基于大单元教学的小学数学大情境创设应用探究
2024-10-27刘凯莉
【摘要】大情境的创设与应用能够促进大单元教学,有助于实现学生的深度学习.文章首先分析了传统的情境创设存在的问题,其次探讨大情境创设的依据、原则、思路,最后以人教版四年级上册第7单元“条形统计图”和四年级上册第4单元“三位数乘两位数”的教学为例,解读大情境的创设与实践过程.
【关键词】大情境;创设;小学数学;大单元教学
中共中央、国务院颁布《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》指出“重视情境教学”.《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《新课标》)中多次提及“具体情境”“生活情境”“实际情境”“现实情境”“问题情境”“真实情境”等话语.情境作为一个核心关键词,出现了约170次,可见情境在教学中的地位举足轻重.实际的课堂中形式化和肤浅化的情境没有发挥情境教学最大的价值,核心素养导向下的数学课程产生了新的教学形式———大单元教学方式,组织结构化的教学内容,创设大情境来统领大单元开展教学.大情境区别于传统教学情境,在数量、类型、形式、价值取向上有明显的区别.
数量上大情境的内部包括多个子情境,子情境构成循序渐进的情境链,贯穿流动于一节课、一个大单元甚至是跨单元的学习.类型上大情境的类型丰富比如实验情境、故事情境、游戏情境、比赛情境、生活情境、社会情境、科学情境等,引领学生在真实的情境中完成学习任务,多样化的情境也给学生带来了充实的学习体验.形式上大情境的呈现有趣新颖,比如多媒体、模型教具等发挥各自的优势和功能,价值取向上大情境摆脱知识点和教学环节单一的局限性,大情境以数学关键知识和核心素养为引领,打击碎片化知识和惰性知识,习得结构化知识,促进知识与技能的迁移,增强学生的情感体验,实现深度学习.
一、大情境创设存在的问题
偏离学生实际,教师创设的情境需要扎根于学生的认知心理特点和认知经验,以学生实际为出发点,以素养提升为蓝图,发挥学生的主体地位.主线情境的选择以学情、教学内容、教学目标为考虑阵地.有的教师忽略学生的学情,没有分析学生现有水平、最近发展区、潜在发展区之间的差距,创设的情境不符合学生的认知,无法起到促进学生能力提升作用.有的教师在设计教学目标时没有研读《新课标》的相关要求,忽略情境的选择要指向核心素养,不明确创设情境的意图.还有的教师创设的情境与本节课的教学内容脱节,无法联系学生实际,情境喧宾夺主,失去情境创设的价值.
内容单一形式化.情境中蕴含的内容、设计的形式、出现的环节影响着学生的参与程度和学习深度.有的教师选择的情境内容来自教科书中给出的例子,没有以《新课标》为指导,创设和开发立足当地和本校的真实情境,素材内容陈旧贫乏.有的教师情境设计的形式单一,以生活化的场景和游戏比赛为主,缺乏利用信息技术开发创设有趣新颖的形式.有的教师创设的情境呈现环节固定,只在导入部分创设情境,为了加快知识讲授的速度,提高课堂教学的效率,省略在课堂的其他环节铺设情境,不利于学生对知识的迁移与应用.对于情境的创设就是走一个形式,极大削弱了大情境教学的效果.
缺乏连贯性和逻辑性.情境是一堂课的脉络,也是一堂课去向哪里的路线.大情境贯穿于一节课,子情境起辅助作用连接一个个相互关联的知识点,体现着连续性与承接性.在实际的课堂中有的教师为了展现课堂设计的丰富性创设多个独立的情境,没有主线情境引领,缺乏生命线,情境与知识之间割裂,课堂气氛高涨,热闹非凡,结束之后,浮华散去,学生只获得碎片化的知识,学习效果大打折扣.因此,教师需要划分教学内容,每部分内容对接相应的子情境,如果情境无法精准对接知识的生长点,那么情境的设计就不具有逻辑性,学生就难以参与到课堂中,从而影响到学生的知识建构和思维提升.
二、大情境创设的依据
《新课标》规定了教育目标、教育内容和教学基本要求,指出学生的核心素养是在真实、具体的问题情境中形成和提升的,提倡情境教学.《新课标》规定的四大领域的课程内容是以穿插式的编排呈现在小学数学教科书中,同一范畴的数学知识是以螺旋分布的方式出现在不同的学段、年级和单元中,在编排上具有逻辑性,但在知识体系上欠缺结构性,布鲁纳提出“学好一门学科的关键在于能否形成知识结构.”所以教师应该立足教材,分析内容组织、内容结构、内容呈现;解构教材,横向递进,纵向联系;重构教材,以情为经,以境为纬.大情境的创设还要考虑学生的生活经验、认知基础、思维特征和小学生学习心理,发挥学生的主体作用.
三、大情境创设的原则
(一)整合性原则
大情境与大单元相对应,意在构建结构化的知识体系,融合个人经验、社会生活、学科知识,把重要的概念进行统整,形成核心问题,链接不同的学习任务,为学生提供多元探索的场域.大情境作为教学的主线牵引着知识的发生、发展和应用过程,不应局限于课堂的某一环节或某一课时,情境的设置应沟通整个大单元,“一境到底”将课本知识串联为一个完整的学习故事,学生沉浸其中,全方位体验,这种整体思考的视角有助于学生搭建严谨的知识逻辑框架,经历系统的学习过程,建立环环相扣的知识体系.
(二)关联性原则
大情境支撑大单元目标,子情境支撑课时目标.在情境中发展任务,在任务中开展学习活动,在活动中形成数学核心素养,环环相扣.大情境犹如风铃上面的主线,子情境犹如主线上的若干吊坠,牵一发而动全身.关联性不仅指向情境之间,还包括情境顺序与知识本身的逻辑顺序相关联,传统的情境教学往往是在一堂课中针对教学重难点设计多个情境,情境之间相互独立,情境下的问题串并不能充分衔接,不利于沟通知识间的联系.如果创设的子情境和谐地汇入大情境主线,抽象知识与情境之间形成一条有逻辑的脉络,就能帮助学生习得结构性的知识.
(三)真实性原则
大情境是由社会、科学、生活等素材构成的真实情境,服务于小学生以自我为中心的学习心理,为学生提供概念理解的必要条件.真实客观的情境为学生打造知识与现实交互的场域,因为真实的情境才能承载严谨的概念和原理,融入学生已有的经验,实现知识回归于生活的目的.虚构的情境无法与学生的实际形成对接,无法充分调动学生的参与感,学生在实践任务中没有经历真实的学习过程,投入降低,那么热爱的情感和成功的体验也就减少了.数学源于生活也应用于生活,课堂情境的真实性与知识的应用性相辅相成,创设真实情境,还原育人的功能.
(四)针对性原则
大情境的创设服务于大单元的教学目标,不能流于表面,生搬硬套.根据教学目标确定重要概念,形成核心问题,核心问题的呈现需要针对合适的情境素材,学生才能从情境中自然地完成活动任务,大情境的创设还需要针对学生的学情具体分析,聚焦于学生的年龄、认知、经验、能力和兴趣,结合最近发展区选择情境素材,有助于调动课堂气氛,提高学生的参与度,引发学生的思考,从而解决核心问题,理解重要概念,自然过渡到潜在发展区.以发展数学核心素养,培养人文底蕴为最终目的.
四、大情境创设的思路
首先明确大单元的教学目标,分析学生发展的核心素养.其次明确常见的情境类型有四类,分别是生活情境、社会情境、数学情境、科学情境.再次搭建大情境的框架,包括结构和内容.从结构而言,情境之下是由核心知识生成的任务,任务之下是活动.从内容而言子情境与子任务一一对应,各个任务与大情境都有密切的联系.最后在此基础上寻找、创设出能够镶嵌“三会”与“四能”的真实大情境.学生在情境中体会什么是数学.学数学有什么用.再现情境的魅力.
五、大情境创设的案例分析
(一)案例一:条形统计图
以人教版小学数学四年级上册7单元“条形统计图”的教学为例,介绍大情境的创设意图和实际操作过程.以垃圾对人类和自然产生极大危害为大情境主题创设如下子情境:
第一个子情境:为了将垃圾所产生的危害降到最低,需要进行垃圾分类,垃圾分类有四种,统计四类垃圾的数量.
第二个子情境:将汶川县八一小学1班3月可回收垃圾二次细分,调查统计玻璃、金属、塑料、废纸、织物的数据.
第三个子情境:将汶川县八一小学3月可回收垃圾二次细分,调查统计玻璃、金属、塑料、废纸、织物的数据.
第四个子情境:调查可回收物和二次利用的数据.
第五个子情境:全国各省份的垃圾总量.
1.创设用意
绿水青山就是金山银山,保护环境是我们每个人的责任,随着经济的发展,垃圾的产量也越来越多,危害着我们生存的环境,有效处理和利用垃圾是我们每个人都需要学习的课题.以此为情境主题融入条形统计图的知识,有利于增强学生的环保意识、应用意识,提升统计思维.首先创设垃圾分类的子情境为学生经历数据分类提供支持,通过分类使凌乱的数据有序化,使隐藏的信息直观化;其次创设本班3月可回收垃圾二次细分的子情境,帮助学生感受生活中的数据所蕴含的信息;创设整个学校3月可回收垃圾二次细分的子情境,调查对象从一个班扩展到整个学校,感受利用统计图直观表达、描述分析数据的优势;创设可回收物二次利用的子情境,拓展不同类型的条形统计图的认识,了解到垃圾分类、回收、二次利用可以有效减少垃圾对人和自然的伤害,感悟用数学的语言表达现实世界的意义;最后创设全国各省份的垃圾产量的子情境,数学的眼光扩展到全国,把数据的分类、分段、分组贯穿始终,体会统计的价值.
2.操作建议
对比联系已有学习经验,感受条形统计图的特点.学习任务:根据垃圾分类的四类原则,清楚表示四类垃圾的数量.沟通学生已有的知识,会用统计表和条形统计图来呈现数据信息.在交流对比中逐渐生成、完善条形统计图,让学生理解条形统计图横轴和纵轴的意义以及二者之间的关联,体会条形统计图既有形又有数,数据直观且易于比较.
经历认知冲突,体会条形统计图描述数据的方法.学习任务:绘制本班3月可回收垃圾二次细分的条形统计图.展示学生作品,评价填涂方法,交流数据信息.学习任务:绘制本校3月可回收垃圾二次细分的条形统计图.调查对象的改变意味着数量变大,学生在描述数据的过程中遇到困难,在观察、比较、交流中,学生直观体验在条形统计图中以一当五描述数据的必要性.
交流分析数据,提升核心素养.学习任务:思考以垃圾回收和二次利用为情境的条形统计图蕴含了什么数据信息,可以提出什么数学问题.拓展不同类型的条形统计图,为后面学习复试条形统计图做铺垫.学习任务:从全国各省份的垃圾总量的统计中发现了什么?鼓励学生通过数据分析获取信息,发展应用意识和数据意识.
(二)案例二:三+gZjS+m/BPLggSBkLOVZyqpY3Kd1MRYpL1Y8oNEMBAk=位数乘两位数
以人教版四年级上册4单元三位数乘两位数为例.”5.12“地震为大情境主题,创设如下子情境:
第一个子情境:地震遗址漩口中学伤亡人数
第二个子情境:各地志愿者赶往灾区的援助路线
第三个子情境:赈灾采购物资消费
第四个子情境:地震应急演练
1.创设用意
阿坝州处于地震断裂带,是中国地震频发的地区之一.映秀镇是全国著名的爱国主义教育基地,承载”5.12“地震的历史,饱含爱国主义和爱国情怀.伤亡的群众和英勇的志愿者虽然已成为过去,但是自强不息和英勇奋进值得激励一代又一代青少年.以此为情境主题融入三位数乘两位数的知识学习有利于增强学生用乘法解决实际问题的能力,提高学生的运算能力与应用意识,弘扬爱国主义精神,增强民族自豪感和自信心.首先,创设漩口中学在地震中的伤亡人数的子情境,学生了解地震灾害伤亡的残酷事实,感悟生命的渺小与坚强,先估算再尝试笔算.再次,创设出各地志愿者出发救援的行程问题的子情境,展现灾难面前的中国力量和中国速度,对“路程、速度、时间”三者数量关系进行适度的提炼和归纳,基于现实问题的解决中获得数学知识与技能.然后,创设赈灾采购物资消费的子情境,增加“单价、数量、总价”三者数量关系的学习,为学生研究数量关系提供丰富的材料.最后,创设地震应急演练的子情境,科普地震避险的常识,在应急疏散安排的情境下探索积的变化规律,将发现的规律以规范的语言表述出来.
2.操作建议
自主探索计算方法,多项计算技能交互整合.学习任务:计算人数,学生利用以往的学习经验估计出大致的结果,再尝试笔算出结果.由学生自主梳理出笔算的步骤,归纳出一般方法.用不同的方法检验运算结果,在思考和交流中懂得如何有条理地解决一个具体的问题,提高学生的计算技能.
基于实际理解概念,自主构建数量关系.学习任务:计算购买物资的消费,引导学生寻找购物问题的共同点,提炼出“单价、数量、总价”的概念.通过自主分析、相互交流、逐步归纳提炼出数量关系.学习任务:基于各地志愿者赶往灾区援助的情境,学生搜集资料,相互交流交通工具的速度,重点理解“单位时间”和“走过的路程”的概念,引导学生独自找出“路程、速度、时间”的关系式,并全班交流,提炼出数量关系.
重视规律的概括、总结与验证.学习任务:在应急疏散清点人数的背景下,引导学生自主发现两组乘法算式中积的变化规律,结合广泛的交流,并用简洁的语言表述规律,在此基础上由学生随意写乘法算式,举例验证规律的普适性.在观察、计算、对比、分析的基础上发现问题和解决问题.
结 语
随着新课程改革的推进,传统的课堂小情境不利于学生思维的发展和创造力的培养.为学生创设生动真实的数学大情境,将零碎的知识串联起来,形成一个大主题和大概念的网状结构,从而实现数学概念的意义建构,落实数学核心素养的培养.在此过程中发展学生的高阶思维,促进深度学习.
【参考文献】
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