2021年5月教育部發布了《“十四五”時期教育強國推進工程實施方案》,該文件中指出,當前的教學和課程體系要以學生為核心,構建以培養學生創新精神和實踐能力的教學方式,要深化課堂的改革和創新.在信息化時代,學生的學習方式和思維方式發生了變化,傳統的教學模式偏重于知識單向灌輸和死記硬背,顯得課堂氛圍單調乏味,忽視了學生的主動探究,也不利于學生數學思維發展.而大單元教學是一種整合知識點、強調學生主動學習的教學模式,可促進學生核心素養發展.基于此,本文旨在為核心素養導向下初中數學大單元教學設計提供具體的實施策略.
1數學核心素養與大單元教學
1. 1 數學核心素養
綜合學術研究上的廣泛意義來講,數學核心素養指的是學生在學習數學的過程中,應當具備的一些基本素質和能力,主要有數學知識的掌握程度、數學思維方式的提升情況、對數學學習的情感態度以及數學價值觀的塑造等.數學核心素養是數學課程教育目標的高度凝練,其所反映的是數學學科的獨特特征.比如數學思維品質、關鍵技能以及學生情感、態度和價值觀的綜合體現.而且還指出,數學核心素養并不是一成不變的,而是在長期學習數學和應用數學的過程中逐步內化和發展的[1].
在初中階段,數學核心素養可以細化為九大類,分別是抽象能力、空間觀念、幾何直觀、推理能力、運算能力、數據觀念、模型觀念、應用意識和創新意識等.所有的素養都是相互聯系的,一同構成了一個有機整體.學生在學習數學的過程中,通過掌握數學概念、原理和方法,不僅能夠積累知識,也能夠全面提升思維方式和能力.而這些素養不僅能幫助學生更好地理解和解決數學問題,也可以為其未來學習和社會實踐打下基礎[2].
此外,在培養數學核心素養的過程中,還要注重將數學思維進行多維度發展,比如邏輯能力方面的分析與推理能力,再比如對數學問題的應用意識和創新意識等.例如模型觀念可培養學生運用數學方法解決實際問題的能力,而數據觀念則可幫助學生理解和處理現實世界中的數據信息.培養學生這些方面的綜合素養,不僅能讓學生更好地理解數學本質,也能夠讓學生把數學工具靈活地應用到不同領域當中,提升其綜合素質和實踐能力.
1.2 大單元教學
大單元教學是指以教材為基礎,將教材中有關聯的知識點以一種更大的教學單元為組織形式的教學模式,此類教學方法關注的并非單個課時教學,而是注重課程單元的整體規劃和實施情況.在《義務教育數學課程標準(2022版)》中明確提出,要打破傳統以課時為單位的教學設計,推行基于單元的整體教學設計.大單元教學注重的是教學內容之間的內在聯系,并通過整合不同的教學環節,確保學生能夠在一個較長時間內深入理解相關的數學概念、原理及其應用[3].
大單元教學的核心思想是根據教材中單元的主題或者標題來組織和整合相關知識內容,確保學生能夠在整體框架當中掌握知識.單元教學會將教學內容看作為一個相對完整且連貫的體系,主要注重的是知識之間的內在聯系,確保在達成相應教學目標和教學任務的同時,能夠兼顧教學的整體性以及系統性.在這種教學模式下,教學目標不僅僅局限于學生對某一課時知識的掌握情況,而是涵蓋了學生對知識連貫的、系統化的綜合掌握情況以及綜合素養的培養情況,如前文提及的創新能力、問題解決能力等.
而大單元教學的設計就要求教師要從整體的視角出發,全面把握數學知識體系及其發展規律.教師應當首先深入分析數學教材的所有內容,挖掘知識的內在結構和潛在學習價值,確保所選取的主題是學段的重點,然后教學內容的設計還要符合學生的認知規律,也要緊密結合數學學科核心素養的發展目標.重點以學生為中心,培養學生全面的數學思維習慣,幫助學生更好地理解知識的背景、結構與意義,從而實現更高效的學習和更深層次的思維發展.
2傳統教學問題及大單元教學優勢
2.1 傳統教學存在的問題
傳統教學在很多方面都存在一定的局限性,比如教學形式、教學內容組織、對學生自主學習能力方面的培養等.先單從教學模式來看,傳統教學所依賴的是以教師為主導,學生圍繞教師進行學習的一種單方向講解式,即灌輸式教學模式,課堂形式單一,課堂氛圍枯燥,互動性差,學生永遠處于被動接受知識的一種狀態.所以此種教學模式難以激發學生的學習興趣與對知識的自主探索精神.長此以往,就會讓學生對數學學科產生乏味感,缺乏主動學習的動力.
若從教學內容組織來看,傳統教學的內容或多或少會呈現出碎片化的現象.一方面大多教材便是如此,將數學知識點分解成了一個個獨立的單元,而單元和單元之間的整體連貫性并不是很強.
例如2024年魯教版初中數學教材(五·四學制)中,六年級上冊第一章為“豐富的圖形世界”,第二章就變成了“有理數及其運算”.而在六年級下冊中第五章又是“基本平面圖形”,第六章又為一元一次方程,而第七章又成了相交線與平行線等.光是看圖形,其實六年級學年的很多章節可以放在一起連貫教學,如第一章第五章和第七章,都是涉及圖形的,但整體卻被拆分到學年的初、中、末三個階段,連貫性較差.而教師在講解時也會按照這種順序以單元為單位進行教學,導致每個知識點全都獨立出來.這極容易導致學生對知識的理解只停留在局部和表面,而無法形成一個系統的數學知識體系,導致知識掌握的局限性和淺薄性.
若從對學生能力培養方面來看,傳統教學難以達到讓學生對知識點主動探索進行深度思考的效果.這也與上文提到的教學方式和教學內容有關,教師的教學方法過于依賴講解和習題練習,教學本質上就忽視了對學生獨立思考能力和問題解決能力的培養.二來教學內容碎片化,連貫性差,學生還來不及對前一個知識點進行深度思考,就立馬要接受一個與該知識點聯系不強的新知識點,所以在這樣的教學環境中學生自身也很難擁有自主學習的機會,既沒有足夠的空間也沒有足夠的時間去對相關知識進行延伸和深入挖掘.因此,傳統教學模式之下,學生即便是掌握了基礎的數學知識,也難以將其靈活運用到實際問題中,更難培養整體的數學核心素養了.
2.2 大單元教學的優勢
大單元教學可以有效解決傳統教學存在的以上幾方面問題,特別是對知識碎片化的問題,該教學模式能將教學內容整合,也能將教學方式變得多樣,既能激發學生的學習興趣,也可培養學生的自主學習和深度思考的能力.
大單元教學的首要特點是整合相關知識點,將多個具有內在聯系的小單元合并為一個整體教學單元,極大增強了知識內容的連貫性和系統性.學生可以在一個相對較大的框架下學習數學知識,而不會感到所學知識點存在零散和脫節現象.這種結構化的學習方式則能夠更好地幫助學生理解數學知識的內在聯系,培養學生從整體角度思考問題的能力[4].
大單元教學注重學生的自主學習和深度探索.所能采用的教學方法也多種多樣,比如項目式教學、小組討論、基于問題出發的教學形式.所能布置的任務也多種多樣,不局限于傳統的“刷題”.而且最為主要的一點是大單元教學能夠跳出傳統單向灌輸的教學模式,在實際教學中可通過情境引入、任務驅動等方式,讓學生成為學習的主體,教師作為引導者,讓學生在該框架下去探索和應用知識.比如在大單元教學中,可以設計與實際生活相關的數學應用問題來激發學生的學習興趣,讓他們主動去探究、思考和解決問題,教師則注重引導和傳授基本知識.而在完成任務的過程中,能讓學生潛移默化地對相關知識進行深人理解,而且還能培養學生的創新意識和問題解決能力,以達到培養學生數學核心素養的目的[5.此外,大單元教學還具有較強的靈活性和適應性.教師可以根據學生的反饋和學習進度及時調整教學內容和方式,確保每個學生在學習過程中都能跟上教學節奏并取得最佳學習效果.學生也能夠在較為寬松的學習環境中進行個性化學習,滿足了不同學習水平和需求的學生.
2.3大單元教學設計原則
進行大單元教學設計時需要遵循幾個關鍵原則,以確保能實現教學目標以及培養學生的核心素養.
首要一點是要明確單元主題,這是設計大單元教學的核心.教師應確保所選的主題能夠與學生的認知發展水平相匹配,并且能夠有效促進學生核心素養的培養.在設計單元主題時,教師要深入分析教材內容的內在結構,選擇那些能夠貫穿其他相關知識點、具有廣泛應用價值的主題.圍繞這些主題來進行教學設計,學生才能夠掌握完整的知識體系,從而增強知識的連貫性和綜合性.其次,教學內容的系統性與連貫性是大單元教學設計的基礎.大單元教學注重的是對教學內容進行整體分析,以此幫助學生建立一個結構化的知識框架.在教學中,教師應從基礎的概念和原理入手,逐步引導學生掌握更復雜的知識,并通過不同知識點之間的關聯,幫助學生構建起更加完整的數學知識體系.所以內容的設計應具有遞進性,需要從簡單到復雜,確保學生能夠在理解前一個知識點的基礎上,掌握下一個知識點,逐步實現知識的內化.最后則應注重采取多樣和靈活的教學方式.深度學習過程中注重的是學生的主動參與和思維發展,因此,教學方式要充分考慮學生的認知特點和學習需求.在大單元教學中,教師應采取多種教學方法,如探究式學習、合作學習等,激發學生的思考和探索精神.
3大單元教學設計實施策略
基于核心素養的初中數學大單元教學設計,目標并不只局限于讓學生掌握數學知識,還要幫助學生提高數學核心素養,如推理能力、創新意識、問題解決能力等.在進行實際教學設計時,必須從知識的系統性、學生的認知發展規律及核心素養的培養出發,確保每一個教學環節都緊扣這些目標.對此,本文以2024年魯教版初中數學教材(五·四學制)為基礎,總結了以下幾個具體可實施的教學設計策略.
3.1基于知識內在聯系的單元整合策略
大單元教學首先要對教材內容進行整體的分析和整合,并按照知識點之間的內在聯系重新組織單元教學,避免教材內容的碎片化.每個大單元的設計應確保知識點具有一定的邏輯性和系統性,幫助學生從整體上理解和掌握知識.具體可參考以下幾方面來實施.
(1)整合相關知識點在“豐富的圖形世界”單元中,教師可以整合六年級上冊中的幾何知識,如“生活中的立體圖形”與下冊中“基本平面圖形\"\"相交線與平行線”以及七年級上冊中的“三角形\"“三角形的尺規作圖”等知識進行聯系,帶領學生從多角度認識圖形,逐步從立體圖形推導到平面圖形的相關性質與計算方法.
(2)構建知識框架在教授過程中,教師可以設計思維導圖或框架圖,讓學生看到數學知識的整體結構,幫助學生建立起系統化的知識體系.例如,整式的加減與乘除的知識可以結合在一起教學,系統講解代數表達式的變化與運算規則.
(3)強化知識間的關聯在教學“一元一次方程”的時候,教師可以通過聯系學生之前學習的基礎算術,引導學生理解方程的應用背景,逐步通過例題解析幫助學生發現代數問題與實際問題的聯系.
3.2探究式學習與項目式教學策略
大單元教學應注重學生主動學習和深度探索的能力培養,所以教學方式不能沿用傳統的講解式和灌輸式教學,教師應當設計與實際生活相關的問題情境,推動學生深入思考,以此培養學生的創新能力和問題解決能力.具體可參考以下幾個方面來實施.
(1)設計項目化任務在進行單元教學時,應先設計出與教學知識相關的項目化,且貼近學生生活的任務,在學習“數據收集與整理”單元時,教師可以組織學生通過小組合作進行一個統計項目,比如調查班級同學的興趣愛好、身高體重、學習成績等數據,然后利用所教授的統計知識和方法進行分析與整理,最后進行數據匯報和展示,以此幫助學生理解統計學的應用,也能讓學生在潛移默化中接受知識.
(2)基于問題進行引導教師也可以以問題為主導,讓學生在探索問題的過程中進行自主學習.在教學“平行線與相交線”單元知識時,教師可以先設計一個問題情境來導人教學,如“如何利用平行線的性質進行道路設計?”通過這種生活化的問題,引導學生思考并探討平行線的性質及其實際應用,同時幫助學生掌握幾何定理的證明過程.
(3)鼓勵小組合作探究 對于復雜的數學模型,如“變量之間的關系”單元中的關系式應用,教師可以安排小組討論,讓學生一起探索如何利用表格、圖象或關系式來解決實際問題,增強學生的團隊合作能力和實踐能力.
3.3多元評價與反饋策略
在大單元教學中,對教學效果的評價不能只依賴于傳統的試卷測試,應當采用多元化的評價方式來及時反饋學生的學習成果,并根據反饋調整教學策略,確保學生獲得全面發展.比如采用過程性評價,即在教學過程中,觀察學生的思維過程及探索過程,可以通過課堂互動、小組討論、展示等形式,對學生的思維過程進行評價,而不僅僅是最終答案的正確與否.此外,還要多關注學生的理解和應用知識的過程,并及時進行反饋.此外,也可聯合應用多維度的終結性評價,即對于每一個大單元的學習,教師可以結合課堂測試、作業、項目成果等多個方面進行綜合評價,全面了解學生的知識掌握情況和核心素養的提升情況.
3.4反思調整與持續性改進策略
對于大單元教學,不能說設計了一個方案就完全按照該方案實施到底,教師應當持續反思教學過程中出現的問題,收集學生的反饋,及時調整教學策略,優化教學內容和方法,確保每個學生在大單元學習中都能獲得最佳的學習效果.具體可參考以下幾方面.
(1)進行課堂反思每個大單元結束后,教師應總結課堂教學的成功經驗和不足之處,例如是否有效調動了學生的學習積極性,是否讓學生形成了較為系統的知識體系,是否幫助學生掌握了核心數學素養等.
(2)收集學生反饋教師可以通過調查問卷、個別交流等方式了解學生對大單元教學的看法,分析學生在學習過程中遇到的困難,根據反饋進行調整和改進.
(3)教學合作學校可以組織教師開展定期的教學研討,分享大單元教學的實踐經驗,通過集體智慧持續優化教學方案.
4結語
結合本文的分析可以看出傳統教學和大單元教學的區別,也能看出大單元教學所具備的優勢.大單元教學不僅能夠有效解決知識碎片化的問題,還能培養學生的綜合思維能力和問題解決能力.未來,教師應持續反思并靈活調整教學方法,以實現學生核心素養的全面提升,進而推動數學教育質量的進一步提升.
【課題項目:基于核心素養的初中數學大單元教學設計研究(2023ZC307)】
參考文獻:
[1」胡典順,黃嵩濤.初中生數學核心素養的影響因素研究—基于多層線性模型的分析[J].教育測量與評價,2024(5):3—14.
[2」李錦芳.初中數學教學中學生數學核心素養培養策略[J.天津教育,2024(3):28-30.
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[4]何永福.初中數學大單元教學的思考與探究[J].數理天地(初中版),2025(1):83-85.
[5」宋曉君.基于核心素養的初中數學大單元教學設計與實踐[J].課堂內外(高中版),2025(2):46-48.