整體建構理念下“圖形與幾何”大單元教學研究

【摘要】本文探討傳統教學模式的局限性，提出整體建構理念的創新教學策略，強調知識的連貫性，通過與學生已有知識的連接，促進學生對知識的深入理解和實際應用.本文詳細介紹了基于整體建構理念的大單元設計策略，包括構建知識框架、促進深度理解和持續動態調整，并通過“圖形與幾何”教學案例展示具體應用，旨在提高學生的學習興趣和解決問題的能力.

【關鍵詞】圖形與幾何；初中數學；大單元教學

1傳統教學觀念下的缺陷分析

當前的教育體系存在諸多問題，主要表現為知識碎片化、教學方法枯燥以及難以培養學生的綜合探究能力.傳統教育過于強調知識的廣度和記憶，將知識拆分為獨立的章節和具體的知識點，導致學生難以理解知識之間的內在聯系.在教學方法上，教師通常依賴教科書和固定的教學計劃，缺乏對學生興趣和需求的關注，導致課堂枯燥乏味.此外，教育資源的不均衡也限制了多媒體技術的應用，從而進一步加劇了這一問題.更為嚴重的是，教育體系側重知識傳授，忽視了能力培養，缺乏跨學科的綜合和實踐活動，使學生難以將所學知識應用于實際情境，阻礙了他們綜合探究能力的發展.

2整體建構理念概述

如圖1所示，整體建構理念（HolisticConstructivism）以思維素養的發展為導向，充分調動學生已有的認知結構，通過建立新舊知識之間的聯系，完善認知結構，幫助學生建立整體感和全局感.

整體建構理念認為，學習不應該是孤立的、斷裂的過程，而應該是連貫和整合的.每一個學習活動都應該與學生的先驗知識相連接，這樣可以幫助學生更好地理解和吸收新知識.此外，學習是一個主動的過程，學生應該是學習的參與者而非被動的接受者.這要求教學設計必須具有參與性和互動性，鼓勵學生通過各種方式積極參與學習過程.教師應該是學生學習旅程的引導者和支持者，而不僅是知識的傳遞者.通過定期的反饋、指導和支持，可以幫助學生克服學習中的難題，激發他們的學習興趣和潛能.

3基于整體建構理念的大單元設計策略

3.1構建知識框架：從基礎到復雜的遞進式學習路徑

在大單元的教學設計中，首先需要構建一個清晰的知識框架，幫助學生從基礎概念逐步過渡到復雜的應用.這一過程不僅涉及知識點的梳理，還包括教學活動的有序安排.

（1）概念層級的明確：在單元開始時，教師需要清晰地界定各個章節中的核心概念及其相互關系.例如，在幾何單元中，可以從最基本的點、線、面的定義開始，逐步引入各種類型的角、線段、形狀和體積的概念.每一章節的結束都應該有一個小結，回顧和強調該章節的關鍵點，為下一章節的學習做準備.

（2）教學活動的設計：設計教學活動時，應該考慮活動如何幫助學生理解和鏈接前后章節的知識.例如，可以設計一個系列的探究活動，讓學生從探索平面圖形（如正方形、三角形）的屬性開始，逐步過渡到探索這些平面圖形組成的立體圖形（如立方體、棱錐）.每個活動都應該在加深對前一知識點理解的同時，自然引入新的概念.

（3）評估與反饋：在整個單元學習過程中，定期的評估和反饋是必不可少的.這不僅能幫助教師了解學生的學習進度和理解深度，也使學生能夠及時得到關于自己學習情況的信息.評估可以采取多種形式，包括但不限于小測驗、項目作業和口頭報告等.

3.2促進深度理解：通過案例研究和實際應用的融合教學

要實現知識的深度理解和長期記憶，單純的理論學習是不夠的.將理論與實際應用結合是大單元教學設計中的一個重要策略.

（1）案例研究：選取與學生生活密切相關的案例，如建筑物的幾何設計、日常用品的形狀優化等，讓學生分析這些案例中幾何知識的應用.通過案例分析，學生不僅可以看到幾何知識在實際中的用途，還能激發他們解決實際問題的興趣和能力.

（2）項目式學習：設計以項目為導向的學習活動，鼓勵學生將課堂上學到的知識應用到實際的創造和解決問題中.例如，可以讓學生設計一個小型的公園，要求在設計中使用不同的幾何圖形和考慮美學與功能性的平衡.這樣的項目不僅能夠深化學生對幾何概念的理解，還能提高他們的創新思維和團隊協作能力.

（3）反思與討論：在每個重要的學習階段后，組織反思和討論環節，讓學生分享他們的學習經驗、難點和心得.通過這種方式，學生可以從同伴那里獲得新的視角和思考方法，同時也能加深對已學知識的理解和記憶.

3.3持續動態調整：根據學生反饋優化教學過程

大單元教學設計需要教師在整個教學過程中保持高度的靈活性和敏感性，根據學生的反饋和學習效果進行及時的調整.

（1）實時監控學習進度：利用技術工具，如學習管理系統（LMS），實時記錄和監控學生的學習進度和表現.這些數據可以幫助教師了解哪些部分學生對知識掌握得好，哪些部分學生需要更多的練習.

（2）靈活調整教學計劃：根據學生的反饋和學習情況，教師應該靈活調整教學計劃和策略.例如，如果大多數學生在某個概念上表現出困惑，教師可以安排額外的復習或提供更多的實踐機會.

（3）增強學生的參與感：通過定期的學生問卷調查或討論會，了解學生對教學內容、方式和節奏的感受.根據學生的反饋，調整教學方法，如增加更多的互動或合作學習環節，使學生能夠更積極地參與學習過程.

如圖2所示，基于整體建構理念的大單元設計策略能提升教學的有效性，促進學生的全面發展.

4教學案例——以“圖形與幾何”為例

本節以“圖形與幾何”大單元為例，結合整體建構理念，提出大單元教學設計案例.

4.1單元目標與知識框架

案例目標設定：本單元旨在幫助學生深入理解幾何圖形的基本屬性和相互關系，掌握圖形的分類、性質和變換，并能將這些知識應用于解決實際問題.

概念引入通過動態的PowerPoint演示和實物展示，引入基本的幾何概念；在講解幾何基礎概念時，結合實體模型如幾何體套裝進行演示，同時用投影儀展示幾何形狀在建筑、藝術中的應用實例.這種實物與視覺結合的方式可以幫助學生更好地理解抽象概念.

知識結構圖與學生一起構建幾何知識的結構圖，如圖3所示.

關鍵詞匯板塊創建一個課堂關鍵詞匯板塊，囊括“角度、平行、垂直、多邊形、圓”等詞匯，以便學生在整個單元學習過程中進行復習和參考.

通過這種有組織的知識引入和框架建立，學生可以在明確和系統的認知結構中逐步掌握和深化對幾何的理解.

4.2綜合挑戰與課堂互動競賽

將學生分為小組，組織一個“幾何挑戰賽”.要求學生互相合作，針對圓和三角形以及多點共圓的概念，設計具有挑戰性的綜合性問題.采用組與組之間互相解答的競賽形式，這種形式的競賽可以激發學生的積極性和競爭意識，同時使學生復習和鞏固所學知識.

案例小組A、B中的成員分別設計出了題目1、題目2.

題目1如圖4所示，圓的內接四邊形ABCD的邊AB，CD的延長線交于點E，AD，BC的延長線交于點F.EF中點為G，AG與圓交于點K.求證C，E，F，K四點共圓.

題目2如果平面上的四個點在同一個圓上，定義為“四點共圓”.搜索資料得到四點共圓判定定理為：（1）若線段同側的兩點到線段兩端點連線的夾角相等，則兩點和線段的兩端點共圓；（2）若平面上四點連成的四邊形對角互補，則四點共圓.請回答以下問題：

①如圖5-a，已知∠ADB=∠ACB=60°，∠BAD=65°，則∠ACD=；

②如圖5-b，若D為等腰直角三角形ABC的邊BC上的點，且BE⊥AB，DE⊥AD，AD=2，求AE邊的長；

③如圖5-c所示，正方形ABCD的邊長為4，等邊三角形EFG內接于此正方形，且E，F，G分別在AB，AD，BC上，若AE=3，求EF的長度.

4.3反思與評估

老師根據學生的課堂表現情況，從題目設計、解答能力、小組互動、表達能力、同組互評等角度對各組成員進行打分，得出了如圖6的評分表.

在單元結束時，組織學生進行小組討論，反思在整個學習過程中的收獲與困難.教師根據學生的反饋和表現，提供個性化的反饋和指導，幫助學生總結經驗，明確未來的學習方向.通過這些策略，學生不僅能夠在知識層面深入理解幾何，而且能在實踐操作、團隊合作和創新思維等方面得到顯著提升.這種大單元的教學設計使得“圖形與幾何”的學習變得更加生動和有效，極大地提升了學生的綜合能力和學習興趣.

5結語

本文深入探討了傳統教學模式在當今教育環境中的局限性，并提出了整體建構理念的創新教學策略.傳統教學中的知識碎片化和缺乏綜合探究能力的培養，限制了學生的全面發展.相對地，整體建構理念強調知識的連貫性，通過與學生已有知識的連接，促進其對知識的深入理解和實際應用.在教學方法上，教育者應強調參與性和互動性，以及教學內容與實際生活的緊密結合，增強學習的實用性和反思性.通過具體的“圖形與幾何”教學案例，展示了如何在教學設計中融入這一理念，以提高學生的學習興趣和解決問題的能力.這種教學模式的推廣，有望在更廣泛的教育領域中實現知識的系統化學習和創新能力的培養.

【本文為區教育科學規劃課題：整體建構理念下“圖形與幾何”大單元教學研究（課題編號2023JKGHJ005）階段成果】

參考文獻：

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