《義務教育數學課程標準(2022 年版)》(以下簡稱新課標)提出了核心素養(yǎng)理念,為數學教學改革與創(chuàng)新指明了方向,一線教師要著力提升學生核心素養(yǎng)。這就要求教師要與時俱進,及時更新教育理念,以素養(yǎng)為本位展開教學活動。數學學科邏輯性較強,知識點之間的內在聯系極為緊密。大單元教學的實施可以在大概念統(tǒng)領下將有關知識點整合進具體的任務、活動或是情境之中,便于學生將各單元、各板塊知識點串聯起來,建立相對完善的知識體系。本文立足當下數學教學現狀,探討了核心素養(yǎng)下數學大單元教學實踐的要點,以及如何通過大單元教學落實數學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求,促使學生在數學學習中得到全面發(fā)展。
一、核心素養(yǎng)與大單元教學的概述
(一)核心素養(yǎng)
新課標提出,核心素養(yǎng)是各學科教學的核心任務,涉及傳統(tǒng)知識與技能、情感、態(tài)度和價值觀的培養(yǎng)等多個領域,力求讓學生成長為具備獨立思考、創(chuàng)新實踐以及團隊協(xié)作等能力的全面發(fā)展的人。在教授數學課程中,培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)對學生的數學學習以及未來的生活和職業(yè)發(fā)展都具有重要意義,表現在符號意識、幾何直觀、空間觀念、模型意識等11 個方面,要求教師能夠引導學生用數學的眼光去觀察世界,用數學的語言去闡述世界。
(二)大單元教學
大單元教學以教材中的單元、章節(jié)等為基礎,在大概念的引領下,將散亂的知識點整合起來,整體化、系統(tǒng)化地呈現在學生眼前,助力學生建構學科知識體系。大單元教學具有整體性、突破性與靈活性等特點,具體如下:
1. 整體性
教師要立足整體,采用全局視角對整個教材內容、知識點進行梳理與考慮,從更為宏觀的角度設計與實施教學活動,突出知識點之間的關聯性,引導學生在真實的學習情境中習得知識和經驗。
2. 突破性
大單元教學的目的之一就是要打破傳統(tǒng)教學模式的桎梏,要求教師能夠立足單元整體,根據課程目標、學段目標、單元目標等之間的聯系,將散亂的知識板塊連接起來,引導學生在習得數學知識和經驗的過程中能夠更好地建構知識,實現新舊知識的無縫銜接。
3. 靈活性
大單元教學是教育現代化發(fā)展背景下的產物,最忌諱的就是故步自封,要求教師能針對大單元教學目標、內容、學生學習需求與現狀等,充分利用現代信息技術與多種教學方法,多樣化、多元化地開展教學活動,切實將知識點滲透于課程之中,助力學生建構知識體系、掌握高效學習方法。
二、核心素養(yǎng)下數學大單元教學實踐路徑探究
(一)提煉核心問題,確定大單元主題
教材是數學教學的起點與依托,單元內容則是開展大單元教學的基礎。基于核心素養(yǎng),教師要根據學生學習現狀與教學大綱要求先確定單元主題,再規(guī)劃具體的學習活動,讓學生在單元主題驅使下進行自主探究,進而實現對知識的全面吸收。在明確大單元、大概念,以及核心問題后,應進一步針對單元內容、知識點確定主題,以及單元主題所對應的核心素養(yǎng)內容,并依據學生學情將之與學生生活實際聯系起來。由于單元主題具有現實性、可操作性等特點,教師要圍繞單元主題與學生學情設定合理的目標,再根據學生的“最近發(fā)展區(qū)”制訂大單元教學計劃,為后續(xù)教學工作指明方向。
例如,“簡易方程”這一單元的核心任務是“解決問題”,教師要以“生活中的方程與解方程”為大單元主題來統(tǒng)領教學全過程,并結合現實生活,創(chuàng)設趣味性、實踐性的教學情境,引導學生在解決超市購物、規(guī)劃籃球購買計劃等的活動中,通過合作、交流,實現知識的整合與應用。圍繞字母表示數、尋找等量關系、方程求解等核心概念,將四則混合運算、解決問題的策略、運算律等知識串聯起來,從生活視角設計核心問題、創(chuàng)設問題鏈、教學情境,以及課堂活動。
1. 核心問題
如何根據實際問題建立方程并解方程。
2. 問題鏈
在日常生活中,哪些問題可以通過建立方程來解決?如何根據實際問題建立方程?方程中的各個部分分別代表什么含義?如何解方程?解方程的過程中需要注意哪些問題?
3. 教學情境
超市購物情境。在超市購物時,經常會遇到打折、滿200 送50 等價格優(yōu)惠活動。如何根據優(yōu)惠信息計算出實際支付的金額?依托這個問題通過建立方程來解決,讓學生在實際應用中感受到數學的價值和魅力。
4. 課堂活動
(1)小組討論
將學生分成若干小組,圍繞同一個問題(購物、行程等)展開討論,建立方程解決問題。
(2)角色扮演
讓學生扮演不同的角色(如商家、顧客、旅行者等),在模擬的情境中運用數學知識解決問題。
(3)創(chuàng)意挑戰(zhàn)
給學生提供一個開放性的問題或場景,讓他們自由發(fā)揮,運用所學知識建立方程解決問題。
(二)設定單元教學目標,重構教學內容
確定大單元主題后,應立足學生學習視角,重新規(guī)劃單元內容順序,針對單元知識之間的邏輯,重構教學內容,便于學生建構知識板塊。第一,以學生為主體,設定單元教學目標。先從單元所屬板塊、核心問題入手,確定單元主題后,根據學生學情,即學生之前學了什么,已經掌握了哪些知識,將要掌握哪些知識、達成什么樣的目標,在遵循學生心理特征、認知規(guī)律的前提下制訂教學目標,依據從宏觀到微觀的原則,逐步細化目標,使之能夠對每個課時、每個階段發(fā)揮指導作用。第二,從單元內容核心與本質出發(fā),重構單元教學內容。大單元教學實踐中對單元內容順序有兩種處理方法:一是沿用原有的順序,二是在體現知識之間邏輯關系的基礎上打破單元內容重新編排。因此,教師要以掌握單元內容核心與本質為出發(fā)點,結合學生學情對單元內容進行分解、重組,再確定課時及其目標。
例如,在“平移、旋轉和軸對稱”單元教學中,該單元屬于“空間與圖形”部分的“圖形與變換”板塊,該單元的核心問題是“什么是圖形變化”,大單元主題為“圖形的運動與變換”,單元知識核心是“了解圖形位置運動和變化方式,認識平移、旋轉和軸對稱的異同”。在學習該單元之前,學生已經初步認識了圖形,對長方形、正方形等常見圖形有了一定的了解,本單元是學生第一次接觸圖形運動,并在圖形運動狀態(tài)下探索圖形知識與問題。由此,將單元教學目標確定如下:第一,通過實例搜集、動手實踐,觀察生活中物體的平移、旋轉,認識圖形的空間移動變化,對軸對稱現象進行探討,嘗試總結出軸對稱圖形的基本特征,并識別出軸對稱圖形;第二,通過幾何畫板、動手操作等,引導學生“做”圖形平移、旋轉活動,學會繪制軸對稱圖形,并培養(yǎng)空間概念,在認識、操作、變化圖形的過程中感受圖形運動與變化所蘊含的“美”,激發(fā)學生對圖形學習的興趣,初步建立幾何直觀。
根據知識點之間的邏輯關系以及單元教學目標,本單元設置兩個課時:第一課時用以引導學生了解什么是平移與旋轉;第二課時用以引導學生了解什么是軸對稱以及嘗試利用平移、旋轉判斷圖形是否具有軸對稱的特點。
(三)圍繞核心知識點設計學習任務,形成教學方案
核心素養(yǎng)導向下,數學教師在大單元教學的過程中,應有目的、有意識地設計導學任務或問題,學生在任務和好奇心驅動下,學會運用所學知識和既有經驗解決問題,從而發(fā)展學生邏輯思維能力和數學學習能力。尤其是在大單元教學實踐中,教師可以導學案的形式,依據單元內容與學生學情,合理設置核心任務與子任務,進而將大單元的學習要點、單元核心素養(yǎng)等融入其中,幫助學生由淺入深地建構數學知識體系,進而建構相對完善的單元知識體系。
例如,在“扇形統(tǒng)計圖”單元教學中,該單元的學習目標為“理解和掌握扇形統(tǒng)計圖的基本概念、特點和優(yōu)勢”“學會根據給定的數據繪制扇形統(tǒng)計圖,并能夠準確地解釋扇形統(tǒng)計圖中的信息”“獨立分析實際問題,選擇合適的數據展示方式,并運用扇形統(tǒng)計圖進行數據展示和分析”。根據學生學習情況,核心任務與課時子任務安排如下:
核心任務:培養(yǎng)學生對數據的敏感度和圖形化表達能力,提升數據分析和解決問題的能力。課時子任務:第一課時為引入扇形統(tǒng)計圖的概念和作用,舉例說明扇形統(tǒng)計圖在不同領域的應用場景;第二課時為扇形統(tǒng)計圖的繪制方法,學會根據給定的數據繪制扇形統(tǒng)計圖,進而討論扇形統(tǒng)計圖中可能出現的問題和注意事項;第三課時為教授學生如何準確解讀扇形統(tǒng)計圖中的信息、分析扇形統(tǒng)計圖中數據的變化趨勢和規(guī)律;第四課時為在解決實際問題的過程中運用扇形統(tǒng)計圖進行數據展示和分析,鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意,嘗試將扇形統(tǒng)計圖與其他圖形結合使用,并進行成果展示和交流,相互學習借鑒。
三、結語
綜上所述,數學教師要基于核心素養(yǎng),在教學實踐中積極應用大單元教學,對大單元教學進行全面分析,并將其融入教學各個階段之中,讓學生在大概念引領下建構數學知識、掌握數學學習技巧,最終促進學生核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。