馬偉中
轉變學科育人方式,培育學生核心素養,是當前學校教學改革的重要目標之一,也是小學數學教育的首要任務。因此,如何從學科教學走向學科育人,引領學生從知識習得轉向素養進階,成為每位數學教師亟待解決的現實問題。單元整體教學作為連接知識和素養的橋梁,逐漸被大家所重視并成為研究熱點。小學數學單元整體教學,是指以學生核心素養發展為導向,以數學核心主題為線索,在整體分析內容和理解學生的基礎上,圍繞核心問題開展的教學設計與實踐。單元整體教學不僅有助于推動學生開展深度學習,更是學生核心素養培育真正落地的有效路徑。
筆者調查發現,仍有不少教師把單元整體教學中的“單元”簡單理解為教材中的自然單元。其實,這里的“單元”不僅僅是知識單元,更應理解為學習單元,它有三個基本特征:一是完整性,即單元內容各要素形成一個有機整體,從而發揮整體效應;二是關聯性,即構成整體的各部分之間有著內在的邏輯聯系,而且都聚焦同一個主題;三是生長性,即單元的各要素及內容目標明確,都指向學生核心素養的培育。
目前,小學數學教學主要采用“一課一備”“一課一教”的組織形式。這種以課時為單位的教學活動,雖然能讓學生掌握一個個知識點,但往往“只見樹木不見森林”,忽視單元內容之間的整體聯系,同時也忽視單元整體教學的設計和實施。難以實現學生對數學本質的系統化理解和對數學思維方法的整體感悟,難以使他們形成具有整體性、發展性的數學認知結構。
數學本身是一門系統科學,學習數學離不開系統思維。但由于教師缺乏大觀念、大概念支撐,導致其在教學過程中往往是“掐頭去尾燒中段”,這種點狀、散點式的教學會導致學生“知其然而不知其所以然”。因此,數學教學既要關注數學學科本質,又要關注學科內部、學科之間的聯系,引導學生形成橫向融合、縱向銜接的學科認知結構體系。
課堂教學評價其實是為促進學生學習和改善教師教學而實施的評價。在傳統的小學數學課堂中,教學與評價往往處于相對分離的狀態。評價通常發生在教學之后,難以為教師的“教”與學生的“學”提供及時有效的決策信息。單元整體教學將評價活動貫穿于整個教學活動之中,不僅注重評價標準與教學目標的一致性,更關注學生在活動過程中的表現,并及時給予精準的反饋。
培養完整的人是一切教學活動的出發點和歸宿。基于兒童、指向兒童是教學活動的基本準則。單元整體教學應該以學情分析為基礎,以兒童成長為終極目標。因此,小學數學單元整體教學既要把握學生的學習起點,更要豐富學生的認知結構;既要分析學生的共同特點,更要尊重學生的個體差異;既要關注知識體系的系統性,更要關注學生學習體驗的完整性。
例如,教學蘇教版一下“元、角、分”單元,由于學生在生活中通常都見過人民幣,許多學生還有使用人民幣購物的經歷,筆者對教學內容進行了重組,把原有的課時劃分為短、長兩課時進行。短課為知識理解課,組織學生在對人民幣分類的過程中逐步認識人民幣的單位,并通過設計多種學習活動,讓學生理解人民幣單位之間的進率。長課為實踐活動課,通過創設超市購物的情境,讓學生在實踐中體驗活動過程,積累活動經驗。這樣的單元設計更符合學生實際,有利于學習目標的達成。
核心素養是學生通過本學科學習之后逐步養成的必備品格和關鍵能力,是學科育人價值的集中體現。因此,讓學生核心素養的培育在教學中得以落地,這不僅有其重要性,更有其緊迫性。學生核心素養所具有的整體性決定了數學教學應該強化聯系性。這就需要單元整體教學從傳統的“知識立意”走向“素養立意”。小學數學單元整體教學要以大觀念、大視野統領全局,擺脫單一的課時視角,精心提煉核心問題,設計核心任務,從而有效地開展學習活動,更好地實現數學的育人價值。
例如,蘇教版五下“圓”單元的學習,是從對直線圖形的研究過渡到對曲線圖形的研究,這對學生而言是一種跨越和挑戰。通過本單元的學習,不僅要讓學生掌握圓的一些基礎知識,還要讓他們感悟“化曲為直”“等積變換”“極限”等數學思想方法。在對單元內容和學情進行整體分析的基礎上,教師可以對本單元的學習內容進行整合與重構,圍繞圓的特征、圓的測量、圓的應用這三大核心內容展開教學。
結構是指系統內各組成要素之間相互聯系、相互作用的方式,是系統具有整體性、層次性和功能性的前提。在教學活動中有三種結構:一是知識結構,即知識本身的邏輯體系;二是認識結構,即學生在認識活動中的心理過程;三是認知結構,即學生頭腦里的知識結構。小學數學單元整體教學就是要把數學學科的知識結構轉化為學生頭腦里的數學認知結構,幫助學生構建整體的結構性思維。
例如,教學蘇教版五上“多邊形的面積”單元,教師在準確把握教材編排特點的基礎上,對平行四邊形、三角形、梯形的面積計算進行整體架構。首先通過研究平行四邊形的面積計算公式,讓學生掌握計算方式,形成“想轉化—找關系—推公式”的過程結構,為其后續主動學習提供多樣化的結構支撐。同時,使學生進一步把握平面圖形的特征以及平面圖形之間的內在聯系,發展學生的類比思考能力,形成“想特征—找聯系—試轉化”的方法結構。學生個體的數學認知結構是一個復雜的空間和邏輯系統,是特殊的、個性化的。數學教學的一個重要任務,就是對教材中的單元進行整體設計與實施,指導學生把自己頭腦里的數學大廈蓋得結構更加完整、更加經久耐用。
眾所周知,每門學科的概念、原理和規律都是有內在聯系的,這種內在的本質聯系構成了這門學科的知識結構。美國認知教育心理學家奧蘇貝爾指出:“無論我們選教什么學科,務必使學生理解該學科的基本結構。”知識視角的單元整體教學,就是將碎片化知識連成線、結成網,讓學生整體掌握學習內容和學習進程,構建完整的思維體系與認知結構,其基本教學流程如圖1所示。

圖1 知識視角的單元整體教學流程圖
例如,蘇教版教材將“分數的認識”分三次安排在第一、二兩個學段,分別是三上“一個物體(或圖形)的幾分之一、幾分之幾”、三下“若干個物體組成的整體的幾分之一、幾分之幾”以及五下“分數的意義和分數單位”。相關知識雖然分布在不同學段和不同年級進行教學,但這些知識的編排是緊密相連和前后呼應的,建立了循序漸進、螺旋上升的知識體系和內在聯系。“分數的認識”的教學既能讓學生感悟數認識的過程性結構,又有助于他們形成關系思維,且能通過數學內在的結構關系與規律的揭示,使學生產生主動探究的欲望,形成數學學習的內驅力。因此,在教學中,應充分考慮知識本身的“序”和學生認知的“序”,既要做到位,又不能盲目越位,要分層次、分階段漸進式地展開。
數學思想方法是數學學科的精髓和靈魂。基于思想方法的教學可以改變教師的學科教學觀。方法視角的單元整體教學,即以方法結構為線索,將蘊含著相同數學思想方法的內容進行整合,幫助學生形成結構化的認知,從而實現思維進階,其基本教學流程如圖2所示。
例如,“運算律”是小學數學“數的運算”中的一個重要內容,包括五種基本運算律,分別是加法交換律、加法結合律、乘法交換律、乘法結合律、乘法分配律。為了讓學生比較全面地掌握運算律的背景、本質和適用范圍,凸顯運算律是運算中具有普遍意義的規律,讓學生從更廣闊的視角來理解運算律,合理應用運算律進行簡便計算,筆者對單元內容進行了重組——分為加法交換律和乘法交換律、加法結合律和乘法結合律、減法的性質和除法的性質以及乘法分配律、運算律和性質的運用。通過組合類似規律的學習,引導學生進一步理解運算的意義,促進他們更好地把握算理、建構模型。在這一系列學習活動中,學生的觀察、類比、歸納等邏輯思維能力將能得到有效的發展。
實踐證明,解決富有挑戰性的現實問題有利于培養學生的創新意識和實踐能力。因此,開展基于數學學科的主題實踐活動就顯得尤為重要。在教學中,教師可以依據《義務教育數學課程標準(2022 年版)》中對于問題解決、創新意識、實踐活動等方面的要求,聚焦生活化的活動主題,制定問題化的活動任務,組織結構化的活動實施。實踐視角的單元整體教學主要由三個要素(項目內容、學生活動、教師活動)、四個環節(主題確定、方案設計、項目實施、匯總評價)組成,其基本教學流程如圖3所示。

圖3 實踐視角的單元整體教學流程圖
例如,在學生學習完“統計”的相關內容后,教師可以研發“六年級學生五一小長假游玩攻略”這一主題實踐活動。讓學生圍繞主題分小組確定小課題,如“小長假預設的出行方式”“小長假準備出游的景點”“小長假出游消費預算”“小長假預定出游時間”等。各小組在教師的指導下形成解決問題的方案,并圍繞方案展開探究活動。通過主題探究,教師還可以引導學生對“全校學生五一小長假游玩攻略”展開研究。通過實踐研究,學生不僅能解決相關問題,還能經歷收集、整理、描述、分析數據的完整活動過程。這既有助于學生發展數據意識,提升數學思考能力,還可以培養他們的小組合作精神和問題解決能力。
綜上所述,對小學數學教師而言,從兒童立場、素養立意、結構立序這三個方面理解單元整體教學,從知識、方法和實踐這三個視角出發落實單元整體教學,將有助于學生核心素養培育的真正落地。