基于UbD理論的初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008-0333（2025）20-0066-03

在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師往往結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，缺乏專業(yè)的理論指導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)不夠深入，學(xué)到的知識(shí)比較膚淺，缺乏創(chuàng)新應(yīng)用知識(shí)的能力，不利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)[1].為了促進(jìn)學(xué)生真正理解所學(xué)知識(shí)，提升學(xué)生的應(yīng)用能力，UbD理論應(yīng)運(yùn)而生.

1 UbD理論概述

20世紀(jì)80年代，課程學(xué)家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰提出Understandingby Design（UbD）理論，旨在幫助學(xué)生深度理解所學(xué)知識(shí)，并能靈活運(yùn)用于新情境，從而提高學(xué)生遷移與創(chuàng)新的能力，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).UbD理論提出兩個(gè)重要觀點(diǎn)需要特別關(guān)注.第一個(gè)觀點(diǎn)是“理解為先”，這里的“理解”有三層意義：一是建立新舊知識(shí)之間有意義的聯(lián)系；二是改變?cè)锌创龁栴}的視角，利用新學(xué)知識(shí)解決問題；三是通過“理解六側(cè)面”檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)的水平，即解釋、闡明、應(yīng)用、洞察、深入和自知.

第二個(gè)觀點(diǎn)是“三階段理論”，也就是教師首先明確預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，接著對(duì)目標(biāo)設(shè)定評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，再規(guī)劃教學(xué)過程，而非直接設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)環(huán)節(jié)

2 UbD理論與單元教學(xué)設(shè)計(jì)融合的意義

UbD理論指導(dǎo)下的教學(xué)設(shè)計(jì)沒有完全背離傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)，而是一種對(duì)有價(jià)值的內(nèi)容與形式的重構(gòu)，將傳統(tǒng)的順向教學(xué)“目標(biāo)一活動(dòng)一評(píng)價(jià)”模式優(yōu)化為以目標(biāo)與評(píng)價(jià)為起點(diǎn)的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)，更好地使課程內(nèi)容契合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，有效提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果.基于UbD理論的初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)的價(jià)值與意義具體表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面

2.1有效保證學(xué)生對(duì)知識(shí)的高通路遷移

高通路遷移是指學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)運(yùn)用于較為陌生、復(fù)雜的情境中，學(xué)生獲得這種能力的前提是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有深度的理解，且能夠在新舊數(shù)學(xué)知識(shí)之間建立起實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系，這與追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)十分吻合[2].UbD理論強(qiáng)調(diào)從學(xué)生個(gè)人以及社會(huì)需要出發(fā)構(gòu)建學(xué)習(xí)目標(biāo)，即學(xué)生需要理解什么，又怎樣證明學(xué)生獲得了真正的理解，進(jìn)而促發(fā)為理解而設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng).由此可見，基于UbD理論的初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)，有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移與運(yùn)用，能夠提升學(xué)生的綜合素養(yǎng).

2.2 為核心素養(yǎng)的培育提供新路徑

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《新課程標(biāo)準(zhǔn)》）強(qiáng)調(diào)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題并運(yùn)用已學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的應(yīng)用能力.重構(gòu)“少而精”的課程體系是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的重要措施，摒棄傳統(tǒng)教學(xué)碎片化的學(xué)習(xí)模式，通過知識(shí)結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化梳理，促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)體系建成，有效地培育學(xué)生的核心素養(yǎng)[3].基于UbD理論的初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)的整個(gè)過程，旨在數(shù)學(xué)學(xué)科思想方法的滲透與高階思維能力的培育，例如通過多個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生積極主動(dòng)地“涌”入符合其興趣的“真”情境，在思考與探究的過程中逐步發(fā)展他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).由此可知，從UbD理論這一視角設(shè)定初中數(shù)學(xué)單元，有利于推動(dòng)學(xué)科核心素養(yǎng)在數(shù)學(xué)課堂落地生根，從而提升課堂教學(xué)效果.

3基于UbD理論的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)

“一元一次方程”是人教版數(shù)學(xué)七年級(jí)上冊(cè)的單元，筆者以此單元為例進(jìn)行逆向設(shè)計(jì).

3.1 明確預(yù)期結(jié)果

在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該主要從三個(gè)方面明確預(yù)期結(jié)果，即教學(xué)目標(biāo)、基本問題及希望學(xué)生理解什么.結(jié)合《新課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)“一元一次方程”單元學(xué)業(yè)質(zhì)量的要求，從教材內(nèi)容設(shè)置的邏輯和學(xué)生的階段發(fā)展情況入手，針對(duì)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需求，設(shè)計(jì)預(yù)期結(jié)果，具體內(nèi)容如表1所示

確定目標(biāo)：

① 理解方程的意義與方程解的意義；

② 掌握等式的基本性質(zhì)，體驗(yàn)探究求解一元一次方程的過程；

③ 能夠總結(jié)求解一元一次方程的一般步驟;

④ 能夠利用化歸思想，根據(jù)不同方程的特點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄇ蠼庖辉淮畏匠蹋?/p>

⑤ 能夠從真實(shí)情境中尋找等量關(guān)系，準(zhǔn)確列方程，體會(huì)方程思想是將現(xiàn)實(shí)世界中的問題抽象為數(shù)學(xué)問題的重要的模型思想.

預(yù)期理解： 基本問題：

① 一元一次方程的概念; ① 這是不是一元一次方程？② 等式的基本性質(zhì)； ② 方程與不等式有什么聯(lián)系？③ 分式方程可化為一元一次方程； ③ 求解一元一次方程的一般步驟是什么？④ 方程建模思想在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用. ④ 現(xiàn)實(shí)生活中的問題如何抽象為方程模型？

學(xué)生將會(huì)做到：

① 理解方程的意義；

② 掌握解一元一次方程和可化為一元一次方程的分式方程的步驟；

③ 具備遷移思想，能用方程模型解決更復(fù)雜的生活中的問題，逐步形成模型觀念.

3.2 確定評(píng)估證據(jù)

在確定基于UbD理論的一元一次方程表現(xiàn)性任務(wù)和評(píng)估方法時(shí)，教師應(yīng)該注重過程性評(píng)估，這樣可以動(dòng)態(tài)監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與學(xué)習(xí)效果，同時(shí)學(xué)生之間還可以進(jìn)行自我監(jiān)督.從解釋、闡明、應(yīng)用、洞察、深入、自知六個(gè)方面進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)用以檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)水平的最終表現(xiàn)性任務(wù)和評(píng)估方法，具體內(nèi)容如表2所示

表2基于UbD理論的一元一次方程評(píng)估證據(jù)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)：

1.“春游乘車\"“年齡比較”的實(shí)際問題，表明實(shí)際生活中蘊(yùn)含一元一次方程的數(shù)量關(guān)系，H.

2.向?qū)W生闡明一元一次方程單元所需要解決的基本問題及表現(xiàn)性任務(wù)，W.

3.學(xué)生以“團(tuán)員人數(shù)”問題為情境，經(jīng)歷設(shè)未知數(shù)、尋找等量關(guān)系、建立方程模型，總結(jié)通過列方程解決問題的一般步驟，E.

4.通過觀察多個(gè)方程，歸納出共同特征進(jìn)而得出一元一次方程的概念，E.

5.教師呈現(xiàn)正例和反例，讓學(xué)生分類哪些是一元一次方程，并說明分類依據(jù)，E，E－2.

6.通過“天平實(shí)驗(yàn)”以及借助多媒體探究等式的基本性質(zhì)，E.

7.引導(dǎo)學(xué)生利用等式的性質(zhì)探究簡單的一元一次方程的解法，E，E-2.

8.復(fù)習(xí)合并同類項(xiàng)、去括號(hào)法則，引導(dǎo)學(xué)生解決較為復(fù)雜的一元一次方程，E，R.

9.通過“丟番圖墓碑問題”感受其中的化歸思想，掌握可以將分式方程化為一元一次方程進(jìn)行求解的思想，E，E-2.

10.通過同桌合作，探究路程追擊問題，建立一元一次方程解決實(shí)際問題，E－E-2.

11.在一元一次方程單元結(jié)束時(shí)，學(xué)生反思學(xué)習(xí)過程，構(gòu)建知識(shí)邏輯框架，并進(jìn)行回顧與總結(jié)，E-2，T.

3.3 設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)

教師可以根據(jù)\"WHERETO\"元素進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，如表3所示.其中“W”指要把控教學(xué)方向，確定預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果；“H”是指教師要從教學(xué)開始前便抓住學(xué)生的注意力，并使其始終保持興趣狀態(tài)；“E”是指教學(xué)過程應(yīng)該使學(xué)生有體驗(yàn)感，讓學(xué)生積極主動(dòng)探究數(shù)學(xué)知識(shí)；“R”是指在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，教師應(yīng)該高度重視學(xué)生的反思環(huán)節(jié)；“E”是指教師在教學(xué)過程中不僅要評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià).“T”是指教學(xué)要因材施教，要關(guān)注學(xué)生的個(gè)性以及年齡特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行教育，促使他們揚(yáng)長避短；“0”是指教學(xué)活動(dòng)應(yīng)該具備多種形式

4 結(jié)束語

基于UbD理論的單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)“理解”“逆向”“整體”，以促進(jìn)學(xué)生知識(shí)體系的完善與創(chuàng)新遷移能力的生成.UbD理論的核心思想是以終為始，即從學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果和相應(yīng)的評(píng)價(jià)方式出發(fā)安排教學(xué)活動(dòng)，這種模式能夠使教師對(duì)教學(xué)過程做到“心中有數(shù)”，助力學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

參考文獻(xiàn)：

[1］羅利君.基于UbD理論的單元逆向教學(xué)設(shè)計(jì)初探：以“一次函數(shù)”單元為例［J].教育觀察，2021（7） ：86-89.

[2]吳立寶，宋雯茜，王子續(xù)，等.促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的逆向數(shù)學(xué)單元作業(yè)設(shè)計(jì)：以“勾股定理”為例[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2024（2）：14-19.

[3］中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[責(zé)任編輯：李慧嬌]