數學單元教學的數字化策略建構

賀燕

互聯網、云計算、大數據等現代技術逐步走向課堂，對教育產生了巨大沖擊，也給教育帶來了前所未有的機遇。運用數字化資源、云平臺及大數據技術，可以突破學習時空的限制，促進教學理念和教學方式的改變。它并不是單純的指課堂中的信息技術手段的運用，而是將今天的學習者放在今天的信息化社會的背景下，面對的是未來數字化的學習。因此，我們要認識到數字化為教學帶來的變化，將數字化融入數學單元教學中，有效地調動學生學習的積極性和主動性，真正給學生體驗學習和探究知識的機會，從而讓數學教學活動變得更有深度和廣度。

一、從有限走向無限：廣挖學習資源

數字化是人與空間的新界面，它集合文字、圖像、影像、聲音、交互行為等，形成一個可控的環境空間，能夠有效地傳遞與收集信息。而數學的大單元設計立足課程整體理念，以現有的教材為突破口，以相關的活動為主線，以目標任務為驅動，將教材單元轉化為活動單元。這就需要教師對教材中的內容進行二次開發，建設、開發數字化的教學資源。

1.利用問卷軟件進行學情調查及問題收集

在大單元方案設計前，最重要的就是對學生學情做整體研究，了解學生的自然狀態，分析學生的認知發展水平，個性化地設計適合不同學生的學習任務和學習方式。我們通過問卷星、微課等數字化手段對學生進行學情調查。教師通過這些方式能夠清楚地掌握學生對這些知識的認知情況，建立起新舊知識之間的連接，從而為開展后面的課程做好鋪墊，下面以“長方體和正方體的認識”為例。

長方體、正方體在生活中隨處可見。學生在一年級時已初步認識了長方體和正方體，對于長方體、正方體的形狀、特征并不陌生。在組織開展新課教學前，教師應該為學生準備微課件，讓學生通過微課復習長方體的相關特點，再利用問卷星要求學生挑選出合適的材料包制作長方體（如圖1）。

我們通過前測可以了解到：學生基本都掌握了長方體棱的特點和具體的分類，對于4根一組和8根一組所搭建出來的特殊長方體理解上有一些困難。這就為我們確定單元教學的起點、重難點和教學目標提供了依據。

2.利用掃碼軟件進行分層作業和資源共享

大單元教學設計所強調的是一個整體，然而要實現這個整體教學設計，就要將其細化為不同的階段，細化到每一個環節。為了給起點不同、學習習慣不同的學生提供不同的學習支撐，教師為學生提供了基礎作業和個性化作業等眾多資源，而且提供了挑戰性作業的講解視頻、資源鏈接等，大大提高了學生的學習效率。

以“多邊形的面積”為例，根據學生的學習能力，教師可以設計兩項任務，即“你能行——基礎篇”“你真棒——提高篇”（如圖2），并為學生搭建腳手架，將提高篇和拓展篇的解題思路、講解過程錄制成微視頻，并利用“草料二維碼”軟件將學習資源制成二維碼，讓學生掃碼獲取自己想要的學習資源。教師這樣設計作業并提供豐富的學習資源，不僅讓學生真實的學習過程得以推進，還能激發學生自主練習的欲望。

二、從被動走向主動：催化學習方式轉型

數學單元教學的開展是為了更好地提升學生主動學習的能力，我們需要改變以往學生被動接受知識的局面，讓學生參與到教學活動中并且能夠親自去體驗，在課堂中進行分組合作。以“千克和克”為例，本單元我們重構了學習時空、學習內容和學習方式，運用前學單、微課和思維導圖，并融入相關單元的主題拓展閱讀，優化學生課內外學習間的關系（如表1）。

學生通過上網查閱資料，開啟了質量項目的自主研究，課堂上再利用信息技術創設出聲像結合、圖文并茂的課堂語言情境。如此立體、豐富、有趣的分享方式，讓學生充分認識和感受了質量學習的價值和意義，也激發了他們的學習興趣。比如，任務一“收獲分享”中以4人小組為單位制作PPT，任務二“課堂任務”中小組合作感受所帶物體的重量，建立量感，隨后將對質量單位的感受分享到班級的公眾號上面。數字化的學習方式給合作學習提供了更優質的環境，也讓課堂內容變得豐富和充實起來。任務三“后期延伸”中，小組合作將生活中出現的與質量有關的問題利用軟件完成“我和‘質量的故事”思維導圖或制作數學繪本。

數字化手段使課堂跨度得以延伸，交錯的學習時空，多樣的學習方式，真正體現了單元教學的探究性，最后教師可以借助數字化的方式呈現學生最終的學習成果。

三、從傳統走向創新：助力創新能力提升

培養學生創造力和創新品質是素質教育的關鍵點。特別是在數學教學過程中，教師要教會學生思考，使學生善于自學，培養他們進行創造性的獨立生活的能力。所以教師要合理利用數字化模式，有效發展學生思維，讓學生獲得創新能力的提升。

1.突破教學重難點，培養學生的思維力

利用多媒體課件中具備的模擬和演繹的優勢，給學生創造一個生動且逼真的學習情境，拓展學生的思維空間。當學生把那些晦澀、難懂、復雜的知識轉化為自己能夠理解的內容時，心中充滿了巨大的喜悅和成就感。以“圓”單元的教學為例（如表2）。

任務一在教學“圓的認識”時，教師通過網絡環境研究“車輪為什么要做成圓形的？”這個問題，讓學生收集資料，完成數學小論文。課中用動畫分別制作了一臺圓形車輪的車和一臺方形車輪的車，使學生突破知識重難點。

在任務二中，圓的周長和直徑之間的關系是這一節課的重難點。在傳統課堂上，教師讓學生進行實驗，發現圓的周長是直徑的三倍還要多一些，隨后讓學生自學認識圓周率并弄清它們之間的關系。但在這樣的教學活動中，學生其實只是掌握了最后的結果，并沒有真正理解知識之間的關聯性，無法經歷一個從事實到一般規律的過程，思維能力無法得到有效的訓練。此時，教師如果能夠借助多媒體加入一些和圓相關的數學小故事的介紹，就能夠讓學生全面地了解知識的形成過程，還能讓學生主動構建圓周率這一新知，對圓的周長和直徑關系的認識也就更加完整和深刻了。

2.想中求“活”，培養學生的創造力

在數學課堂中要注意培養學生的想象力，要讓學生根據表象進行一定的創新。想象力是衡量一個人創造能力的重要標志。在小學數學教學中利用多媒體引導學生展開想象，是培養學生思維能力的重要方法。

在任務三中，教師通過把圓剪拼成長方形的實驗，引導學生觀察了解圓在拼的過程中的變化。學生會發現原來的圓弧的彎曲程度越來越小，緊接著讓學生閉眼想象：如果將圓繼續平均分，等分64份、128份、256份……會出現怎樣的情況呢？有的學生說：“這樣分下去，原來的圓弧會變成一個很小的點，弧會逐漸消失。”有的學生說：“那樣拼的圖形就是長方形。”這樣的有限切拼，無限想象，把一些原本復雜的并且抽象的概念變得更加清楚明了。教師再利用多媒體展示變化的過程，讓學生感知化圓為方、化曲為直的過程，在有限的時空內發展學生的認知，使其掌握圓面積計算公式的推導過程，也滲透了極限思想。

四、從單一走向多元：豐富評價體系

在培養學生核心素養的課堂上，教師不僅是指導者還是評估員。學生完成任務的過程同時是自我評估的過程。

1.借助小思徽章App，實施實時過程性評價

在實施大單元教學過程中，教師要對學生學習的情況進行及時匯總反饋，幫助學生更好地完成目標。每節課后，教師都針對學生當天的表現進行評價，從課堂表現、課后作業、自主學習到過程診斷，無論是全面評價還是針對某個方面評價，只要掃一掃學生身上的“小思徽章”二維碼，家長就能實時收到當天的評價反饋，及時溝通。

2.借助大數據，實施精準性終結性評價

在進行單元終結性評價時，采用“極課大數據”軟件，實時顯示成績，通過后臺可及時得到反饋數據（學生成績、每題的得分率等）。該軟件還能實時跟蹤學生成績變化，通過大數據找到學生的學習薄弱點，建立對應題庫。

由此可見，要想實現數學單元教學與數字化方式的深度融合，需要建設數字化教學資源，利用網絡資源、問卷軟件、各種App等數字化方式提供的共享資源改變教學方式，通過數字化手段進行過程性評價和終結性評價。基于數字化教學實踐，創新教學模式，助力以學生為中心的大單元教學，讓學生在單元教學中得到鍛煉，使學習真實發生，讓核心素養教學在課堂中落實。

（作者單位：江蘇省常州市武進區星河實驗小學）