摘 要:文章主要闡述了在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中開展單元教學(xué)設(shè)計的現(xiàn)實意義,并且就如何完善初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計展開討論,旨在加強對初中數(shù)學(xué)教材及教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化研究,促進教學(xué)改進,為教師提供具體、明確的操作路徑指導(dǎo),引導(dǎo)廣大教師進一步加強單元教學(xué)設(shè)計的系統(tǒng)化研究與實踐。
關(guān)鍵詞:上海初中數(shù)學(xué);單元教學(xué);設(shè)計
中圖分類號:G633.6?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1673-8918(2022)11-0094-04
《上海市普通中小學(xué)課程方案》曾提出:“教師要通過對教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化組織,加強模塊或主題之間的結(jié)合,注意各章節(jié)或單元中教學(xué)內(nèi)容之間的相互聯(lián)系,幫助學(xué)生形成良好的認知結(jié)構(gòu)。”
一、 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中開展單元教學(xué)設(shè)計的現(xiàn)實意義
(一)提升學(xué)科育人價值,發(fā)展學(xué)生的學(xué)科“核心素養(yǎng)”
在全面深化課程改革的新形勢下,數(shù)學(xué)教學(xué)要堅持“學(xué)生發(fā)展為本”的基本理念,要基于標準的教學(xué),所以提升學(xué)科育人價值,發(fā)展學(xué)生的學(xué)科“核心素養(yǎng)”勢在必行,初中生隨著數(shù)學(xué)知識難度的增加,學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)動力就有所下降,這樣的學(xué)習(xí)態(tài)度一定程度上阻礙初中生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。在初中開展單元教學(xué)設(shè)計的探索有利于結(jié)構(gòu)化研究,促進教學(xué)改進,有效地將課程實施過程中產(chǎn)生的落差縮小。
(二)提高學(xué)生數(shù)學(xué)探究能力,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
課堂轉(zhuǎn)型要將課堂由“講堂”變“學(xué)堂”,推進單元教學(xué),促進“學(xué)法”轉(zhuǎn)型,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷更加豐富,學(xué)習(xí)的方式更加多樣,給學(xué)生提供了自我探究的空間和機會,可以有效地提高初中生獨立思考以及自主探究能力。同樣,學(xué)生在緊密的知識聯(lián)系下,解決問題更加具有方法和路徑,解放學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)模式下的僵化思維,培養(yǎng)了創(chuàng)造性思維。
二、 單元教學(xué)設(shè)計的操作路徑
(一)精準進行內(nèi)容整合
單元教學(xué)設(shè)計的第一步是對課程與教學(xué)的文本內(nèi)容研究,進行單元劃分。首先確定單元內(nèi)容,在仔細研究材料的基礎(chǔ)上以知識結(jié)構(gòu)圖的方式來呈現(xiàn)內(nèi)容之間的聯(lián)系。確定單元結(jié)構(gòu),有線性結(jié)構(gòu)單元、并列結(jié)構(gòu)單元、中心結(jié)構(gòu)單元幾種類型。其中線性結(jié)構(gòu)單元主要表現(xiàn)形式就是層層遞進的關(guān)系。并列結(jié)構(gòu)單元是以問題概念—各專題—結(jié)論的形式。中心結(jié)構(gòu)單元的特征就是以中心問題、核心思想方法為中心,向外輻射各專題的形式。
以《圖形的運動》為例,本章內(nèi)容屬于線性結(jié)構(gòu)單元,各個知識之間呈現(xiàn)一種知識和方法遞進的關(guān)系。首先我們厘清內(nèi)容,共包括“11.1 平移”“11.2 旋轉(zhuǎn)”“11.3 旋轉(zhuǎn)對稱圖形與中心對稱圖形”“11.4 中心對稱”“11.5 翻折與軸對稱圖形”“11.6 軸對稱”?!捌揭啤钡膬?nèi)容包括“平移的概念、平移運動后圖形的不變性”,“旋轉(zhuǎn)”的內(nèi)容包括“旋轉(zhuǎn)的概念及中心對稱圖形、兩個圖形關(guān)于某點成中心對稱圖形的意義,已知圖形關(guān)于某點的對稱圖形”,“翻折”的內(nèi)容包括“翻折的概念、軸對稱圖形和兩個圖形關(guān)于某一直線成軸對稱的意義”。
抓住內(nèi)容的本質(zhì):平面上兩個形狀相同、大小相等的圖形,可以通過三種基本運動達到完全重合,為今后研究圖形的全等和相似奠定基礎(chǔ)。熟知蘊含的思想和方法:通過動手操作抽象出概念,利用運動的觀點看待幾何圖形的思想,滲透化歸、類比的數(shù)學(xué)思想。理清知識的上下位關(guān)系:小學(xué)所學(xué)的相關(guān)的圖形以及位置與方向為學(xué)習(xí)圖形運動的基礎(chǔ),本章所學(xué)的內(nèi)容為今后研究圖形的全等和相似奠定基礎(chǔ)。把握育人價值:圖形運動的知識發(fā)展歷史悠久,伴隨著曲折的過程,上海市中小學(xué)課程標準(2011版)將“圖形與變換”改為“圖形的運動”,突出了運動的角度刻畫圖形,從運動的角度探索和認識圖形與幾何的性質(zhì),強調(diào)了“運動”是研究幾何圖形的一種重要角度和有效方法。利于學(xué)生發(fā)展空間觀念以及數(shù)學(xué)審美能力,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光審視周圍的事物和求異思維、創(chuàng)新意識。
(二)精準進行學(xué)情分析
學(xué)情分析是單元教學(xué)中最重要的一環(huán),根據(jù)具體學(xué)情才能進行適合的單元教學(xué)設(shè)計,學(xué)情分析可以從學(xué)生所處地域、學(xué)校班級情況、學(xué)生整體基礎(chǔ)以及知識掌握角度來進行。
筆者承擔的年級所在學(xué)校是一所改革示范性學(xué)校,但學(xué)生是按照片區(qū)入學(xué),所以學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。從年齡特點看,學(xué)生具有較強的好奇心,對視覺沖擊敏感,想象力豐富,思維活躍,學(xué)生的學(xué)習(xí)背景是經(jīng)過兩個學(xué)期的初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),已經(jīng)了解了初中學(xué)習(xí)的特點,具有良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)習(xí)慣,但部分學(xué)生缺乏創(chuàng)新性。從知識角度看,關(guān)于平面幾何的知識,小學(xué)所學(xué)的相關(guān)的圖形具有相關(guān)的邏輯關(guān)系和思想方法,現(xiàn)階段屬于直觀幾何階段,主要以直觀與操作相結(jié)合,建議在教學(xué)時應(yīng)以生產(chǎn)、生活中的實例引入,這樣有利于學(xué)生直觀、生動地學(xué)習(xí),盡量幫助學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際,通過操作實驗獲取知識,同時也學(xué)習(xí)獲取知識的實驗方法,為今后過渡到論證幾何階段做好鋪墊。中心(軸)對稱圖形、兩個圖形關(guān)于某一點(直線)對稱的含義都是通過學(xué)生動手操作、觀察圖形的運動,感悟形成的,在教學(xué)時應(yīng)該注意滲透利用運動的觀點看待幾何圖形的思想。
(三)精準進行目標定位
進行目標定位會使教學(xué)層次清晰,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。首先根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,對目標進行分解和細化,可以從知識與技能目標、過程與方法目標、情感態(tài)度與價值觀目標三個角度進行細化??梢詮哪繕说谋硎觥W(xué)習(xí)水平、單元課序等角度進行評估,其中學(xué)習(xí)水平可以分為識記、理解、運用、綜合等維度。
以《圖形的運動》為例,筆者根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,對目標進行細化,使不同層次的學(xué)生明確單元目標,通過觀察、操作等活動,理解圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、翻折以及相關(guān)的概念,在認識圖形基本運動的過程中,領(lǐng)悟在平移、旋轉(zhuǎn)、翻折運動中的圖形的形狀和大小不變的性質(zhì),理解旋轉(zhuǎn)對稱圖形、中心對稱圖形以及兩個圖形關(guān)于某點中心對稱的意義,掌握它們的區(qū)別與聯(lián)系。理解軸對稱圖形和兩個圖形關(guān)于某一直線成軸對稱的意義,掌握它們的區(qū)別與聯(lián)系,會在方格紙上畫出平移后的圖形,會畫已知圖形關(guān)于某一點中心對稱的圖形,會畫已知圖形關(guān)于某一直線成軸對稱的圖形,會畫出成軸對稱的兩個圖形的對稱軸。初步感知圖形變換的思想,理解兩個圖形疊合的意義,初步形成動態(tài)的研究幾何圖形的意識。并及時確立單元學(xué)習(xí)重點:
(1)圖形平移、旋轉(zhuǎn)、翻折的概念形成及其性質(zhì)。
(2)軸對稱與兩個圖形關(guān)于某一直線成軸對稱圖形與兩個圖形關(guān)于某一點成中心對稱的區(qū)別與聯(lián)系。
(3)制作一個平面鑲嵌作品,運用圖形運動的性質(zhì)解決相關(guān)畫圖和計算問題、圖形運動的共性、特性以及區(qū)別。
通過“知識建構(gòu)”“問題探究活動”利用現(xiàn)代信息技術(shù),引發(fā)學(xué)生主動思考,在問題解決過程中,體驗知識的發(fā)生發(fā)展,實現(xiàn)知識的構(gòu)建,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和效率,拓展學(xué)生的思維視野,增強過程的體驗和知識的積累,提升運用知識的綜合能力,從而克服這些難點。
單元學(xué)習(xí)難點1的克服,可以詳見課時1、3、6的活動。
單元學(xué)習(xí)難點2的克服,可以詳見課時3、4、7的活動。
單元學(xué)習(xí)難點3的克服,可以詳見課時8、9、10的活動。
隨后分別構(gòu)建細化表,在完成細化后,要將目標落實到課堂教學(xué)中,教學(xué)任務(wù)完成過程中要根據(jù)學(xué)情適當?shù)剡M行調(diào)整和完善。
(四)精準進行單元活動設(shè)計
單元活動是為促進學(xué)生對知識的理解與運用以及實踐、探究、創(chuàng)新能力的發(fā)展,針對單元教學(xué)內(nèi)容開展的活動。其設(shè)計要基于標準,以單元目標為核心,對單一單元核心內(nèi)容開展的數(shù)學(xué)活動進行規(guī)劃設(shè)計的過程。
以《圖形的運動》為例首先進行單元活動的整體規(guī)劃,設(shè)計單元活動整體規(guī)劃表,包括活動主題,對應(yīng)活動目標。然后進行具體的單元活動內(nèi)容設(shè)計,包括“任務(wù)活動”“背景說明”“活動類型”“活動時空”“活動資源”等方面,以任務(wù)菜單式的小組探究活動形式。這樣既關(guān)注目標達成度以外,還關(guān)注了學(xué)生過程中的表現(xiàn),包括參與程度,思考問題的情況。在單元活動設(shè)計過程中,關(guān)鍵問題的設(shè)計顯得尤為重要,以任務(wù)、問題鏈的形式進行探究活動,比如在本章中設(shè)計旋轉(zhuǎn)活動,理解中心對稱圖形和中心對稱的區(qū)別和聯(lián)系時,就可以將中華傳統(tǒng)文化太極魚融入其中,先呈現(xiàn)整體的圖形,然后剪開,在讓學(xué)生進行相關(guān)活動操作。利用實物,學(xué)生就會理解二者的區(qū)別和聯(lián)系。
關(guān)注活動評價,關(guān)注學(xué)生對基本定義的理解和運用,以及對數(shù)理、思想方法的體會。同時要在活動后對活動情況進行反思,以改進后續(xù)活動設(shè)計。
(五)精準的作業(yè)設(shè)計
單元作業(yè)的設(shè)計要遵循一致性和系統(tǒng)性兩個原則,同時單元作業(yè)又和以課時為單位的作業(yè)有所區(qū)別,可以分為單元課時作業(yè)和單元跨課時作業(yè)。課時作業(yè)顧名思義,主要是以課為主??缯n時作業(yè)可以設(shè)置成一份長作業(yè)??梢栽趩卧獙W(xué)習(xí)之初布置,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之初,注意觀察并注意整理,等到單元結(jié)束時上交。
設(shè)置單元作業(yè)是要重視作業(yè)目標,緊緊圍繞課程目標開展。作業(yè)的設(shè)計意圖明確,與之匹配的習(xí)題要精選??蛇M行作業(yè)分層設(shè)計,及時跟進學(xué)生訂正情況,對基礎(chǔ)較好同學(xué)建議獨立完成訂正和同學(xué)互評的形式,對有困難學(xué)生可以進行教師面批的形式,對全班都有問題的作業(yè)以小組為單位在課堂上進行匯報,對這樣的作業(yè)進行重點講解。通過探索實踐發(fā)現(xiàn),采用互評和老師評價相結(jié)合的方式,有針對性,學(xué)生提升較快。注意作業(yè)講評后,后續(xù)可以進一步改進作業(yè),進一步提高作業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
(六)精準實施反饋和評價
有效的反饋評價能積極促進學(xué)生的學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率,對單元教學(xué)設(shè)計而言,首先弄清評價的知識內(nèi)容,確定評價目標,分析評價要素并設(shè)計評價項目屬性表,可分為評價主體、評價時間、評價類型、評價項目、評價工具、評價結(jié)果。設(shè)計評價工具,設(shè)計學(xué)生分組合作學(xué)習(xí)互評表等。
以《圖形的運動》為例,評價的知識內(nèi)容是:理解平移及對應(yīng)點、對應(yīng)角、對應(yīng)線段的概念,會在方格紙上畫出經(jīng)過平移后的平面圖形,體會平移變換的思想。知道圖形旋轉(zhuǎn)的概念,理解旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)角的意義,畫出簡單圖形繞著某一定點進行旋轉(zhuǎn)運動后的圖形。理解旋轉(zhuǎn)對稱圖形、中心對稱圖形的概念,知道中心對稱圖形是旋轉(zhuǎn)對稱圖形的一個特例,掌握中心對稱與中心對稱圖形的概念,知道中心對稱的基本性質(zhì),并會用有關(guān)性質(zhì)畫已知圖形關(guān)于某一點對稱的圖形,能找到兩個成中心對稱圖形的對稱中心。
確立評價目標,本單元主要是數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)、操作為主的教學(xué)。有知識和技能的掌握情況、學(xué)生學(xué)習(xí)活動的開展情況等。分析評價要素,與其他章節(jié)相比,本章的概念及其性質(zhì)比較多,知識之間聯(lián)系緊密,所以必須高度關(guān)注數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)評價,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進程和知識的掌握情況,做到循序漸進。教學(xué)評價需要關(guān)注概念的形成,從現(xiàn)實情境問題加以引導(dǎo),對知識的形成、表達、交流、總結(jié)進行評價。其次教學(xué)評價關(guān)注學(xué)生基本技能的形成,關(guān)注學(xué)生對教學(xué)基本技能的掌握度,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與養(yǎng)成。
本單元主要有學(xué)習(xí)活動、單元作業(yè)、課堂學(xué)習(xí)結(jié)果以及單元測試等主要評價項目,結(jié)合評價項目確定評價主體、時間及類型。采用多樣的評價方式:學(xué)生自評、課堂觀察、課內(nèi)外作業(yè)、研究報告或者小作文。每一節(jié)課可以設(shè)計一個課堂學(xué)習(xí)自評表,將教學(xué)目標歸結(jié)到幾個活動中去,讓學(xué)生根據(jù)課堂情況,完成自評。設(shè)計單元學(xué)習(xí)活動自我評價表和單元活動小組評價表。(見表1、表2)
◆小組長根據(jù)組內(nèi)每一位成員的小組活動情況及日常的表現(xiàn)填寫《單元學(xué)習(xí)活動小組評價表》,并交給任課老師。
注重單元過程性評價,一些較為簡單的探究活動環(huán)節(jié)組織學(xué)生以小組活動的形式對實際問題進行操作,最終提交研究報告或者小論文,以提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模的素養(yǎng),并對活動過程及活動結(jié)果做出評價。
(七)精準進行單元資源設(shè)計
單元資源實質(zhì)能夠支持該單元教學(xué)的硬件材料或相關(guān)工具。資源可以在現(xiàn)有資源中通過篩選、加工得到,也可以是教師或?qū)W生獨立開發(fā)而得。首先對單元資源進行需求分析,確定哪些資源是和學(xué)習(xí)活動緊密相關(guān)的。確定屬性,進行單元資源匯總。在明確要素后可以進行篩選和再加工,以及新資源的開發(fā)。
比如《圖形的運動》這一章,在“平移”專題設(shè)計單元資源屬性表,從資源名稱、資源形式、資源用途、使用說明等角度進行,同時還要對資源使用的注意事項等給予說明或提供使用建議,便于更好地使用這些資源。比如“軸對稱的圖形”可以和“中心對稱的圖形”配合使用,所以要進行說明。這樣就會更加清晰,并將這些表格進行歸檔,在資源制作完成后,需要對過程中出現(xiàn)的問題進行匯總,以便后續(xù)使用。
總之,課堂教學(xué)的改進是一項系統(tǒng)工程,有很多不確定性,過于強調(diào)某一方面,對教學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)化非常不利。所以數(shù)學(xué)單元教學(xué)的探索實踐對優(yōu)化設(shè)計,促進數(shù)學(xué)課程實施的質(zhì)量至關(guān)重要。只要我們能夠遵循數(shù)學(xué)教學(xué)規(guī)律,以數(shù)學(xué)單元教學(xué)進行設(shè)計,生成單元教學(xué)的有效途徑,教學(xué)的有效性就不再僅僅停留在口頭上,而是真正落實到行動中。
參考文獻:
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[2]上海市教育委員會教學(xué)研究室.初中單元教學(xué)設(shè)計指南(2018年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
作者簡介:張建偉(1982~),男,蒙古族,內(nèi)蒙古通遼人,上海市教育學(xué)會青浦清河灣中學(xué),研究方向:初高中數(shù)學(xué)教學(xué)。