



摘 要:單元整體教學是當代中小學教學研究的熱點和重點,《義務教育數學課程標準(2022年版)》對單元整體教學設計作出了明確定義,提出在教學方式上教師應進行單元整體教學設計。文章首先闡述了初中數學單元整體教學設計的實踐意義,隨后指出當前初中單元整體教學中存在的問題,最后以初中“數與代數”和“圖形與幾何”兩單元為例進行了單元整體教學設計。在教學設計過程中,教師應堅持以人為本,抓住整體特征,整合單元教學,明確單元整體目標,改善教學過程,優化評價體系,保障初中數學單元整體教學可持續,以期為初中數學學科單元整體教學提供參考借鑒。
關鍵詞:初中數學;單元整體教學;數與代數;圖形與幾何;策略
中圖分類號:G633.6"" 文獻標識碼:A"" 文章編號:1673-8918(2024)04-0063-06
數學是一門普遍認知為抽象、邏輯、精密的學科,也是培養學生邏輯思維、分析問題和解決問題能力的重要學科之一。而初中階段作為學生數學學科學習的關鍵時期,其教學質量直接關系到學生數學素養的培養和發展,對學生未來學習和生活中的數學應用能力具有深遠影響。整體教學是數學教學中的一種重要教學方式,它強調將數學知識和技能融入問題情境中,培養學生的數學思維和解決問題的能力。通過整體教學,學生能夠更好地理解數學的實際應用,并將所學知識與實際生活相結合,提高數學學習的實效性和趣味性。傳統的以課時為單位的教學方式人為地割裂了系統性的數學知識。因此基于新課標的視角下,對初中數學教學進行單元整體教學設計的策略研究具有十分重要的意義。然而,在具體實踐中,當前初中數學整體教學在實施中普遍存在一些問題,如教材內容與實際生活脫節、教學方法單一、評價方式不靈活等,這不利于學生全面發展數學能力。因此,對初中數學整體教學進行深入研究與設計,探索符合學生學習特點和發展需求的教學模式,具有積極的意義。
本研究旨在通過對初中數學整體教學的研究與設計,探討如何構建一個符合學生學習特點、能夠激發學生學習興趣和培養數學思維的教學模式,為提升初中數學教學質量提供理論支持和實踐參考。通過對教材內容的優化與整合、教學方法的靈活運用以及評價方式的多樣化設計,旨在激發學生的學習熱情,培養他們良好的數學學習習慣,促進其數學素養的全面提升。
一、 初中數學單元整體教學設計的實踐意義
(一)激發初中生的數學學習興趣
相較于傳統的分散教學方式,整體教學強調將數學知識融入具體問題情境中,使得抽象的數學概念具有了生動的實踐意義。學生在實際情境中應用數學知識,能夠感受到數學在解決現實問題中的實用性,從而增強了他們的學習動力和興趣。例如,在學習幾何時,通過設計實際生活中的測量任務,讓學生親自測量、計算,使抽象的幾何知識變得具體、可感知,從而激發了學生對幾何學的興趣與熱情。
(二)培養初中生的數學核心素養
數學核心素養包括數學思維、數學方法、數學應用和數學情感四個方面。整體教學能夠促使學生形成系統的數學思維方式,培養其發現、分析、解決問題的能力。同時,通過解決實際問題,學生將學到的數學知識融會貫通,形成靈活的數學方法。此外,數學的實際應用讓學生認識到數學在日常生活中的普遍性,增強了他們的數學情感,使其對數學產生積極的情感態度,愿意主動參與數學學習。
(三)提升初中教師教材理解能力
教師在整體教學設計中需要將抽象的數學概念與實際情境相結合,這要求教師具有更深刻的對教材的理解和把握能力。同時,教師需要具備豐富的教學經驗和靈活的教學方法,以便能夠有效地引導學生進行問題解決,提升他們的數學學習效果。總之,初中數學單元整體教學設計在激發學生興趣、培養數學核心素養以及提升教師教材理解能力等方面具有顯著的實踐意義。通過合理設計教學內容和方法,使得數學教學更加生動有趣,讓學生從中體驗到數學的魅力,同時也能夠提高教師的教學水平和教學質量,為學生的全面發展奠定堅實的基礎。
二、 當前初中數學單元整體教學存在的問題分析
(一)單元整體目標定位分散
單元整體目標定位分散是當前初中數學教學中的一個突出問題。在許多教學實踐中,我們往往忽略了將單元內各個知識點、技能以及思維方法整合為一個整體的教學目標。首先,在目標定位方面,部分教師在教學設計中缺乏清晰的目標定位,導致教學內容的安排針對性不足。例如,某些單元的教學目標可能過于寬泛,沒有明確突出重點,導致學生在學習過程中難以聚焦,容易迷失在瑣碎的知識點中。此外,有些教師可能忽略了學生的前期知識儲備和學習特點,沒有根據學生的實際情況進行目標的細化和定位,使得教學過程難以順利推進。其次,教學內容分散是另一個突出的問題。在單元整體教學中,有些教師可能過于追求知識面的廣度,導致教學內容的設置過于零散,缺乏連貫性。這使得學生難以建立起知識的系統框架,容易出現對所學知識的碎片化理解,難以形成完整的認知結構。同時,教學內容的分散也可能使得學生在學習過程中感到困惑和迷茫,影響了他們的學習興趣和積極性。
(二)單元整體教學趨于形式化
單元整體教學在實施過程中往往趨于形式化。教師可能會過分追求教學進度的完成,使得教學過程變得功利化,缺乏足夠的靈活性和創新性。這種情況下,教師很難根據學生的實際需求和興趣點來調整教學方法,也使得學生對數學的學習變得呆板和枯燥。具體體現在:
首先,一些教師在單元整體教學中過于偏重公式的教授和解題技巧的訓練,而忽略了數學背后的原理和思維方式。這使得學生容易陷入死記硬背的狀態,缺乏對數學知識的深刻理解。他們可能能夠應付考試,但在實際應用中卻顯得無所作為。
其次,教學中可能存在過度強調獨立解題,缺乏合作與探究的機會。數學作為一門強調邏輯推理和問題解決能力的學科,應當引導學生通過合作討論、實踐探究等方式,培養他們的團隊合作精神和實際運用能力。然而,部分教學中可能忽視了這方面的培養,導致學生在獨立解題能力上得到鍛煉,但在實際問題解決和團隊合作方面卻顯得力不從心。
(三)教學過程墨守成規
教學過程中存在著墨守成規的情況。許多教師在教學中依循著傳統的教學模式,很難擺脫舊有的教學套路。這種教學模式的固化使得教師難以靈活運用現代教育技術和方法,無法真正貼近學生的學習需求。
首先,部分教師可能過于刻板地按照教材的順序和要求進行教學,缺乏對學生個體差異的靈活應對。這樣的教學方式容易造成部分學生在理解和消化知識點時遇到困難,而教師未能及時地根據實際情況進行調整和幫助。
其次,可能存在教學內容過于死板,缺乏與實際生活和應用相關的情境設置。數學作為一門與生活緊密相連的學科,教學過程中應當引導學生將所學知識應用于實際問題的解決,培養他們的實際運用能力。然而,一些教學可能過于注重理論知識,忽視了數學在實際生活中的應用,導致學生難以將所學知識與實際情境相結合。
(四)學生主體地位有待凸顯
當前初中數學單元整體教學存在一個明顯的問題,即學生主體地位有待凸顯。這一問題體現在教學過程中,教師在知識傳授和學習引導方面未能充分考慮到學生的學習需求和個體差異,使得學生在學習過程中缺乏積極性和主動性。
首先,部分教師在單元整體教學中可能過于側重自身的講解,而忽略了學生的參與和探究。教師往往扮演著知識的傳授者,而學生的角色更多的是被動接受者。這樣的教學方式容易導致學生的學習興趣下降,缺乏對數學學科的積極性。
其次,可能存在對學生個體差異和學習風格的忽視。每位學生都具有不同的學習方式、速度和需求,但在一些教學中,教師可能未能充分考慮到這些差異,采用了“一刀切”的教學模式,使得部分學生難以跟隨教學節奏,甚至出現了學習困難的情況。
(五)單元整體教學評價維度單一
單元整體教學評價維度單一也是一個亟待解決的問題。當前的評價體系往往依賴于傳統的考試評估,忽視了對學生綜合能力的全面評價。這種單一維度的評價方式難以全面反映學生的學習成果和能力發展,也不利于培養學生的創新精神和實踐能力。
首先,部分教師可能在教學結束后,主要依靠筆試考試來評價學生的學習成果。這種單一的評價方式往往只能測量學生對知識點的記憶和計算能力,而無法全面地反映他們的數學綜合素養和實際應用能力。因此,這種評價方式容易造成學生在應試技巧上有一定的優勢,但在實際問題解決和創新性思維方面可能表現不足。
其次,可能存在對學生的個體差異和發展需求的忽視。不同學生在數學學科方面的興趣、擅長點和發展方向都有所不同,但在單一的評價維度下,難以全面地了解和評價每位學生的特長和成長。這也可能使得一些潛在的優秀學生在傳統評價體系下被忽略。
三、 初中數學單元整體教學設計策略研究
(一)以教材內容為核心,明確單元主題以及目標
單元整體教學設計是基于分析單元整體要素的基礎上,設計的一種新的教學方式。對初中數學教學而言,受傳統課時教學設計的影響,教師在進行單元整體教學設計時只是將每個知識點進行簡單地堆疊、羅列,這就導致了教學設計缺乏系統性和整體性,使得知識點分散、主次不清,學生學習效率低下,教學效果大打折扣,未能有效發揮出單元整體教學設計的作用。因此,教師在進行教學設計時,應更新理念,擺脫傳統教學設計的束縛,精準把握單元整體教學設計的真正內涵,積極充當課堂的組織者和引導者,教師應該仔細研讀教材,明確單元主題以及教學目標,把握教學的重點和難點,堅持以教材內容為核心,明確教學目標是至關重要的,它們需要明確、具體、可量化,以便能夠對學生的學習過程進行評估和反饋。只有這樣,才能突出初中數學單元整體設計的整體性和系統性,對學生起到正確引領的作用,保證教學效果的提升。
以“數與代數”單元教學為例,教師在進行單元整體教學設計時,首先應認真分析教材,明確該單元的教學目標主要是理解基本概念、學會方程的解法以及培養學生解決問題的能力。然后,根據這一教學目標對各個知識點進行有機串聯,以系統的方式進行引導和滲透,設計成教學過程。在教學設計時,還應堅持循序漸進和因材施教的原則,并將單元教學過程劃分為三個階段:
(1)初期階段教師的關注點主要集中在奠定基礎。首先,明確教學目標,確保學生清晰了解單元的主題和要求。其次,教師需要提前準備好教學資源,如教材、課件和練習冊,以保證學生能夠充分獲取學習材料。
(2)中期階段將側重于知識的復習與拓展。在復習方面,教師將對初期階段所學知識進行回顧,及時發現和解決學生的困惑。同時,引入一些稍微復雜的題目,拓展學生的數學思維,培養其解決問題的能力。此外,實踐活動也將是中期階段的重要內容之一,通過解決實際問題等方式,讓學生感受數學在日常生活中的應用,從而增強學習的實用性。
(3)后期階段將注重深化拓展與綜合應用。可提出一些綜合性的問題,引導學生對所學知識進行鞏固,加強對知識的理解。只有以教材內容為核心,明確單元主題以及目標,才能把握單元教學重點,有效串聯其他知識點,發揮單元整體教學設計的有效作用。
片段1:以一元二次方程教學內容為例
問題1:一張長方形的紙張,已知其周長為200cm,寬比長少20cm,求這張紙的長度是多少。
追問1:這是我們學過的哪一類方程?以及這類方程有哪些特征?
問題2:紅紅想沿著這張長方形紙片一邊的方向裁剪出一張面積為200cm2的長方形紙片,求新紙片的長度是多少。
問題3:小新想在這張長方形紙片的四角各剪去一個正方形,將其制作成一個長方體盒子(沒有蓋子),假如制作的盒子底面積為408cm2,則紙片各角要剪去多大?(通過設未知數,列出方程)。
設計意圖:先對先前學習的一元一次方程知識進行回顧,回顧其特征,再類比得出一元二次方程定義。
片段2:歸納知識點,構建學習體系
(1)本課程中都學到了哪些知識點?學習該知識點的目的及意義是什么?
(2)通過類比一元一次方程的學習,那接下來我們還可能學習一元二次方程哪些新的知識呢?
設計意圖:通過問題引入、層層遞進的方式,讓學生復習舊知識,學習新知識,進一步研究一元一次方程與一元二次方程之間的邏輯關系和研究方法(圖1),這對后續學習有著重要的引領作用,能提升學生的學習興趣,達到良好的課堂教學效果。
(二)以學習任務為導向,開展小組合作交流學習
教師是單元整體教學設計的實施者和引導者。教師在進行單元整體教學設計時,應發揮學生的主體地位,依據學生的實際狀況合理進行教學設計。在課程教學中,傳統的“滿堂灌”方式會使得學生的學習興趣不高,還不利于學生思維能力的提升,此外,教師提出的問題缺乏合理性,未考慮到學生的學習層次不同,未針對每位學生特點進行個性化設計,往往導致問題難度過大,使得部分學生回答不上來,致使學習積極性降低。因此,教師在進行單元整體教學設計時,應尊重學生的主體地位,以學習任務為導向,開展小組合作交流學習。例如,任務驅動法是一種廣泛應用的教學方式,教師通過給學生更多自主學習的空間來發揮學生的主體作用,同時,在開展小組合作學習中,學生之間還能夠取長補短,聆聽他人的想法和思路,拓展思維,讓學生的學習能力得到有效提升。開展小組合作交流學習是促進學生合作與交流的有效方式。通過小組合作,可以培養學生的團隊意識、合作精神和溝通能力。教師可以設計一些合作性的學習活動,如小組討論、共同解決問題等,讓學生在團隊中相互借鑒、交流思想,共同解決難題。同時,教師也可以為每個小組分配不同的角色,如組長、記錄員等,培養學生的組織和領導能力。
以“圖形與幾何”單元教學課程內容為例,教師在進行單元整體教學設計時,首先應了解學生的學習水平、知識掌握情況等,再合理設計不同的教學環節。教學過程可分為六個階段,第一階段:導入。可通過情境引入,通過一個生活中的實例引入幾何與圖形的概念,比如房間的形狀、窗戶的形狀等,激發學生的興趣;第二階段:基礎知識講解與練習。講解各種幾何圖形的定義、性質和特征,包括:點、線、線段、射線、角、三角形、四邊形等,給學生提供一些基本幾何圖形的練習題,加深他們的理解;第三階段:合作學習任務。通過小組討論與合作模式,將學生分成小組,每組分配一個特定的幾何圖形(比如正方形、矩形等),要求他們討論并匯報該圖形的性質、特征;第四階段:應用與拓展。講解如何計算不同幾何圖形的周長和面積,并進行相應的練習,給學生一些實際問題,要求他們應用所學的知識解決;第五階段:總結與評價。學生總結本單元所學的知識要點,強調重要概念。學生回答一些問題以檢查他們對本單元內容的理解程度,并反饋教學效果;第六階段:拓展練習與作業。提供一些較難的幾何題目,讓學生挑戰自己。
(三)結合生活實際,進行知識拓展延伸
結合生活實際,是數學教學的一個基本原則。教師可以通過豐富多彩的實例,將抽象的數學概念與學生的日常生活相聯系,使學生能夠直觀地感受到數學在生活中的應用。知識拓展延伸是教學設計的重要環節。教師在教學過程中應該靈活運用各種教學資源,為學生提供豐富的拓展材料,讓學生有機會深入了解數學背后的原理和應用。例如,在教學代數方程時,可以引導學生通過解決實際問題來建立方程,從而培養他們的問題解決能力。引導學生進行探究性學習也是教學設計的一個重要策略。教師可以設計一些開放性的問題或者實驗,讓學生自主探索數學的規律,培養他們的思維能力和創新意識。例如,在學習幾何的時候,可以給學生一個實際的場景,讓他們通過測量、繪制等方式來探究幾何形狀的特性。初中數學整體教學設計應該注重結合生活實際,進行知識拓展延伸,引導學生進行探究性學習,以及合理設置任務。通過這些策略的應用,可以使學生在數學學科上取得更加全面的發展,同時也能培養其實際應用能力和創新思維。這樣的教學設計不僅有助于提升學生的數學學科素養,也能激發他們對數學的興趣和學習動力。
以二次函數教學內容為例,進行單元教學內容設計。
問題1:公園的噴泉噴出一條條不同形狀的美麗的曲線,大家能想出這是數學中的什么圖形嗎?
問題2:通過對這些曲線形狀的觀察,大家能想到這是什么函數的圖像嗎?
問題3:請大家積極思考,踴躍發言,盡可能多地說出與這個拋物線相關的結論。
問題4:如圖2可以看出,拋物線頂點為D(-2,8),與x軸相交于點A(-6,0)和B,與y軸交于點C,請問:大家還能從中得出哪些結論?
問題5:經過本課程內容的學習,大家對二次函數有了哪些新的認識?今后再學到新的函數時,你們會怎么學習或進行研究?
本單元教學以噴泉形成的拋物線實際場景為例,讓學生感受二次函數在現實生活中的應用,從而加深對概念的理解。教師設計了一系列的問題,通過問題引入,讓學生自主地構建出二次函數的知識架構,梳理知識點,培養了學生主動思考的能力,提升了數學邏輯思維。
(四)及時歸納總結,提升單元整體教學效果
在單元整體教學設計中,教師要進行及時歸納與總結,由此來提高單元整體教學效果,保證教學質量。與小學相比,初中階段學生的自主學習能力盡管有了極大的提升,但還需要教師的積極引導。在進行單元整體教學時,應突出學生的主體地位,提供給學生足夠的空間和時間進行自主學習,由于單元整體教學的知識結構復雜、密度較大,對學生的思維能力和理解能力有著更高的要求,但由于每一位學生的學習基礎和理解能力都有所不同,甚至有的學生覺得知識的系統性太強,無法跟隨教師從單元的宏觀角度引入到課題的微觀視角,對知識掌握不夠深刻,致使出現知識鏈“斷裂”的現象,難以進行系統性的學習,致使單元整體教學效果大打折扣。鑒于此,教師應高度重視這一問題,需要對教學過程進行分段設置,及時進行歸納總結,給予學生充分的時間進行消化吸收,由此來提升單元整體教學的有效性。
以圖形與幾何單元教學內容為例,從知識承載作用上看,該單元內容不單單是讓學生了解現實生活物體就是由點、線、面、體等基本數學元素組成,還要引導學生將一個事物抽象成不同的幾何元素。從螺旋上升來看,該章內容應遵循由淺入深的原則,先學習“點”,再學習“線”。
為了加深學生對圖像的掌握和了解,將學生分成小組,讓他們共同探討圖形的分類方法。可以給每個小組分配一個任務,讓他們彼此合作,交流思路,并最終展示他們的成果。將圖3中的幾何圖形進行分類,并闡述分類依據。
問題1:同學們,經過一番討論,請問:能夠將圖形分為哪幾類?
問題2:請問同學們,圖形中虛線代表著什么含義?
課堂檢測:請同學們對圖4中的圖形進行識別,并回答出哪些是平面圖形?哪些是立體圖形?
設計意圖:通過將圖形進行分類,讓學生掌握圖形的分類方法,清晰掌握平面圖形、立體圖形的概念,讓學生逐漸建立一定的空間感。
(五)對教學成果進行準確評價
準確評價不僅可以反映學生的學習水平,也是調整教學方法、提高教學效果的重要依據。設計清晰的評價標準,明確評價的維度,例如知識掌握、解決問題的能力、創造性思維等。使用多元評價方法,采用不同形式的評價方式,綜合考查學生在知識、能力、學習態度等方面的表現。除了傳統的筆試,還可以結合實際情況,設計項目作業、小組研究報告等形式,讓學生在實際問題中運用所學知識,考查其綜合運用能力。此外,及時的反饋機制也是評價的重要環節,教師可以通過日常的批改、討論、作業評定等方式,及時發現學生的學習困難,及時進行針對性的輔導。對初中數學單元整體教學設計的策略來說,準確評價是一個不可或缺的環節。通過明確預設目標、靈活選擇教學方法和多元化的評價方式,可以有效提高教學效果,使學生在數學學習中取得更為顯著的成果。同時,也能夠培養學生的學習興趣和自主學習能力,為其未來的學習打下堅實的基礎。
四、 結論
文章以“數與代數”和“圖形與幾何”兩單元為例,對初中數學單元整體教學進行了研究與設計。并對教學目標、內容安排、教學方法、評價方式等方面進行了分析:首先,合理的教學目標定位是單元整體教學的基礎。在“數與代數”單元中,教師應重點培養學生的數學思維和邏輯推理能力,在“圖形與幾何”單元中,應注重學生的幾何空間想象能力和圖形認知,培養他們的空間思維與創造性思維。其次,教學內容的設置應當突出重點,避免分散和碎片化。再者,教學方法的選擇要因材施教,靈活多樣,教師可以采用啟發式教學、問題解決等方式,激發學生的自主學習興趣。最后,評價方式應當多元化,全面反映學生的學科素養,使學生在多個方面得到評價,促進他們的全面發展。總之,通過對“數與代數”和“圖形與幾何”兩單元整體教學的研究與設計,可以為初中數學教學提供有效的參考。在實踐中,教師應根據具體教學內容和學生特點,靈活運用教學策略,不斷探索適合學生的教學方法,從而提升教學效果,培養學生的數學素養與實際運用能力。
參考文獻:
[1]周繼亮.初中數學單元教學設計優化策略[J].數學學習與研究,2023(2):68-70.
[2]黃勤程.淺談初中數學整體單元教學設計的策略[J].當代家庭教育,2022(19):16-18.
[3]章飛,顧繼玲.單元教學的核心思想與基本路徑[J].數學通報,2019,58(10):23-28.
[4]何珊.變式教學在初中數學“圖形與幾何”教學中的應用研究——以平行線為例[J].數學學習與研究,2022(16):146-148.
[5]王同飛.試論初中數學單元教學的有效性[J].初中課程輔導(教學研究),2019,13(20):52.
[6]王婷婷.核心素養視域下的初中數學大單元教學[J].天津教育,2022(28):72-74.
[7]周曉瑜.初中數學探究性問題開放性教學實踐與反思——以中考第一輪“圖形與幾何”復習為例[J].中學數學(初中版),2021(3):39-40.
[8]裴照雪.基于數學文化的初中《數與代數》領域教學研究[D].大連:遼寧師范大學,2023.
[9]雷曉蘭,周恒.促進學生知識結構化構建的大單元教學策略——以數與代數知識板塊教學為例[J].教育科學論壇,2021(4):25-27.
[10]喻平.數學單元結構教學的四種模式[J].數學通報,2020,59(5):1-8,15.