周強
【摘要】義務教育階段數學學科核心素養是小學數學課程育人價值的集中體現.基于核心素養開展小學數學大單元教學,可實現系統化、結構化教學,達到促進學生綜合發展的教學目的.文章以“統計與概率”為例研究了基于核心素養的小學數學大單元教學策略,從梳理知識結構、組織教學活動、布置作業三個層面反思具體教學策略,并提出確切教學建議,期望為一線教師提供教學參考.
【關鍵詞】核心素養;小學數學;大單元;教學策略
策略得當方能保證教學的有效性.小學數學學科核心素養內涵豐富,基于核心素養開展小學數學大單元教學工作,需要確定教學主題,明確學生發展起點,有序銜接瑣碎、分散的教學內容,為學生呈現具有統整性的知識體系,在循序漸進的過程中提高其學習深度.但是,目前的數學大單元教學仍存在主題不鮮明、內容銜接不當等問題,在一定程度上削弱了大單元教學優勢,不利于核心素養的滲透與落實.為此,教師有必要結合具體課題研究相關教學策略,為核心素養有效融入小學數學大單元教學奠定理論基礎.
一、聚焦主題,梳理知識結構確定核心素養融入路徑
大單元教學與普通的單元教學不同.普通單元教學將教材分割的教學單元作為教學單位,嚴格按照教材給出的內容開展教學.大單元教學突破教材限制,圍繞單元主旨(大概念)關聯相關知識,搭建教學框架,并基于教學需要整理教材內外資源,具有結構化教學特征.基于核心素養開展小學數學大單元教學工作,教師需要梳理教材內容,明確不同部分教學內容主旨及其與前、后知識的關聯,以及其中蘊藏的數學學科核心素養.
以“統計與概率”專題教學為例,教師應梳理不同冊教科書中的統計知識,確定單元主題及核心素養培育要素,為相關工作的有序開展指明方向.
通過梳理可以明確,小學數學第一學段~第三學段“統計與概率”教學內容存在遞進性.第一學段圍繞基本的概念、方法展開教學,旨在夯實學生關于統計、概率方面的知識基礎;第二學段圍繞基本的統計圖表,如復式統計表、條形統計圖等展開教學,旨在讓學生明確不同圖表的概念、優勢及繪制、應用方法,形成基本的數據意識、應用意識等核心素養;第三學段圍繞較為復雜的統計圖表,如折線統計圖、扇形統計圖等展開教學,旨在讓學生在學習此類統計圖表的過程中形成抽象意識、推理意識、數據意識等核心素養;圍繞“可能性”這一概率知識展開教學,旨在讓學生學會用分數表示事件發生的可能性,形成良好的數據意識、運算能力、模型意識等.
以第三學段“統計與概率”大單元教學為例,教師可基于主要教學內容提煉大概念:(1)可能性指事件發生的概率;(2)統計圖是根據統計數字用幾何圖形所繪制的圖像.
教師可以將“可能性”這一大概念作為“概率”大單元教學主題,以其為中心串聯“事件發生的確定性和不確定性”“隨機現象結果發生的可能性的大小”及“根據隨機現象結果發生的可能性大小進行推測”三部分教學內容,并圍繞核心主題、二級主題組織教學內容,借助摸球活動使學生體驗事情發生的確定性與不確定性,以引導其探索隨機現象發生的可能性大小及數據表示法,使學生在感悟概念的過程中形成推理意識、數據意識、運算能力等核心素養.
教師還可以將“統計圖”這一大概念作為“統計”大單元教學主題,以其為中心串聯“復式統計表”“條形統計圖”“折線統計圖”“扇形統計圖”四部分教學內容.將“復式統計表”與“條形統計圖”內容作為基礎引出統計表數據收集、整理,統計圖繪制的相關知識與技能,將其作為遷移教學基礎引出折線統計圖繪制橫縱軸、確定單位長度表示數量多少、描點等知識點;引出扇形統計圖整理數據并計算扇形所占百分比、繪制圖形等知識與技能,使學生在遷移學習、探究學習的過程中形成推理意識、模型意識、運算能力等核心素養.
二、著眼發展,組織教學活動確保核心素養有序落實
大單元教學以大情境、大問題、大活動為主要表現形式,以核心素養為目標導向,主張學生在結構化學習中明確大單元主題(大概念)及其衍生的知識結構,形成解決數學問題必備的品質與關鍵能力.小學數學教師開展大單元教學時,需遵循教育規律與學生發展規律,先組織趣味、簡單教學活動深化學生學習體驗,使其明確大單元教學主題(大概念)是什么,對相關知識形成初步認識;再組織啟發、探究性教學活動驅動學生深度探索,完善其知識與技能體系并提升核心素養.如在“統計與概率”領域的大單元教學中,教師可先基于生活現象創設大情境,基于情境內容抽象大問題,圍繞大問題引發系列任務,組織學生通過推理、實踐完成任務并掌握相應知識,形成核心素養.
案例1 在“可能性”大單元教學中,教師可創設“摸棋子”游戲情境,組織學生在裝有4枚紅色棋子、1枚藍色棋子的盒子中摸棋子,提出問題:任意摸一個棋子,可能摸出什么顏色?摸出哪種顏色的棋子可能性更大?具體是多少?圍繞該問題,可引發系列任務:探索可能性的概念/意義→探索決定可能性大小的因素→設計數學實驗明確具體影響因素→設計實驗,基于實驗數據確定表示可能性的數學模型→回顧學習過程并總結知識體系.
具體操作中,教師可以小組為單位發放情境中提到的盒子,要求四名組員每人摸5次,組長負責搖勻棋子并記錄組員的摸棋子數據(見表1).

案例2 在“扇形統計圖”大單元教學中,教師可創設運動情境,利用多媒體播放校園運動會中參加乒乓球、足球、跳繩、踢毽子及其他項目人數的統計表(見表2)及扇形統計圖.
組織學生在觀察統計圖的過程中比較不同項目人數,并提出問題:扇形統計圖是什么?其中的百分數表示什么?如何解讀扇形統計圖?如何運用統計的方法繪制扇形統計圖?由系列問題引發大單元探究任務:探究扇形統計圖的概念/意義→探究扇形統計圖中百分數所表示的含義→探究扇形統計圖中每個扇形所表示的內容→探究扇形統計圖的繪制方法/基本步驟→總結關于扇形統計圖的知識與技能.
具體操作中,教師可指導學生對比統計表、扇形統計圖中的數據,使其明確“圓”代表總體,“扇形”代表總體中的不同部分,扇形的大小反映局部占總體的百分比的大小,繼而認識到通過扇形統計圖能清楚看出各部分數量與總數之間的關系,形成數據意識、幾何直觀等核心素養;了解扇形統計圖的繪制步驟(畫圓、計算各個部分所占百分比及對應扇形的圓心角的度數、畫扇形并標明相應百分比和各部分名稱),提升運算能力與模型意識等.教師還可圍繞大情境、主要問題布置延伸任務,如:以小組為單位統計班級內學生喜歡吃的食物并計算出其百分比,用條形統計圖表示統計結果,借助具體任務為學生提供遷移應用的學習機會,使其在聯想理論知識、合作解決實踐任務的過程中扎實掌握理論知識與實踐技能,進一步提高其核心素養水平.
三、立足實踐,設置多元作業鞏固核心素養培育成果
作業是課堂教學的延伸.基于核心素養的大單元數學教學作業要體現結構化特征,要以內容精簡、形式多樣的作業驅動學生回顧單元教學內容,使學生在應用所學技能、思想方法解決確切問題的過程中深化核心素養,進一步鞏固教學成效.以“統計與概率”領域大單元教學為例,完成基礎知識、基本技能教學后,教師可分別布置書面作業與實踐作業,驅動學生運用分析、推理、計算知識解決問題,運用問卷調查、數據統計、分類整理等統計方法實踐研究,使其在完成作業的過程中鞏固大單元所學知識,強化數據意識與應用意識,同時發展其他數學學科核心素養.
書面作業以書面習題為主,強調學生應用所學的概念、性質及數學公式解答問題.以“可能性”大單元教學為例,教師可綜合必然事件、隨機事件等概念性知識,用分數表示事件概率的計算方法,畫樹狀圖或列表分析事件可能性的技巧等教學內容設置書面作業,使學生在完成作業的過程中回顧知識、運用概率計算公式計算事件的可能性,進一步鞏固其知識基礎,鍛煉其推理、運算等數學學科關鍵能力,如:
五年一班抽簽參加女子乒乓球比賽.班主任決定從4名班干部:小美、小慧、小月、小玉中抽簽選擇.
抽簽規則:將4名女生班干部的姓名分別寫在4張完全相同的卡片正面,然后將卡片背面朝上,洗勻后放在桌面上,班主任隨機抽取1張卡片,記下姓名后再從余下的3張卡片中抽取1張,記下姓名.
(2)試用畫樹狀圖或列表的方法表示這次抽簽的所有可能結果,并求出小慧被抽中的概率.
實踐作業以實踐任務為主,強調學生運用所學技能、利用相應工具建構數學模型并解決任務問題,從而建立數學科學與現實生活的聯系,形成應用意識等核心素養.以“扇形統計圖”大單元教學為例,教師可綜合扇形統計圖的概念、特點、作用及其繪制方法確定實踐作業考查目標,同時基于生活中的具體事件布置實踐作業,確保學生在完成作業的過程中認識到數學知識的應用意義,進一步強化數據意識、應用意識、模型意識等核心素養.如:
調查班級中喜歡《魯濱遜漂流記》《海的女兒》《十萬個為什么》《趣味心理學》四本書的人數,繪制扇形統計圖,并根據扇形統計圖分析班級中學生的個人喜好.
結 語
“統計與概率”專題大單元教學應專注本質,圍繞確切主題串聯分散的、瑣碎的知識點,建立完整的知識結構,為系統化教學的整體開展奠定基礎.同時,教師應尊重學生的發展規律,根據其學習特征循序漸進地組織大情境、大任務等教學活動,借助多元化活動為學生營造深度學習氛圍,使其在探索主題的過程中完成對核心知識的內化與吸收,同時形成良好的數感、數據意識等核心素養.
根據“統計與概率”大單元教學案例,基于核心素養落實小學數學大單元教學需要教師做好備課、教學組織與管理工作.首先提煉教學大概念,根據教學主旨建構知識體系,確定教學架構;其次基于核心素養培育要求、學生發展需要組織情境、任務、探究等教學活動,并在活動中給予學生確切指導,確保學生在吸收知識的過程中形成自身發展需要的必備品格與關鍵能力;最后基于成果鞏固需要布置書面、實踐作業,利用作業延伸大單元教學課堂,使學生在課后完成對整體教學內容的回顧.該教學案例對于“數與代數”“圖形與幾何”等領域數學大單元教學有啟示意義.教師可以此研究為基礎,研究圍繞大概念、基于大情境、利用大問題開展大單元教學的策略與方案,為進一步優化數學教學結構,促進核心素養培養要求在數學課程教學中的有序落實做好理論準備.
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