喻嘉偉
數學“大單元”教學,就是通過“大主題”“大任務”“大問題”“大情境”等,用“意蘊豐贍”的數學培養學生核心素養、提升學生學習力的一種教學方式。數學“大單元”教學,能讓學生與數學美好遇見,讓學生生動活潑地學數學。在數學教學中,教師要充分發掘數學學科的育人功能。通過數學“大單元”教學,不斷地提升學生的數學學習效能。
實施“大單元”教學,其目的是為了促進學生數學學習“高觀點”的形成。當下的數學教學,往往采用的是以“課時”為組織單位、以“知識點”為教學單位的“課時知識點”教學。這樣的教學方式,有助于學生牢固掌握知識,但卻不利于學生關聯數學知識,不利于學生建構完整的認知結構,更不利于學生“高觀點”的形成。實施“大單元”教學,將相關內容進行統整,有助于學生對數學相關知識形成一種整體性的認知,從而幫助學生感悟、建構“高觀點”。
實施數學“大單元”教學與建構“高觀點”是相輔相成的關系。一方面,實施數學“大單元”教學有助于學生感悟、建構“高觀點”;另一方面,“高觀點”的形成有助于教師實施“大單元”教學,有助于學生展開“大單元”學習。
以《多邊形的面積》一課的教學為例。“轉化”作為一種數學思想方法是一種“高觀點”,而“用梯形的面積公式”來表征其他相關的多邊形的面積是一種“知識形態”的“高觀點”。在這一部分內容的教學中,教師將“轉化”的思想方法貫穿學生學習的始終。具體教學時,教師可從兩個方面引導學生建構“高觀點”:一是抓住多邊形的面積公式的建構過程,以長方形為基礎圖形,以長方形的面積公式為基本公式,引導學生建構其他相關的多邊形的面積公式;二是抓住梯形的面積公式,引導學生進行動態想象,并借助多媒體展示梯形演變成其他圖形的過程。通過這樣的“大單元”教學,能讓學生對“多邊形的面積”公式推導過程、公式表征形態等知識點形成整體性、結構性的認知,引導學生建構“高觀點”。
“高觀點”是“大單元”教學的靈魂。“大單元”教學重在“大”字,從“大”字入手,教師可以將相關的“知識點”進行整合,這種整合可以重組教材內部的相關內容,也可以重組跨年級、跨學段的相關內容等。通過教材內容的重組,優化整體性、結構性的數學“大單元”教學方式,可以讓學生的數學學習向知識的更深處漫溯。
“大單元”教學要凸顯一個“大”字。教學中,教師可以創設“大情境”、設計“大問題”、應用“大任務”,通過重組相關的教學內容,開發相關的教學資源、素材等,實施“大單元”教學。“大單元”教學打破了傳統的課時教學的固化格局,具有一種靈動性的特質。作為教師,不僅僅是數學課程教學的忠實執行者,更是數學課程與教學的創生者和開發者。
實施“大單元”教學,要引導學生面向數學知識本身,秉持一種現象學的態度。只有這樣,才能讓教師更新傳統、權威、固化的教學設計,才能讓學生在“大單元”教學中創新。教師要始終以學生的“學”為中心,以學生的“活動”為載體,通過聯結、鏈接、整合和創生等方式,不斷擴大“大單元”教學范圍。
例如,在教學《比的基本性質》這一單元相關內容時,教師在復習階段引導學生勾連除法、分數與比之間的聯系,明晰它們之間的區別。教學中,教師設計這樣的“大問題”“大任務”:除法、分數和比之間存在著怎樣的關系?根據“商不變的規律”以及“分數的基本性質”猜想“比的基本性質”,利用“比的基本性質”嘗試“化簡比”,比較“約分”和“化簡比”,歸納“化簡比”的方法。這樣的“大任務”,將這一單元的學習內容展現在學生面前。學生在知識研發的過程中,深刻地認識到為何“商不變的規律”稱之為規律。因為“商不變的規律”屬于“上位知識”。在“商不變的規律”之下,導出了“分數的基本性質”和“比的基本性質”。同時,學生自覺地建構起這一部分相關知識的知識譜系。
實施數學“大單元”教學,教師既可以引導學生對相關知識進行比較,也可以引導學生對相關知識進行“數聯”。
傳統的數學學習往往就是一種紙筆性的邏輯演算。這樣的學習方式,決定了學生的學習時空往往被鎖定于課堂,學習內容往往被鎖定于教材,學生學習效率不高。而實施數學“大單元”教學,要為學生構建廣闊的學習時空。通過開辟更大的、更廣的學習場域與天地,賦予學生更自主的學習權利,助推學生展開自主性、能動性的數學學習。因此,教學時,教師要有意識地將學生的課內外學習有效打通。
例如,在教學《正反比例》一課時,很多教師按照教材的編排要求,展開課時教學活動:先教學“正比例”相關內容,再教學“反比例”相關內容,最后將“正反比例”相關內容融通起來進行教學。這樣的教學方式,造成了學生認知的割裂,不利于學生對“正反比例”相關知識本質形成一種整體性的思維認知。由于“正反比例”相關內容具有很強的關聯性,因此,在教學這部分內容時,教師可采用一種“大單元”的策略,以項目化“大單元”教學的方式,將學生已經學習過的“圖形的放大和縮小”“比例尺”等相關知識引入其中。
項目1:全班學生對著同一根旗桿,采用不同的比例尺,在紙上畫出高度不同的旗桿,圖上距離和比例尺之間有怎樣的關系?
項目2:全班學生在紙上畫出同樣高度的旗桿,由于采用的是不同的比例尺,他們所畫的是不同實際高度的旗桿,實際距離和比例尺之間是怎樣的關系?
項目3:如何測量教學樓前旗桿的高度?
這樣的三個問題是關聯性的三個問題,其中“項目1”涉及“正比例”的相關知識,“項目2”涉及“反比例”的相關知識,“項目3”涉及數學實踐性的知識。教學中,教師不僅需要引導學生在課堂上積極思考,而且要引導學生開展課后實踐。尤其是“項目3”,教師要鼓勵學生采用不同的器材,形成不同的探究方案,并將之付諸實施。在實踐的過程中,學生積極、主動地探索,設計出了不同的“測量旗桿”的方案。廣闊的時空,讓學生有了廣闊的思維天地,有了廣闊的探究天地,有了廣闊的學習天地。
實施數學“大單元”教學,要求教師要從“眼中有本”轉向“心中有人”。作為教師,要從傳統的“育分”真正轉向“育人”,進而通過“大單元”的數學教學,重構學生的知識結構、認知結構,重塑學生的數學生活,促進學生數學學習與生命成長的同構共生。在數學“大單元”教學中,教師要豐富、拓展學生的數學學習資源、素材等,促進學生對相關學習資源、素材等的學習轉化。同時,數學“大單元”教學,能有效地改善學生的認知結構,促進學生對相關知識的自主性建構。數學“大單元”教學是一種深度教學,能有效地提升學生的數學學習力,發展學生的數學核心素養。