摘 要:隨著學科核心素養(yǎng)整體目標的提出,課堂教學設計越來越受關注,文章以初中數學單元教學為研究對象,從單元教學內涵出發(fā),探究數學單元教學的有效設計,重點分析初中數學單元教學設計方法,最終進行實踐反思,以推動教學改革,幫助學生構建起良好的知識結構,促進學生數學思維發(fā)展,提高學生學習能力,幫助學生養(yǎng)成核心素養(yǎng)。
關鍵詞:核心素養(yǎng);數學單元;設計
當下,隨著學科核心素養(yǎng)整體目標的提出,課堂教學設計越來越受關注,如何改變傳統單獨課時教學,如何設計單元教學建立課時計劃,如何在課堂中落實學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?已成為當下教學改革方向主要關注的問題。筆者結合一線教學中的經驗和方法,探析核心素養(yǎng)背景下初中數學單元教學的有效設計方法。
一、 數學單元教學設計的內涵
(一)基于單元教學的理念分析
數學單元一般指的是根據特定目標,或是具有內在關系的知識相互組合形成的學習項目,其具有系統性。在當前教學環(huán)境下,教師只有通讀教材,合理編排教學內容,才能確定一個教學單元,進而對大單元科學合理地設計。教師在編排過程中需要經歷如下步驟:根據知識本身劃分不同單元——根據單元設計確定整體教學目標——根據目標選擇合適教學策略——根據學生掌握情況形成大單元知識體系。完成這些步驟,就是對大單元的學習內容進行具有科學性、系統性的設計。
(二)基于單元設計的現狀分析
根據教師授課的現狀來看,很多教師更習慣于按照單獨的知識點和單獨的課時進行教學設計,雖然單獨課時的教學設計更容易設計內容和安排活動,但是長期進行單獨課時的設計,教師會只關注與每節(jié)課的設計和局部教學內容,這會使知識缺乏相互的關聯和數學應有的邏輯結構順序,即使讓學生掌握了每節(jié)課的授課內容,也難以將其串聯為整體,并不利于學生對數學本質的理解,在今后的學習中將更為吃力。而大單元設計更方便形成結構性的知識體系,改變以知識點為中心的原有情況,轉變?yōu)橐灾R邏輯關系為主的高效教學模式,這是課堂轉型的設計方法,也是提高教師的數學素養(yǎng),促進學生數學核心素養(yǎng)發(fā)展的途徑。
(三)數學單元教學的教育意義
在目前課堂授課的現狀下,數學單元教學更具有優(yōu)勢。從教學目標設計來看,根據學生的認知特點和單元教學的內容,從全局出發(fā)設計目標,能使教師更易把握課堂知識的涵蓋數量、所授課程的難易程度,克服傳統教學模式中只關注單獨課時目標完成的弊端,使得數學課堂更有可操作性。從課程內容把握來看,單元教學設計能將課程內容中的各知識點結合起來,強化內容之間的銜接性和整體性,避免了知識碎片化現象。從課程設計實施來看,教師能夠綜合考慮單元內各個知識的特點,選擇更有利于顯現知識點之間關聯性的教學活動,將不同課堂的同一單元內容串聯起來,承前啟后,相互作用,更加方便學生進行知識遷移,讓學生對知識從局部熟悉轉化為整體熟悉。
二、 初中數學單元教學設計的方法
基于當前數學核心素養(yǎng)的要求,要探究出適用于初中數學單元教學的設計方法,要遵從以下幾步:從構建整體性、目的性、邏輯性、實用性的單元教學設計框架,達到提高學生學習能力,提升綜合素質的效果。
(一)立足整體,提升綜合素質
初中數學是在基礎數學概念之上的更進一步學習,課程內容對學生未來的深層次學習能起到鋪墊作用,因此教師更需要掌握單元教學設計的方法,對所學知識有清晰的邏輯概念。在初中數學單元教學的設計規(guī)劃中,首先要做的就是立足整體,重點關注數學核心素養(yǎng),在學生吸收新知識的前提下發(fā)展學生綜合素質。由于單元教學是由局部到整體,由整體到局部的教學,因此合理劃分單元內容是單元教學設計的基礎也是開始,是一切教學工作的前提。教師是選擇單元內容的關鍵決策人,在做好這一步時,教師需要熟悉課程標準、授課教材以及學生的學習情況,根據實際情況最終選定單元內容,圍繞整體的核心目標展開教學。
1. 以知識內容為主線,串聯原有大單元內的自然單元
【設計實例】浙教版八年級下冊第四章《平行四邊形》和第五章《特殊平行四邊形》,可以整合設計成一個大單元,兩章內容整合為“認識平行四邊形及家族”“探析平行四邊形家族成員特征”“研判平行四邊形家族成員”三大板塊。第一大板塊“認識平行四邊形及家族”可分2個課時進行,第一課時,初步認識平行四邊形及其組成元素,學生會辨認平行四邊形,分清邊、角、對角線;第二課時,逐步認識平行四邊形所有家族成員:矩形、菱形、正方形,體會它們之間的關系(見圖1),理解它們的定義。
第二大板塊“探析平行四邊形家族成員特征”,分3個課時,第一課時,探究平行四邊形關于邊、角、對角線方面的性質,并總結探究的思路歷程;第二課時,在教師引導下類比探究矩形和菱形在邊、角、對角線方面的性質;第三課時,學生結合前兩課時自主探究正方形性質。
第三大板塊“研判平行四邊形家族成員”分為4個課時,第一課時,探索平行四邊形的判定,并總結探索平行四邊形判定的思維方法;第二課時,探索矩形的判定;第三課時,探索菱形的判定;第四課時,學生自主探索正方形的判定方法。最后,在知識學習的基礎上,進行大單元總結回顧,形成平行四邊形家族學習與研究的大框架。
因此,在選擇單元內容時,教師可以貫通上下,對原有單元進行重新組合,也可以立足整體按照數學核心素養(yǎng)的洛基概念,構建網絡龐大的線性知識單元。
2. 用數學思想方法為主線,明確教學方法重新排列組合
如類比的思想方法,在研究平行四邊形家族特性和判定時,類比思想貫穿其中;研究四邊形、圓等幾何圖形時,均可類比三角形的研究路徑:概念—性質—判定—應用,確定研究方向和內容,有助于學生把握整個平面幾何知識的本質特征,在一定程度上體現了研究幾何圖形的一般規(guī)律(見圖2);在學習一元一次不等式時,可類比等式性質及一元一次方程解法,探得不等式基本性質和不等式解法,這些都是數學知識的聯系性與整體性的體現。
(二)明確目標,教學有目的
編制單元時明確目標是關鍵,在按照某一主題劃分新的單元之后,確定教學目標是教學設計的核心工作,也是后續(xù)制訂教學方案并進行教學評價的重要依據。
在具體設計中,教學目標的確定分為兩個方面。第一,單元教學目標的編制;第二,單元目標進行分解后課時教學目標的編制。關于單元教學目標的編制,教師要明確要點,確定目標并不是將各個自然單元的獨立課時的知識內容相加,使多個教學目標疊在一起,也不是秉持不變的教學目標,一定要每堂課達到統一要求。單元教學目標需要教師綜合分析不同的教學要素,然后再分布設計、確定要素,讓教學有目的性。單元教學目標引導多個單元相互串聯,最終導向整體,起重要的引導和統領作用。關于單元目標分解后的課時教學目標編制,在設計時,教師要按照一定的邏輯性分層次有序分解,落實到各個課時以制定每個課時的目標。在編制時要嚴格界定課時內的每個子知識點范圍,具體安排每個課時應該完成的教學目標,把握重點,達到從技能知識到核心素養(yǎng)的教學目標。
大單元目標預設:
平行四邊形家族大單元學習目標
(1)理解定義:經歷平行四邊形、矩形、菱形、正方形的概念形成過程,體會它們之間的關系,認識邊、角、對角線等組成元素,了解四邊形不穩(wěn)定性;
(2)理解性質與判定:經歷平行四邊形、矩形、菱形、正方形性質與判定的探究過程,體會它們之間的聯系與區(qū)別,會運用它們解決一些幾何圖形的論證和計算等問題,會證明一個四邊形是否為平行四邊形與特殊平行四邊形;
(3)掌握幾何圖形研究方法:形成幾何圖形的研究套路:概念—性質(判定)—特例(概念—性質—判定),積累從一般到特殊,從觀察、實驗、猜測到驗證的思維方式,發(fā)展數學抽象思維和推理能力;
(4)發(fā)展數學核心素養(yǎng):通過對平行四邊形及特殊平行四邊形的探究,體會數學知識之間的內在聯系,感悟數學追求嚴謹、統一、系統的理性精神,培養(yǎng)批判質疑和勇敢創(chuàng)新的品質。
大單元目標下,板塊一“認識平行四邊形及家族”第2課時教學目標可設計如下:
(1)經歷平行四邊形、矩形、菱形、正方形的概念發(fā)現過程,體會它們之間的關系,積累從一般到特殊的思維過程;(2)理解平行四邊形、矩形、菱形、正方形的定義,積累研究圖形定義的思維經驗;(3)會辨析平行四邊形、矩形、菱形、正方形,體會定義的作用,培養(yǎng)學生數學核心素養(yǎng)。
(三)整合內容,構建數學體系
劃分單元和課時教學目標之后,第三步要做的就是將目標轉化為行動,也就是整合內容,選擇恰當的教學方案,構建數學體系。傳統教學方案是教師按照知識內容進行規(guī)劃的,雖然具有針對性,但過于零散,不利于學生的吸收。單元教學方案要求教師基于前期分析,熟練把握單元和課時教學目標,從整體考慮,幾乎每一堂課的教學方案都不同,但其核心應該是一致的。為了構建教學體系,教學方案應當將內容結構化、邏輯化,突出每節(jié)課的教學目的,在課堂上滲透數學核心素養(yǎng),使學生在掌握知識的同時增強素養(yǎng)。
如平行四邊形大單元學習,它承接七年級直線(相交線、平行線等)和八年級上冊三角形知識,也為九年級圓的進一步學習奠基。因此學習平行四邊形大單元,可以分為三個階段,第一階段,回顧三角形的研究過程:概念—性質(判定)—特例(概念—性質—判定),為平行四邊形大家族的學習提供方案和路徑。第二階段,認識平行四邊形及其家族成員(矩形、菱形、正方形),體會它們之間的聯系和區(qū)別,理解性質及判定,并能結合三角形知識加以推理論證。第三階段,對整個單元內容進行復習總結,整體建構平行四邊形的研究框架。利用三個階段的教學方案設計,將教學內容有機整合,可以讓學生感悟幾何圖形研究之道,形成用幾何眼光看待圖形世界,用幾何思維分析圖形世界的數學學科核心素養(yǎng)。
三、 基于實踐后的教學反思
(一)劃分單元要注重內容整體性
在單元設計過程中,要注意合理分布知識點,也要注意內容的整體性。教師對單元內各知識點之間的聯系要有充分的把握,從整體視角規(guī)劃內容,做好備課工作。教師從整體出發(fā)引導學生從多角度了解知識,比方,認識函數單元,就要將本單元看作整體,從函數相關要素著手,從學生已知知識導入,先明確概念,再解決實際問題,感受數學抽象素養(yǎng)在單元教學中的滲透。
(二)單元教學要考慮學生實際情況
單元教學的設計要考慮到學生的實際情況,這樣才能滲透數學學科的核心素養(yǎng)。在進行教學前,教師需要對學生有充分了解,明確學生的認知情況和學習狀態(tài)。在課堂上,教師要與學生積極互動,增加不同層次的提問環(huán)節(jié),促使人人參與數學課堂。課程結束后,教師要及時布置與課程內容相關的作業(yè),認真觀察和評價,便于接下來的教學。在單元教學中,難免會接觸到之前的知識點,教師要引導學生回憶過去的知識,在此基礎上進一步體會與新知識的聯系,方便接下來更深層次的探索。
(三)教師主導、學生主體、思維主線
基于數學學科核心素養(yǎng)的前提,教師應當明確教學要點,以教師主導、學生主體、思維主線貫穿課堂的“三主”教學方式進行教學。在教學前,學生自主預習單元內容,教師也應對內容進行整體分析。在教學過程中,課堂主體應是學生,給學生充分自由的發(fā)揮空間,教師可以利用小組討論、思考交流等方式,促使學生成為知識發(fā)現者、建構者和反思者,構建起良好的知識結構,促進學生數學思維發(fā)展,提高學生學習能力,培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)。
參考文獻:
[1]王秋月.基于核心素養(yǎng)的整式乘除單元教學設計研究[D].天水:天水師范學院,2019.
[2]呂學峰.數學核心素養(yǎng)視角下初中函數主題教學的行動研究[D].南昌:東華理工大學,2019.
[3]李永婷.單元知識結構整體教學設計模式研究[D].南京:南京師范大學,2018.
作者簡介:潘利英,浙江省杭州市,蕭山區(qū)萬向初級中學。