朱鳳敏
《義務教育數學課程標準(2022年版)》要求,教學要從以知識為本轉向以素養為本、以培養核心素養為指向,要用學科大觀念統整和重構課程內容,關注學科知識技能的結構化,凸顯學科的實踐活動,強調學科思維方式和探究模式的滲透。初中數學聚焦學生三大核心素養:會用數學的眼光觀察現實世界,會用數學的思維思考現實世界,會用數學的語言表達現實世界,其主要表現為抽象能力、運算能力、幾何直觀、空間觀念、推理能力、數據觀念、模型觀念、應用意識和創新意識。然而,數學內容呈現出知識的層次性與多樣性,在此基礎上,如何進行數學大概念統整與結構性知識重整,以促進核心素養的落地?大單元教學內容的分析是有效途徑。
傳統教學
傳統教學中,常以課時為單位聚焦具體知識,從情境引入到內容展開,再到課堂小結和檢測反饋,能確保學生掌握所學,形成清晰的教學流程,具備較好的教學效果。但存在如下弊端:容易使教師陷入一個個具體的知識講解之中,越講越細、越講越深,而忽略學生學習力的培養,教師的教學目標只注重知識和技能的傳授,更多地將學生定義為認知的本體而非培育綜合素養的人;同時,容易讓學生學到的知識過于零碎,缺乏充分的體驗與探究,能力發展出現單一狀態,由點遷移到線、由線發散到面的綜合思維能力難以形成,離實現新課標要求的核心素養有一定差距。
從“雙基”到“三維目標”再到“核心素養”,課程標準的發展經歷了不同的階段,但并不是不重視基礎知識、不關注基本技能,而是課程標準變得更加立體、豐厚,僅靠基礎知識和基本技能已經無法滿足學生未來發展的需求。因此,課堂教學要“變”,不僅僅是要讓學生掌握知識與技能,形成良好的情感、態度與價值觀,更要培養學生系統的思維方法,形成數學基本思想,能用數學推理解決實際問題,發展創新思維,培養學生適應現代化發展所具備的綜合能力。
大單元教學
何謂大單元教學?大單元教學是突破教材既定框架,根據某種需求和規范組織起來的包含素養目標、課時、情境、任務、知識點等的學習單元整體,以目標、內容、實施與評價的完整學習時間展開教學。
筆者認為,大單元教學是站在更高的高度,把一個學段作為整體通盤考慮,使知識能系統有效地遷移。這里的“單元”是指開展一連串的“學習活動段落”, 它不是內容單位、學習素材,也不是知識點,而是圍繞學科核心素養,對知識、技能、問題、情境、活動、評價等進行結構化所形成的學習活動。簡言之,“單元”不是指內容或素材單位,而是一個“學習單位”,有別于教材中的“主題單元教學”。
大單元教學與傳統教學的差異
大單元教學的“單元”設計是“上接學科核心素養,下連知識點”的橋梁,有利于教師正確理解知識體系與學習的關系;有利于學生明確為什么要學、學了有什么用和怎么用的問題;有利于建立學習內容與實際場景之間的聯系。從學習知識、形成能力到應用知識解決實際問題,用數學的思維構建邏輯體系,發展實踐與創新能力,促進核心素養的形成。
傳統教學強調知識主體,容易忽視學習過程的重要性、積累性;忽略學生對知識的應用性、靈活性;忽略對學生情感態度與價值觀的培養,不利于學生思考探究、整體融匯。而大單元教學則以培養學生的核心素養為出發點,整合重構知識和技能,將零散的知識系統化,培養學生數學思想方法的系統理解與思維,將知識技能教學的連貫性和生活化等設置于生活情境中,讓學生在生活中體會學習的過程,重視學生技能綜合利用的實踐體驗,進而提高應用能力與解決實際問題的能力。
傳統的教學將學生培養于“懂”的層面,而大單元教學卻能將學生培養到“通”的境界,不止能通達知識的結構化,也能通向思維的系統化和能力運用的綜合化,整體提升數學學科核心素養。
大單元教學的內容分析
大單元教學的實現需要凝練學科大概念,即從學科內容的角度來看,大概念能反映學科本質,能幫助學生應對復雜問題和挑戰,是學科最有價值的內容。它是一個概念,也是一個工具,能整合零散的知識點,幫助學生從更核心、更上位的視角進行思考。大概念中的“大”不是多的意思,而是“少而精”抽象概括,這個“大”不是指包含更多知識,而是其有廣泛性、通識性和應用性。
以人教版七年級數學教材為例,參照《義務教育數學課程標準(2022年版)》的內容設置,結合數學核心素養的落地,大單元教學中的大概念可分為以下幾個方面:
數學運算。內容主要涉及數與式領域,包含有理數板塊的加、減、乘、除、乘方運算;實數板塊的相反數、平方根、立方根以及近似數的簡單計算;包含代數式板塊的化簡求值;包含整式的加減,培養學生運算能力。
數學建模。內容主要涉及方程與不等式,能根據具體問題中的數量關系找到等量或不等量關系,建立方程模型或不等式模型,形成模型觀念,解決實際問題。具體包含一元一次方程及其應用、二元一次方程組及其應用、三元一次方程組及其應用,一元一次不等式及其應用,一元一次不等式組及其應用等。
邏輯推理。內容涉及綜合與實踐領域和空間與幾何領域,包含幾何推理、命題證明以及實際問題的應用與解決;包含教材“數學活動”與“課題學習”部分;包含在社會生活和科學技術的真實情境中,用數學語言將現實問題轉化為數學問題,綜合運用數學思維方法反思、解決問題。
直觀想象。內容主要涉及圖形與幾何領域,包含圖形的性質、圖形的變化、圖形與坐標,其中圖形與性質板塊的學習目標是初步認識點、線、面、角等圖形的基本概念與性質,以及尺規作圖基本要求;包含相交線與平行線中相關的概念、性質、定理等。圖形的變化板塊包含圖形的平移以及在實際生活中的應用,包含圖形的投影。圖形的坐標板塊包含圖形的位置與坐標,涉及平面直角坐標系;包含圖形的運動與坐標,涉及在平面直角坐標系中運用平移解決相關問題,發展空間觀念和空間想象力。
數據分析。內容主要涉及統計與概率領域,包含抽樣與數據分析板塊中數據的收集、整理、描述與分析;包含全面調查與抽樣調查;包含樣本估計總體;包含隨機事件概率板塊的內容。理解通過數據認識現實世界的意義,發展數據觀念,用統計與概率的思維解決實際問題。
以大概念為引線重構教學內容后,如何實施大單元教學?例如,在實施以“數學建模”為大概念的單元教學時,可統籌方程、方程組與不等式形成模型概念。從對方程概念的理解到利用消元思想解方程,再運用類比思想解不等式,強化消元思想解題的重要方法。然后運用方程與不等式思想建立實際問題的基本模型,運用方程與不等式模型發現、分析和解決實際問題,讓學生充分體驗數學方法的應用,學會思考、融通。
課改的研究與實踐讓教學從“以教為中心”轉向“以學為中心”,核心素養培育顯得尤為重要,學生的體驗、感悟、參與、思考、深度學習等都是影響核心素養落實的因素。整合構建單元“大概念”,開展數學大單元教學,重塑學科“大價值”,提升學習“大效能”。
責任編輯/楊亮亮