深化概念理解的單元整體教學(xué)實踐探究

華麗芳

[摘 要]概念教學(xué)作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的有效途徑。小學(xué)數(shù)學(xué)教材是以單元為最小單位編排的?；趩卧w視角進(jìn)行的概念教學(xué)，能夠聚焦概念的本質(zhì)，從整體性、系統(tǒng)性的角度組織和設(shè)計教學(xué)活動，提升學(xué)生的高階思維能力，促進(jìn)學(xué)生對概念的深度理解，最終實現(xiàn)概念的有效建構(gòu)。

[關(guān)鍵詞]概念教學(xué);理解;單元整體教學(xué);實踐探究

[中圖分類號] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1007-9068（2022）18-0001-04

培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)。史寧中教授認(rèn)為：“在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是非常重要的，體現(xiàn)在解決問題時所表現(xiàn)出來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)綜合素養(yǎng)，是學(xué)生本人在參與其中的數(shù)學(xué)教學(xué)活動中逐步形成和發(fā)展的?！边@就要求我們教師在整體把握小學(xué)數(shù)學(xué)教材的基礎(chǔ)上，開展深入的教學(xué)實踐和研究。

概念教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的有效途徑?；趩卧w視角進(jìn)行的概念教學(xué)，可設(shè)計系列化的、前后關(guān)聯(lián)的整體性教學(xué)活動，引領(lǐng)學(xué)生去感知、體驗、比較概念，知道概念的來龍去脈，經(jīng)歷概念的建構(gòu)過程，實現(xiàn)對概念的深度理解。

《三角形》單元是國標(biāo)本蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材四年級下冊的內(nèi)容，在小學(xué)階段“圖形與幾何”領(lǐng)域中有重要的地位。本文聚焦“圖形與幾何”領(lǐng)域，嘗試以《三角形》單元教學(xué)為例，對單元整體教學(xué)做一些實踐探究。

一、內(nèi)容重組，搭建聚焦概念本質(zhì)的單元整體教學(xué)新框架

基于單元整體視角進(jìn)行的概念教學(xué)，可以根據(jù)單元中各個知識點的教學(xué)需要和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，聚焦概念本質(zhì)，在對教材深入分析的基礎(chǔ)上重組、整合教學(xué)內(nèi)容，搭建出符合學(xué)生學(xué)習(xí)需求的新的教學(xué)框架。

（一）分析教材，解讀內(nèi)容理“序”

《三角形》單元作為“圖形與幾何”領(lǐng)域的重要內(nèi)容，其重要價值在于通過對圖形的認(rèn)識和理解，發(fā)展學(xué)生的空間觀念和推理能力。本單元是在學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識平面圖形和學(xué)習(xí)“角的認(rèn)識”“角的度量”等內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的，是后續(xù)深入學(xué)習(xí)平面圖形知識的基礎(chǔ)。單元教材編排如下：三角形的認(rèn)識→三角形的三邊關(guān)系→三角形的內(nèi)角和→按角分類以及按邊分類。

通過和北師大版、人教版的數(shù)學(xué)教材對比，發(fā)現(xiàn)有所差異的是教材的編排和呈現(xiàn)形式（見表1）。

“三角形的高”一直是教學(xué)難點，教材這樣編排，從學(xué)科的科學(xué)邏輯上分析，會造成兩種尷尬：一是學(xué)生對高的理解不到位;二是知識無法進(jìn)行整體建構(gòu)。怎樣把《三角形》單元的內(nèi)容進(jìn)行整合，幫助學(xué)生建構(gòu)一個更加完善的知識體系，值得我們深思。

（二）調(diào)研學(xué)情，問題導(dǎo)學(xué)立“序”

為了準(zhǔn)確把握學(xué)生的認(rèn)知起點，確定本單元教學(xué)的目標(biāo)和重、難點，設(shè)計有利于學(xué)生思維發(fā)展的單元整體教學(xué)，我們對《三角形》單元教學(xué)進(jìn)行前測分析。

1.前測對象：學(xué)校四年級學(xué)生150人。

2.前測內(nèi)容：

（1）說一說什么是三角形。

（2）你能把下面的三角形分一分類嗎？

（3）哪些小棒可以圍成三角形？（單位：厘米）

（4）試著畫出下面三角形底邊上的高。

（5）三角形的內(nèi)角和是多少度？為什么？

3.前測分析（表2為前測內(nèi)容）。

通過前測發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對《三角形》單元相關(guān)的概念略知一二，但理解不夠全面。因此，我們認(rèn)為需要基于學(xué)生的實際情況，深入分析本單元的內(nèi)容，確定單元教學(xué)的重、難點后，重新進(jìn)行整合設(shè)計。

（三）整體設(shè)計，把握結(jié)構(gòu)調(diào)“序”

斯苗兒老師認(rèn)為：“從單元視角進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化重組，教學(xué)設(shè)計邏輯需要把學(xué)科的科學(xué)邏輯和學(xué)生的思維邏輯結(jié)合起來進(jìn)行考慮，使學(xué)習(xí)方式由碎片化學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成整體性學(xué)習(xí)，思維結(jié)構(gòu)由散點分布發(fā)展成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?！币罁?jù)教材編排和學(xué)情分析，基于整合要求，我們把本單元內(nèi)容做如下調(diào)整（見表3）。

這樣調(diào)整，具有以下三個優(yōu)勢。一是知識更具整體性。把了解三角形的基本特征、三邊關(guān)系、穩(wěn)定性等內(nèi)容放在第一課時，易于學(xué)生理解三角形的概念;把“角的分類”和“邊的分類”合為一課時，只需要比較三角形的相同點和不同點就可以進(jìn)行分類。這樣通過邊和角兩個概念把本單元的知識點串聯(lián)起來，使知識點之間的聯(lián)系更加緊密。二是教學(xué)重、難點的突破更具針對性。三角形的高是本單元教學(xué)的重、難點，把高的教學(xué)置于三角形的分類之后，讓學(xué)生感受不同類型三角形的高，可深化學(xué)生對“高”的概念的理解。三是學(xué)習(xí)內(nèi)容更具挑戰(zhàn)性。把“三角形的內(nèi)角和”與“多邊形的內(nèi)角和”合為一課時教學(xué)，通過知識的遷移運用，提高了學(xué)習(xí)的挑戰(zhàn)性，激發(fā)了學(xué)生主動探究的欲望。

二、策略融通，探索促進(jìn)概念建構(gòu)的單元整體教學(xué)新模式

在單元整體教學(xué)中，所涉及的概念都是相互關(guān)聯(lián)的。我們嘗試通過設(shè)計開放性的學(xué)習(xí)活動，在操作、過程、對象、圖式四個階段（見圖1），讓學(xué)生經(jīng)歷動手操作、自主探究、問題解決、創(chuàng)造應(yīng)用等過程，將概念形成與概念同化有機地結(jié)合在一起，揭示概念的本質(zhì)屬性，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)化的概念圖式，實現(xiàn)對概念的深度理解。

（一）操作階段：感知概念，建立表象

現(xiàn)行的教材都比較注重知識的過程性教學(xué)，倡導(dǎo)讓學(xué)生在實踐中獲得新知。因此，概念教學(xué)要從概念本身及學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā)，設(shè)計適合的、有效的學(xué)習(xí)活動和聚焦概念本質(zhì)的思考性問題，引導(dǎo)學(xué)生在具有趣味性、直觀性、啟發(fā)性的操作活動中感知和理解概念。

在設(shè)計教學(xué)時，每一課時都有實踐活動，旨在讓學(xué)生通過動手操作初步感知三角形的基本特征，獲得直觀經(jīng)驗，建立三角形概念的表象。為提高動手操作的實效，需要基于學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律精心設(shè)計操作活動，深化學(xué)生對概念的理解。

以下是單元基礎(chǔ)課“三角形的認(rèn)識”教學(xué)片段。

（教師出示教材上的情境圖，讓學(xué)生觀察，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有的知識經(jīng)驗，畫一個心目中的三角形，畫后分享交流自己畫三角形的過程）

生1：我先畫一條線段，然后從端點處朝另外一個方向再畫一條線段，最后把這兩個端點連接起來。

生2：我是沿著三角板的邊畫三角形的。

生3：我先畫3個點，再把這3個點連接起來。

（教師出示學(xué)生畫的三角形，引導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)三角形都有3個頂點、3條邊、3個角）

師：一條線段有2個端點，三條線段就有6個端點，為什么在三角形中卻只看到3個點呢？

得出結(jié)論：三條線段首尾相接圍成的圖形叫作三角形。

由于課上的學(xué)習(xí)素材是學(xué)生自己創(chuàng)造的，所以學(xué)生的辨析交流才會如此真切、生動，進(jìn)而自然地理解了三角形的兩個重要內(nèi)涵：三條線段和首尾相接。這樣教學(xué)遵循了學(xué)生的思維從具體形象逐步過渡到邏輯抽象的規(guī)律，幫助學(xué)生突破思維局限，為學(xué)生空間觀念的建立打下了堅實的基礎(chǔ)。

（二）過程階段：反思抽象，探究屬性

學(xué)習(xí)概念不是一蹴而就的，需要經(jīng)歷一個不斷積累和完善的過程。因此，在概念教學(xué)的第二個階段，教師要耐心地引領(lǐng)學(xué)生對操作結(jié)果進(jìn)行反思、抽象，探究概念的本質(zhì)屬性。

請看單元基礎(chǔ)課“三角形的認(rèn)識”教學(xué)過程。

在學(xué)生通過操作初步感知三角形的特征后，教師啟發(fā)學(xué)生思考：“是不是任意的3條線段都能圍成一個三角形？”在學(xué)生意見不一的基礎(chǔ)上，教師鼓勵學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行以下操作探究。（1）把一根長12厘米的吸管任意剪成3段并圍一圍，看看能不能圍成一個三角形。（2）交流操作結(jié)果并用算式表示出來，發(fā)現(xiàn)能不能圍成三角形和線段的長短有關(guān)系。（3）尋找圍不成三角形的原因，即當(dāng)兩條線段長度的和小于第三條線段時;發(fā)現(xiàn)能圍成三角形的原因，即任意兩條線段長度的和都大于第三條線段。（4）畫圖驗證。（5）介紹三角形的穩(wěn)定性。至此，學(xué)生全面清晰地理解了三角形的概念。

下面是單元拓展課“三角形的分類”（按角分類）教學(xué)過程。

學(xué)生在釘子板上任意圍三角形后，教師選取6個三角形，請學(xué)生觀察這6個三角形中角的組成，并記錄在表格里。反饋時，教師組織學(xué)生比較分析，引發(fā)學(xué)生對按角的分類進(jìn)行初步猜想。但這只是基于6個三角形猜想到的結(jié)果，還需要舉更多的例子去驗證猜想。于是，教師引導(dǎo)學(xué)生再次借助釘子板進(jìn)行操作探究，看看能不能圍出第四類三角形，結(jié)果是圍不出第四類三角形。

這樣設(shè)計教學(xué)，將操作和問題相結(jié)合，通過交流、辨析、討論等活動，使學(xué)生對三角形的認(rèn)識更加豐富和立體。同時，這樣可使學(xué)生深刻地體會到幾何圖形的空間形式，有效地發(fā)展了學(xué)生的空間觀念。

（三）對象階段：整合壓縮，形成整體

操作階段和過程階段在實際教學(xué)中是相互融合的，學(xué)生在這個過程中要不斷地去感知、去思考、去探究，修正已經(jīng)積累的數(shù)學(xué)概念。這既是一個知識再創(chuàng)造、概念逐步理解的過程，又是一個提高思維品質(zhì)、思維能力的過程。在前兩個階段的基礎(chǔ)上，學(xué)生雖然對概念已有初步的理解，但在對象階段還需要進(jìn)一步的整合壓縮，以深化對概念的理解。

下面是單元拓展課“三角形的分類”（按角分類）教學(xué)過程。

小學(xué)生的思維正處于以形象思維為主，逐步向抽象思維過渡的階段。教師引導(dǎo)學(xué)生在前兩個階段積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，采用圖文對應(yīng)的方式，抓住三類角的不同點對三角形進(jìn)行命名，抽象概括其本質(zhì)特征。同時，教師適時滲透集合思想，用韋恩圖表示三類角的關(guān)系，使學(xué)生深刻地理解了三角形的概念。

此外，教師還根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律設(shè)計變式練習(xí)，激發(fā)學(xué)生深入探究的欲望，使學(xué)生真正理解三角形的分類。如給出3個角的度數(shù)判斷三角形的類型，設(shè)計意圖是優(yōu)化判斷方法，使學(xué)生明確只有找到最大的角、最大的角是什么角，就能確定是什么三角形;給出2個角的度數(shù)判斷三角形的類型，設(shè)計意圖是可以直接計算，也可以根據(jù)給定的兩個角的和來判斷是什么三角形。

（四）圖式階段：建立聯(lián)系，形成圖式

在整個單元教學(xué)結(jié)束后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生回憶、梳理本單元所有概念之間的聯(lián)系，并繪制整個單元學(xué)習(xí)的思維導(dǎo)圖（見圖2），這樣有利于學(xué)生理解與掌握整個單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

三、思維進(jìn)階，形成深化概念理解的單元整體教學(xué)新素養(yǎng)

“三角形的內(nèi)角和”是本單元的一個重要內(nèi)容，它既承擔(dān)著“空間與圖形”領(lǐng)域中培養(yǎng)空間觀念的重任，又關(guān)涉概念理解與圖形表象之間的關(guān)聯(lián)建構(gòu)。教師在教學(xué)中可通過適合的問題，組織學(xué)生交流不同的方法、不同的見解，實現(xiàn)思維進(jìn)階的目標(biāo)，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

（一）用數(shù)學(xué)的眼光觀察，經(jīng)歷數(shù)學(xué)抽象過程

“探索三角形的內(nèi)角和”是在學(xué)生認(rèn)識三角形特征的基礎(chǔ)上進(jìn)行的教學(xué)活動，學(xué)生在學(xué)習(xí)之前會自然地產(chǎn)生聯(lián)想：“三角形的三個內(nèi)角是否也存在某種固定的關(guān)系？”

以下是單元重點課“三角形的內(nèi)角和”教學(xué)過程。

課始，教師先引導(dǎo)學(xué)生回憶和三角形有關(guān)的知識經(jīng)驗，自然引入三角形的內(nèi)角和;再出示一個三角形，讓學(xué)生上臺指出三角形的內(nèi)角;然后引導(dǎo)學(xué)生思考什么是內(nèi)角和，幫助學(xué)生明確三角形的內(nèi)角和就是三個內(nèi)角的度數(shù)和。

師：（幾何畫板演示）如果把三角形最上面的一個頂點（A點）慢慢往下移動，這時∠A會發(fā)生什么變化？另外兩個角又會發(fā)生什么變化？反之，如果把三角形最上面的一個頂點慢慢往上移動，這時三個內(nèi)角又會發(fā)生什么變化？

……

上述教學(xué)活動從具體到抽象，讓學(xué)生初步感知三角形的三個內(nèi)角之間存在著某種關(guān)系。

（二）用數(shù)學(xué)的思維思考，發(fā)展邏輯推理能力

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)除了掌握知識和技能，更重要的是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思想方法。在概念教學(xué)中，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，這樣才能深刻理解所學(xué)的概念。