【摘要】大單元教學旨在通過整合零散知識及多方面教育資源,引導學生系統化、關聯性研究學科知識,使其能夠全面化把握學習內容,同時,促進其學科核心素養的發展.在以核心素養為導向持續提高初中數學教學質量背景下,文章立足大單元教學視角,從生本性、結構性、重構性、層次性四個維度論述了大單元教學原則,并結合北師大版初中數學課例,圍繞單元教學目標、單元結構、教材利用、教學方法四個方面探究了具體教學策略,旨在使學生在結構化、系統化的學習中抽象且理解數學知識的內在邏輯,發展核心素養.
【關鍵詞】核心素養;初中數學;大單元教學
大單元教學以零散走向關聯、以淺表走向深入、以遠離生活走向解決實際問題為核心,能夠有效培育學生未來發展以及適應社會所需的關鍵能力、正確觀念、必備品格.因此,在《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課程標準》)中明確提出“設計體現結構化特征的課程內容”,倡導以大單元教學培養學生核心素養.基于此,在初中數學教學中教師也應站在核心素養視域下,做好大單元教學規劃,使數學教學中知識、方法、思想均具有高度系統性與邏輯性,打造適合核心素養發展的理想場域.
一、核心素養背景下初中數學大單元教學原則
在大單元教學中,師生分工明確,學生為學習主體,教師為教學主體.而教學活動設計、課程理念落實工作由教學主體承擔,其應根據大單元教學的特點以及初中生應該具備的抽象能力、幾何直觀等素養確立教學原則,規范與指導教學行為.具體來講,應遵守以下原則:
(一)生本性原則
以核心素養為導向的數學教學,強調由“知識本位”走向“素養本位”,關注學生成才、成人,意在使數學課程學習對學生長遠發展產生影響.由此進一步指向教學工作服務學生發展,教師應在大單元教學中遵循生本原則,以學生真實情況為基礎,以認真發展規律為邏輯,以發展核心素養為目標,使學生以學習主體的身份完成大單元學習.
(二)結構性原則
結構化是《課程標準》中強調的重要理念,引導育人方式變革,其能夠克服知識點逐點講解、技能單項訓練等教學弊端,使教學更加關注學生主動學習、教學的整體性與關聯性,由此能夠形成知識、技能、方法、態度、品格等同步發展的綜合效應,促進核心素養的養成.因此,在大單元教學中遵循結構性原則,最大程度發揮其結構化教學優勢,避免流于形式.
(三)重構性原則
大單元教學既要重視數學知識之間的內在邏輯關系,也要重視學習內容與核心素養之間的關聯.因此,在遇到單元內容邏輯不合理時,則要打破教材限制,基于重構性原則,對其內容順序進行調整、刪減補充,使邏輯更加合理、科學,滿足學生學習與核心素養發展需求.
(四)層次性原則
大單元教學由主題引領,統籌規劃單元整體內容,按照學生的認知發展規律布置任務.而學生認知規律具有由近及遠、由表及里、由淺入深的特點,大單元教學也需要遵循層次性原則,在層層遞進、環環相扣的任務中搭建探究整個單元的思維支架,引導學生逐步學習,核心素養逐步生成.
二、核心素養背景下初中數學大單元教學策略
(一)精準制訂目標,統籌安排單元教學
精準的目標能夠為大單元教學提供明確的方向,使教學實踐與《課程標準》對核心素養的要求緊密結合,形成保障教學順利進行的基本大前提.制訂大單元教學目標,教師需要站在整體視角進行綜合考慮,先由一個階段的教學目標出發,確定教學單元在此階段的地位以及與其他單元之間的關系,經過綜合考慮后提出合理預期目標.繼而結合學情,將預期目標分解、細化,融入核心素養培養要求.為此,教師應以核心素養為導向,基于生本性原則的要求制訂目標,保證大方向精準,服務對象明確,內容詳略得當,完成對單元的統籌安排.
以北師大版數學七年級上冊“基本平面圖形”教學為例,首先,教師應分析單元內容,結合階段性教學目標與單元之間的關系考慮.本單元包括線、角、平面圖形三部分知識,學生需要在小學數學學習的基礎上對線段、直線、角、圓形、多邊形等幾何知識進行進一步認識.對此,在開展大單元教學之前,教師需要了解學生的數學基礎,研究他們當前的數學學習能力和學習需求,再結合學生的已有經驗和課程相關拓展資源,設計大單元目標,統籌安排教學活動.
比如,教師可以設計如下目標:學生回顧小學學習的射線、直線、線段、角的性質、圓的特征等知識,根據已有經驗對新知識進行關聯思考,能夠運用已掌握的繪圖技能、數學方法等,探究新的數學理論,如研究比較線段長短、角大小的方法,培養關聯思維、遷移思維;學生結合第一單元“截一個幾何體”知識,探究“多邊形和圓的初步認識”知識,進一步了解簡單圖形的特點,培養幾何直觀;學生結合第一單元“從三個方向看物體的形狀”的數學方法,以及小學階段已掌握的簡單圖形的特點知識,仔細觀察現實物體,能夠從中抽象出所包含的平面圖形,培養空間觀念和應用意識;學生獨立分析實際問題,運用觀察、測量、運算等方法,結合線的分類、角的性質、圖形的特征、圓心角的算法等知識,能夠自行解決實際問題,發展觀察能力、運算能力、遷移實踐能力和創新思維.
在制訂大單元教學目標中,經過綜合分析,精準定位核心素養培養要求,明確方向,細化課時目標,形成對單元整體的合理安排,為每個階段的教學實踐指明方向.
(二)重構課程結構,理順數學教學邏輯
大單元重構是指將原有的知識內容整合,形成新的、邏輯更加連貫的結構與流程,既幫助教師理順課程教學邏輯,也使知識的內在聯系外顯,幫助學生構建系統化知識體系.新一輪課程改革對教材內容做出了調整,內容之間的聯系更加復雜.忽視教學內容重構,對學生深入理解知識,核心素養的綜合發展均有不利影響.對此,教師應基于重構性原則的要求,加強教材知識點邏輯關系分析,重新構建有邏輯的教學結構,以便學生更好地理解知識,提高學習效率與核心素養發展效果.
以北師大版數學八年級上冊“平行線的證明”教學為例.針對此單元第3課“平行線的判定”和第4課“平行線的性質”兩部分知識,教師可以結合七年級下冊“探索直線平行的條件”和“平行線的性質”知識,開展大單元知識關聯探究活動.首先,教師帶領學生回顧已學的數學知識.比如,兩條直線平行的概念;直線平行的符號表示法;畫兩條平行直線的方法;兩條直線被第三條直線所截,形成的角的關系等.其次,教師引導學生根據已掌握的知識,推理探究“平行線的判定”知識.教師設計如下問題:當兩條直線被第三條直線所截,如果同旁內角互補,那么,說明這兩條直線平行.如圖1,已知∠1和∠2是直線a,b被直線c所截而形成的內錯角,且∠1=∠2.根據以上數學定理和已知條件,判斷圖1中的兩條直線是否平行.針對此問題,教師指導學生提煉已知條件,結合已知定理,運用遷移思維、發散思維嘗試自行解答問題,推理出平行線判定的方法.比如,根據∠1與∠2互補可知,∠1與∠2相加是180°,∠1=180°-∠2,又因為∠3+∠2=180°,所以∠3=180°-∠2,等量代換可知∠1=∠3,根據數學定理可以推斷出直線a與直線b平行.

學生嘗試用一個定理對直線進行判定之后,教師再讓他們運用此種思路,結合其他兩個定理對相似問題進行判定,從而掌握新的數學知識.
針對“平行線的性質”這部分內容,教師也用同樣的方式,引導學生結合七年級下冊的平行性知識進行推理探究,以此幫助學生加深對數學定理的理解,使其得到“平行線的性質”知識的進一步鞏固,同時,綜合兩部分內容建立完整的平行線知識體系.
(三)引入實際案例,重視教學理實合一
教材內容是大單元教學中各項活動的中心.但教材內容理論性較強,若教學活動圍繞理論學習展開,忽視知識學習基礎上技能的發展,將使核心素養內化環節缺少“技能”要素.鑒于此,教師應深挖教材內容,整合教材中蘊含的實際操作素材,基于理實合一角度,尋找理論與實踐的有機結合點,重視在實踐中引導學生思維發展,加速核心素養內化.
以北師大版數學八年級上冊“一次函數”教學為例,此部分知識最終指向“一次函數的應用”,即應用一次函數知識解決實際問題.對此,教師需要圍繞教學內容,提煉一次函數大單元教學的大概念.比如,一次函數不僅能夠科學表示變量之間的關系,還能準確判斷當一個變量發生變化時,另一個變量的變化情況,從而高效解決實際問題.在數學大單元課程中,教師為了讓學生能夠透徹理解大概念的含義,使其掌握一次函數的運用方法,提高學生解決實際問題的能力,可以結合豐富的多媒體資源,利用現實案例,創建大單元實踐探知活動.
首先,教師利用多媒體設備播放一段視頻,內容是某公司產品的銷售量發生變化時,其銷售收入和銷售成本的變化,以此激發學生探究變量之間關系的興趣.其次,教師引導學生進行拓展思考,讓他們結合生活經驗,分享與視頻內容相似的事例.同時,教師指導學生從中提煉出各種變量,以此引出函數、一次函數、正比例函數的概念知識.再次,教師結合本冊教材第三單元的“平面直角坐標系”知識,教授學生一次函數圖像的畫法和解讀方法.同時,教師可以用多媒體課件出示案例,鼓勵學生結合“坐標系”和“一次函數圖像”知識,自行繪制案例中的函數圖像.最后,教師設計實際生活問題,讓學生運用一次函數知識獨立解答問題,以此培養其應用意識,提高他們知識遷移實踐的能力.
實際問題的提出使學生自動站在解決問題視角分析理論知識,繼而引導學生與單元隱藏實踐要素對接,通過建模深化理論認識,主動實踐,全面激活學生思維,提高核心素養內化效果.另外,教師可以利用生活元素豐富課程教學的內容,將課內知識與課外實際問題進行合理關聯,以此突破傳統純理論教學的束縛,增強大單元教學的生動性和實踐性,讓學生通過解答實際問題,提高知識實踐的能力.
(四)豐富教學方法,開展大單元分層教學
初中數學知識的邏輯性與抽象性較強,加之大單元教學增強知識的系統性與綜合性,對于很多學生來說學習存在一定難度.教師需要通過分層教學才能滿足不同層次學生的學習需求,指導全體學生循序漸進、由淺入深地完成學習.基于此,教師應按照生本性、層次性原則的要求,將學生合理分層,基于某個數學專題開展梯度化大單元教學,為每個層次的學生提供針對性教學服務,推動班級整體核心素養有效發展.在分層化大單元教學過程中,教師需要針對不同數學基礎的學生,提供不同難度的拓展資料,引導他們結合已有經驗,運用相關能力對新知識進行自主探究和遷移實踐.此種方法既可以降低學困生學習數學知識的壓力,又能提高班級整體的學習效率.
以北師大版數學八年級下冊“平行四邊形”單元教學為例,在帶領學生探索“平行四邊形的性質和判定方法”過程中,組織兩種類型學習活動,分別適應不同層次學生,學生可以根據實際情況自由選擇.同時,教師需要圍繞平行四邊形知識,設計大單元專題,讓學生能夠自覺圍繞專題展開知識探究.比如,結合數學思想與方法,根據平行四邊形性質對其進行判定的方法.
類型一:觀察生活中實物圖片,從中抽象平行四邊形模型,喚醒學生已有學習經驗.為學生發放四根小木棒,制作平行四邊形模型,結合小學學習的平行四邊形特征,以及八年級上冊“平行線的判定”的思想方法進行遷移思考,圍繞“如何擺才是平行四邊形”問題,抽象平行四邊形的定義、探究平行四邊形的性質、應用平行四邊形的性質、探究平行四邊形的判定方法.教師圍繞大單元專題,設計實踐問題,讓學生任選生活中的一種物體,抽象出平行四邊形,通過觀察、測量等,運用所學知識對其進行判定.此類型要求四個部分分別形成以下學習成果:平行四邊形文字定義、圖形與符號表達形式;用文字與幾何語言表達平行四邊形性質的表格;考查平行四邊形性質例題及變式詳細解決過程;平行四邊形判定方法推理過程.
類型二:借助生活中實物圖片,回顧以往學習的平行四邊形知識.按照教師提供的導學案完成學習,導學案為將學生邏輯引向更深層次搭建支架.如在探究平行四邊形的定義時,運用七年級下冊“認識三角形”課程中所學的數學思想與方法,結合平行四邊形模型遷移推理平行四邊形的概念,在感知具體形象過程中深化定義理解;在探究平行四邊形性質時,指導學生制作平行四邊形紙片,結合八年級上冊“平行線的性質”中學習的數學方法和探知思路,利用量角器、直尺等工具,從邊、角、中心特點出發探索性質.教師根據課程專題,提供相關生活案例,讓學生根據提示信息,自行解答案例問題,以此提高知識實踐能力.
兩種類型的活動學習成果基本類似,“類型一”提供學習目標、要求、工具,以學生完全自主探究為主,適合學習能力強、基礎扎實的學生;“類型二”啟用導學案,為學生探究提供更詳細的思路與方向,適合學習能力一般、基礎知識水平一般的學生,能夠按照提示完成學習.
根據學生層次采取不同的教學方法,在滿足學生認知發展規律的同時,使學生的不同需求得到了滿足,保證每個層次的學生都學好、學透,在學習中使核心素養得到有效發展.
結 語
綜上所述,大單元教學對于數學學科落實核心素養培養任務有著重要現實意義.教師應高度重視,并投入精力,圍繞大單元結構化、整體性教學需求,對單元教學內容進行整合、重構,融入核心素養培養要求,關注學生成長發展需要,從教學目標、單元結構等多方面做出有效優化,從而以促進學生核心素養全面發展為落腳點打造生本型、高效型課堂,有效提升教學實效.
【參考文獻】
[1]朱宏.以核心素養為導向的初中數學大單元教學探究[J].教學管理與教育研究,2023,8(22):88-90.
[2]章曉東.基于學科核心素養的初中數學“方程”大單元教學要素分析[J].數學之友,2023,37(22):31-32,35.
[3]嚴歡.初中數學大單元教學的實踐探索:以“函數”為例[J].數學學習與研究,2023(30):123-125.