核心问题,确定大单元主题
教材是数学教学的起点与依托,单元内容则是开展大单元教学的基础。基于核心素养,教师要根据学生学习现状与教学大纲要求先确定单元主题,再规划具体的学习活动,让学生在单元主题驱使下进行自主探究,进而实现对知识的全面吸收。在明确大单元、大概念,以及核心问题后,应进一步针对单元内容、知识点确定主题,以及单元主题所对应的核心素养内容,并依据学生学情将之与学生生活实际联系起来。由于单元主题具有现实性、可操作性等特点,教师要围绕单元主题与学生学情设定合理的目标,再根据学生的“最近发展区”制订大单元教学计划,为后续教学工作指明方向。
例如,“简易方程”这一单元的核心任务是“解决问题”,教师要以“生活中的方程与解方程”为大单元主题来统领教学全过程,并结合现实生活,创设趣味性、实践性的教学情境,引导学生在解决超市购物、规划篮球购买计划等的活动中,通过合作、交流,实现知识的整合与应用。围绕字母表示数、寻找等量关系、方程求解等核心概念,将四则混合运算、解决问题的策略、运算律等知识串联起来,从生活视角设计核心问题、创设问题链、教学情境,以及课堂活动。
1. 核心问题
如何根据实际问题建立方程并解方程。
2. 问题链
在日常生活中,哪些问题可以通过建立方程来解决?如何根据实际问题建立方程?方程中的各个部分分别代表什么含义?如何解方程?解方程的过程中需要注意哪些问题?
3. 教学情境
超市购物情境。在超市购物时,经常会遇到打折、满200 送50 等价格优惠活动。如何根据优惠信息计算出实际支付的金额?依托这个问题通过建立方程来解决,让学生在实际应用中感受到数学的价值和魅力。
4. 课堂活动
(1)小组讨论
将学生分成若干小组,围绕同一个问题(购物、行程等)展开讨论,建立方程解决问题。
(2)角色扮演
让学生扮演不同的角色(如商家、顾客、旅行者等),在模拟的情境中运用数学知识解决问题。
(3)创意挑战
给学生提供一个开放性的问题或场景,让他们自由发挥,运用所学知识建立方程解决问题。
(二)设定单元教学目标,重构教学内容
确定大单元主题后,应立足学生学习视角,重新规划单元内容顺序,针对单元知识之间的逻辑,重构教学内容,便于学生建构知识板块。第一,以学生为主体,设定单元教学目标。先从单元所属板块、核心问题入手,确定单元主题后,根据学生学情,即学生之前学了什么,已经掌握了哪些知识,将要掌握哪些知识、达成什么样的目标,在遵循学生心理特征、认知规律的前提下制订教学目标,依据从宏观到微观的原则,逐步细化目标,使之能够对每个课时、每个阶段发挥指导作用。第二,从单元内容核心与本质出发,重构单元教学内容。大单元教学实践中对单元内容顺序有两种处理方法:一是沿用原有的顺序,二是在体现知识之间逻辑关系的基础上打破单元内容重新编排。因此,教师要以掌握单元内容核心与本质为出发点,结合学生学情对单元内容进行分解、重组,再确定课时及其目标。
例如,在“平移、旋转和轴对称”单元教学中,该单元属于“空间与图形”部分的“图形与变换”板块,该单元的核心问题是“什么是图形变化”,大单元主题为“图形的运动与变换”,单元知识核心是“了解图形位置运动和变化方式,认识平移、旋转和轴对称的异同”。在学习该单元之前,学生已经初步认识了图形,对长方形、正方形等常见图形有了一定的了解,本单元是学生第一次接触图形运动,并在图形运动状态下探索图形知识与问题。由此,将单元教学目标确定如下:第一,通过实例搜集、动手实践,观察生活中物体的平移、旋转,认识图形的空间移动变化,对轴对称现象进行探讨,尝试总结出轴对称图形的基本特征,并识别出轴对称图形;第二,通过几何画板、动手操作等,引导学生“做”图形平移、旋转活动,学会绘制轴对称图形,并培养空间概念,在认识、操作、变化图形的过程中感受图形运动与变化所蕴含的“美”,激发学生对图形学习的兴趣,初步建立几何直观。
根据知识点之间的逻辑关系以及单元教学目标,本单元设置两个课时:第一课时用以引导学生了解什么是平移与旋转;第二课时用以引导学生了解什么是轴对称以及尝试利用平移、旋转判断图形是否具有轴对称的特点。
(三)围绕核心知识点设计学习任务,形成教学方案
核心素养导向下,数学教师在大单元教学的过程中,应有目的、有意识地设计导学任务或问题,学生在任务和好奇心驱动下,学会运用所学知识和既有经验解决问题,从而发展学生逻辑思维能力和数学学习能力。尤其是在大单元教学实践中,教师可以导学案的形式,依据单元内容与学生学情,合理设置核心任务与子任务,进而将大单元的学习要点、单元核心素养等融入其中,帮助学生由浅入深地建构数学知识体系,进而建构相对完善的单元知识体系。
例如,在“扇形统计图”单元教学中,该单元的学习目标为“理解和掌握扇形统计图的基本概念、特点和优势”“学会根据给定的数据绘制扇形统计图,并能够准确地解释扇形统计图中的信息”“独立分析实际问题,选择合适的数据展示方式,并运用扇形统计图进行数据展示和分析”。根据学生学习情况,核心任务与课时子任务安排如下:
核心任务:培养学生对数据的敏感度和图形化表达能力,提升数据分析和解决问题的能力。课时子任务:第一课时为引入扇形统计图的概念和作用,举例说明扇形统计图在不同领域的应用场景;第二课时为扇形统计图的绘制方法,学会根据给定的数据绘制扇形统计图,进而讨论扇形统计图中可能出现的问题和注意事项;第三课时为教授学生如何准确解读扇形统计图中的信息、分析扇形统计图中数据的变化趋势和规律;第四课时为在解决实际问题的过程中运用扇形统计图进行数据展示和分析,鼓励学生发挥创意,尝试将扇形统计图与其他图形结合使用,并进行成果展示和交流,相互学习借鉴。
三、结语
综上所述,数学教师要基于核心素养,在教学实践中积极应用大单元教学,对大单元教学进行全面分析,并将其融入教学各个阶段之中,让学生在大概念引领下建构数学知识、掌握数学学习技巧,最终促进学生核心素养的形成与发展。