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教学评一致性视角下高中数学单元教学设计研究

2025-02-10曾昌玺严虹

中学数学杂志(高中版) 2025年1期
关键词:单元教学设计教学评一致性复数

【摘 要】 基于教学评一致性的单元教学是突破传统“教—评”“学—评”脱节的有效尝试,为核心素养视域下的课堂教学提供了新的思路.研究通过梳理教学评一致性与数学核心素养的关系,以人教A版高中数学“复数”单元为例,基于教学评一致性视角设计单元教学方案,并对其教学实施路径进行分析,以期为一线教师进行课时教学设计提供参考.

【关键词】 教学评一致性;单元教学设计;复数

《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》提出“重视过程评价,聚焦素养,提高质量”的课程理念[1],极大地推动了课堂教学方式的转型.实施单元整体教学,能将碎片化的知识进行整合,促进学生知识迁移和建构概念,能够在学科知识、学习技能与学科核心素养间建立重要联系[2],基于“教学评一致性”的数学单元教学为数学课堂落实核心素养培育、立足核心素养评价教学提供了新的思路,有利于实现从整体上建构指向数学核心素养发展的教学过程.研究以复数单元为例,设计基于教学评一致性的单元教学方案,并对其教学实施路径进行分析,以期为一线教师更好地在教学实践中培养学生核心素养提供参考.

1 教学评一致性与数学核心素养

“教学评一致性”是指在特定课堂活动必须首先明确教学目标,强调教师的教、学生的学以及对学习的评价要具备目标的一致性[3].“教—学—评”的一致为教师的教和学生的学提供了明确方向,为目标达成提供了切实保障[4],在教学评一致性理念下,学习目标是教学的核心,遵循“目标设计—评价任务—教学活动”的教学逻辑,评价任务依托学习目标,镶嵌于教学活动中,要求教师围绕目标设计评价方案,依据评价任务预设学习进程,在学生学习过程中贯穿评价机制,促进学习目标的达成.

教学评一致性摒弃了传统教学“教评二元化”和“学评二元化”,实现了以核心素养目标统领教、学、评的全过程,注重学习过程与评价任务的联系,以评价贯穿核心素养的培育过程,打破了传统教学“教师讲、学生听”的模式,避免了课堂上无目的的表演秀,使学习过程指向评价任务及核心素养目标的达成.2 复数单元教学设计方案

单元教学设计是一个完整的学习方案,包含单元目标、课时目标、问题情境、学习任务、学习活动、学习评价等诸多要素,旨在根据课标、学业和教学提示等要求,结合教材内容与学情分析,设计指向核心素养的单元学习目标,构建有效的学习情境,设计多样化的学习活动,制定科学合理的评价任务和评价标准.

2.1 设计指向核心素养的单元学习目标

单元学习目标是设计课堂学习活动的重要依据,指导着单元学习过程,单元目标的确定要把握好三个要点:第一,明确内容价值;第二,指向核心素养;第三,重视学情研究.为此,本单元的学习目标制定如表1.

2.2 构建有效的学习环境

结合课程内容价值和学生现有的生活实际、学习经验,构建丰富有趣、具有挑战性的问题情境,将整个单元设计与实施过程根植于问题情境之中,让学生在真实的学习情境下,依托学习活动的开展,引发深度思考,最终指向核心素养的提升.

2.3 设计多样化的学习活动

依托教科书文本设计多样化的学习活动,遵循问题解决思路,将单元大问题拆解为诸多小问题,再将所学知识嵌入小问题之中,在问题的启发下开展自主学习和探究学习,形成教学大任务.本单元将学习过程化分为初步感知、探索建构和深化拓展三个阶段,各学习阶段设计不同的学习活动,每个活动旨在突破课程标准要求的1-2个要点,以探索构建阶段为例,活动设计与核心素养之间的对应关系如表2所示.

活动1:引导学生从图形视角,借助点和向量探究复数的两种几何意义

活动2:借助例2,引导学生规范作图,找出它们之间的关系

活动3:引导学生阅读教材75页探究之前的内容,初步认识复数的加法法则

活动4:画出z1+z2,z1-z2的几何表示,引导学生类比向量加法探讨复数加法的几何意义

活动5:引导学生类比多项式乘法探究复数的乘法法则

直观想象

数学运算

直观想象

数学运算

2.4 制定科学合理的评价任务与评价标准

单元教学任务涵盖单元整体教学任务和拆分式教学任务.相应地,评价任务可分为单元整体评价任务和拆分评价任务两类,前者考查单元大任务的完成情况,后者考查学生对某一知识点的掌握情况.在实际教学中,一般会对学生的应然行为表现进行评价(即表现性评价),与之对应的是表现性目标,由行为条件、行为动词和表现程度构成,具体而言,一个表现性目标重在凸显一个学习内容,指向一个教学重点,对应一个学习任务[5].

3 复数单元教学实施路径分析

3.1 真实情境导入,问题驱动学习

求解一元二次方程时,方程x2+1=0在实数集中无解,教师提出驱动性问题,数学家们是如何解决复数开平方的呢?由此引出三个阶段的学习任务.任务①:了解数系的扩充历程,感受引入复数的必要性,研究复数的代数表示;任务②:类比实数的学习经验研究复数的运算及其几何意义;任务③:借助三角函数研究复数的三角形式及其应用.

3.2 解读单元目标,明确学习任务

在单元起始课上,教师要解读单元学习目标,让学生清楚地知道本单元的学习要点和学习目的,转变学习态度,变“要我学”为“我要学”.

3.3 结合评价标准,开展教学活动

教师基于评价任务创设问题情境,针对学生任务达成情况调整教学过程.学生则基于评价标准进行学习,结合学习成效转变学习方式.以“探索建构”阶段为例,结合表3,对其教学活动实施与评价过程进行详细说明.

理解复数的几何意义a.会用自己的语言表述复数的几何意义(2分)

b.能说出复数绝对值的几何意义(1分)

c.能说出共轭复数的特点(1分)

7.2.1

目标3

活动3

活动4

掌握复数代数形式的加、减运算,了解其几何意义a.能类比多项式的加法归纳复数的加法、减法法则(2分)

b.能类比平面向量加、减运算的几何意义,准确表述复数加、减运算的几何意义(2分)

7.2.2

目标3

活动5

掌握复数代数形式

的乘、除运算

a.能类比多项式的乘法归纳复数的乘法、除法法则(2分)

3.3.1 问题情境导入

在创设情境时,教师可以任意写出两个复数,让学生指出实部和虚部,并加以追问,实数与数轴上的点是一一对应关系,能否为复数找一个几何模型,也使得复数与几何模型上的点一一对应呢?

3.3.2 学习目标解读

研读课标,此阶段的学习目标是理解复数的几何意义及两个复数相等的含义、掌握复数代数表示式的四则运算、了解复数加减运算的几何意义.精读文本,此阶段的学习路线是结合复数的代数表示,尝试从联系的角度厘清复数与平面直角坐标系和向量的关系,类比向量的加法、减法法则探究复数的加、减运算的几何意义,依据合并同类项的方法归纳复数的四则运算法则.

3.3.3 开展教学活动

课前,鼓励学生结合活动对应的评价任务和评价标准进行自主学习,明确困惑点;课中,鼓励学生围绕困惑点展开讨论,在生生互动与师生互动中,教师紧扣教学目标,提出有利于突出教学重点,突破教学难点的问题,根据评价标准对学生的学习过程进行评价,无论学生答对还是答错,都要及时回应,对学生做出判断的理由加以追问,充分了解学情,营造良好的班级学习氛围;课后,以纸笔练习的方式对学生的阶段性学习成效进行评价.

3.3.4 拓展提升

在探究复数加、减运算的几何意义时,学生很容易理解,但对于复数乘法、除法的几何意义,已有的数学经验难以解释,此时,让学生带着疑惑课后思考,为下一节复数三角表示的学习埋下伏笔.

3.3.5 学习结果评价

结束本阶段的学习,师生进行自我评价.一是考查学生对基础知识和思想方法的掌握,检验素养目标的达成情况,二是教师对本阶段的教学过程进行总结反思.

4 基于教学评一致性的单元教学设计反思

本单元通过设计指向核心素养的单元学习目标、构建有效的学习环境、设计多样化的学习活动,最终突破1个大概念(什么是复数),3个重要概念(复数的代数表示、几何意义、三角表示)和9个次位概念(复数的分类、模、共轭复数、四则运算法则、辐角、主值),进行单元教学设计,有助于教师从宏观上厘清知识脉络,把握单元核心知识,提高教学效率.

4.1 确定单元学习主题

本单元旨在学习并掌握一个大概念——什么是复数,解决这一核心问题离不开3个重要概念的学习,3个重要概念依次回答了本单元为什么学、学什么和怎么学等问题.

4.2 制定全面、合理的单元学习目标

课程标准提出的核心素养目标整合了知识、能力与情感态度,但并不适合直接指导教学设计和教学实践,教师要在理解核心素养目标内涵的基础上,结合知识内容对其进行具体化拆解,形成可操作的教学目标[5].单元学习目标设计虽不能面面俱到,但要确保重点内容突出,能够帮助学生解决单元核心问题.

4.3 设计具有连贯性和层次性的活动

设计具有连贯性和层次性的教学活动,能够照应学生认知困难,为学生的学习提供适宜的脚手架.每个阶段会涉及多个学习活动,通常情况下,各阶段的第一个活动较为简单,学生通过自学或互助就能解决;中间活动是关键,需要师生互动、探究才能解决;后续活动是延拓,多为新知的迁移应用或实践探究.

4.4 明确具体可测量的评价内容,采取多样可实操的评价方式

构建评价需要深思三个问题:什么样的评价能够描述评价特征,什么样的方法能够判定评价指标是否达成,实施的评价任务与评价目标是否一致[6].因此,评价内容的设计既要符合学业要求和单元学习目标,又要能够具体可测量,每一个学习活动都应设计明确的评价任务和评价标准,确保学生学习后,使其学习成果能够可视化地呈现在教师和同学面前.

不同的评价标准对应着不同的评价方法,聚焦不同的核心素养,其评价方式也会有所不同.数学运算、逻辑推理素养的评价宜采用纸笔测验的方式;而数学抽象、直观想象素养的评价既可以采用纸笔测验,又可以采用过程表现性评价,教师要依据评价的功能和目的,确定评价主体,采取多样化的评价方式,对学生学习的应然状态和实然状态进行全方位评价,助力学生完成单元学习任务.

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准:2017年版2020年修订[M].北京:人民教育出版社,2020.

[2]王春.基于学科大概念实施单元整体教学的基本路径[J].中小学管理,2021(7):3234.

[3]崔允漷.有效教学[M].上海:华东师范大学出版社,2009:119120.

[4]郑东辉.试论课堂评价与教学的关系[J].课程·教材·教法,2014,34(12):3338.

[5]赵柳,李春密.课程一致性视角下落实课程标准的单元教学设计模型构建[J].课程·教材·教法,2023,43(8):130138.

[6]威金斯,麦克泰格.追求理解的教学设计 [M].闫寒冰,宋雪莲,赖平,译.上海:华东师范大学出版社,2017.

作者简介

曾昌玺(2000—),男,贵州兴义人,贵州师范大学硕士研究生;研究方向为中学数学教学;有多篇论文发表.

严虹(1980—),女,江苏南京人,教育学博士,贵州师范大学数学科学学院教授;研究方向为数学课程与教学论;有多篇论文发表.

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