孫桂瑾


摘要:核心素養是指學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。如何在數學教學中幫助學生落實核心素養,筆者通過實踐發現,整合教材內容,實施單元教學,可以擴展學生學習的時間和空間,讓學生有更多的機會去獨立思考、親身實踐和自我建構,從而形成和發展數學核心素養。
關鍵詞:核心素養;單元教學
幫助學生落實核心素養,是為了更好地適應未來社會的發展變化,為終身學習和終身發展打下良好的基礎。在教學中根據教材的編寫安排進行小步子教學,常常將系統性的知識化成了碎片式的知識來學習,難以體會知識之間的聯系,削弱了學習過程激發興趣,激活思維,激勵創造的功能。教學中的例題和習題過于模式化,導致了許多學生在學習中采取死記硬背的方式,學生對數學的學習只是記憶與模仿,這種被動接受的學習方式很難使學生形成良好的數學思維品質和關鍵能力。為了解決這一問題,筆者在教學實踐中大膽嘗試,對教材內容進行有機組合,實施單元教學,擴展了學生學習的時間和空間,讓學生有更多的機會去主動參與、獨立思考、親身實踐和自我建構,形成和發展數學核心素養。
一、單元教學的實施策略
單元教學就是根據知識發生的規律和內在的聯系,學生學習的基礎與可達到的高度以及發展思維能力,對教材內容進行有機組合,將學習內容分為單元或知識模塊,從整體上把握教學要求,安排教學內容。實施策略:首先制定單元總目標,然后確定每課時目標與內容,最后分課時實施。下面結合“平行四邊形”這一單元,談一談怎樣實施單元教學?
(一)單元教學目標:1.引導學生將對平行四邊形的原有認知上升到理性認識,建構知識結構,完善認知結構;2.通過經歷平行四邊形的性質和判定定理的探究、建構過程,豐富學生從事數學活動的體驗,進一步培養學生合情推理和邏輯推理的數學學習方法;3.通過平行四邊形知識的應用練習,使學生體悟知識的價值,激發學習的自主能動性,發展學生邏輯思維能力,推理論證能力和數學表達能力。
(二)第一課時:單元知識結構。教學目標:建構平行四邊形的知識結構,完善認知結構。
教學過程:1.全班交流各自對平行四邊形的已有認知。(邊交流、邊調整、邊板書)。2.小組交流討論平行四邊形的性質命題和判定命題的證明方法及主要依據。3.全班交流小組學習成果,并板書證明思路及主要依據。思路:添輔助線,轉化為三角形的問題。主要依據:全等三角形性質和判定,平行四邊形的定義。4.全班討論平行四邊形的判定命題的題設和結論以及證明的關鍵。關鍵:從判定命題的題設出發推出四邊形的兩組對邊分別平行。
本課最后,師生共同總結平行四邊形的知識體系與研究方法。
(三)第二課時:例題和例題的拓展研究。教學目標:通過例題研究熟悉平行四邊形的性質定理和判定定理,達到正確運用。
(四)第三課時:獨立練習。教學目標:獲得學生真實的學習效果反饋,及時糾偏、糾錯,強化對知識的理解和掌握,提高靈活運用知識的能力。
(五)第四課時:綜合習題。教學目標:以平行四邊形的知識為主體,組編解題運用的知識和方法較綜合的命題和題設或結論開放的命題,全班練、議,使學生進一步體驗數學知識的內在邏輯關系,享受學習過程。
二、單元教學的遵循原則
(一)單元教學要與學生的基礎和能力相適應,有利于培養學生的自學能力。比如七年級學生剛人初中,學生由學習算術過渡到學習代數,需要有一個適應的過程,而且學生的自學能力還未形成,所以將教材中的一課時的教學內容作為一個小單元比較好。經過幾周的訓練,到學習“有理數乘法”時,由于學生在學習“有理數加法”和“有理數減法”時,知道了先確定符號,再轉化為算術數加減法,學習“有理數加法運算律”時,懂得了原有數集中的運算律對有理數仍適用,有了這些經驗,學生就可以獨立學習有理數乘法法則、乘法運算律等知識,此時,可將“有理數乘法”和“有理數乘法的運算律”兩節內容作為一個教學單元。
隨著學生自學能力的增強,對有些聯系緊密的幾節內容,就可把它們組成一個單元,形成一個相對獨立的知識塊。例如:“從實際問題到方程”“等式的性質”“解一元一次方程”,這是由總體到局部、由概念到實踐緊密聯系的三節內容,可以組成一個教學單元。在教學時,教師激發學生學習的動機,提示研究方法,進行探索性自學。在這個基礎上,用一定的教學時間,師生共同討論,整理出知識結構:
學生再次對結構中的每一部分深入自學,最后學生在教師的指導下,正確解答相關的練習題,進行應用性自學。
(二)單元教學要與知識體系相適應,有助于學生建立良好的認知結構。如“一元一次方程的應用”,概括了實際問題轉化為代數問題的幾種常見類型,目的是讓學生從中學會分析數量關系,列出代數式或畫出線段圖或圖表,進而轉化為方程的方法。因此,可以把它作為一個整體進行教學,使學生在個性中尋找共性,又運用共性的規律去靈活處理個性的問題。這樣,在教學時就可將“一元一次方程的應用”作為一個單元,分四步進行教學。
第一步用一課時教學:選用兩個比較簡單的類型題:和差倍分問題和等積變形問題。而后全班交流討論兩個問題:用自己的語言說出題意、分析過程,并列出方程;小結用代數方法分析問題的思路。通過分析,學生初步學會將題中的已知量、未知量之間的關系用代數式表示的方法,從而根據相等關系列出方程。
第二步用三課時教學。第一課時,學生自學行程問題(相遇和追擊)、調配問題、工程問題、利潤問題。第二、三課時交流討論:用自己的語言,結合圖形、圖示、列表等,說出題意,分析題中的基本數量及其相互關系,找出等量關系,列出方程;除課本的解法之外,自己還有哪些解法;題中的條件和結論可進行哪些變化而成為新的問題,新的問題又如何去解。
第三步用兩課時教學。在第二步思維發散的基礎上,教師再引導學生總結出尋找基本數量關系的方法(幾種常用應用題中的基本數量關系和常用的等量關系),而后再引導學生進行發散思維(形式不同的問題反映了同一個數量關系),并運用逆向思維方法(根據方程編出相應的各種類型的應用題)深化對幾種常見的應用題中的數量關系的認識,提高列方程解應用題的能力。endprint
第四步用兩節課時教學。完成課本練習和習題,討論思維過程和方法,引導學生將問題變化、引申,相互評價,拓寬思路,熟悉列一元一次方程解應用題的技能技巧,并解決合理選元(包括設間接未知數)的問題。
用這樣的辦法來組織教學,可幫助學生用整體的觀點來學習各部分的知識,而在學習各部分的知識時又明確它在整體中的作用。這種做法對完善學生的認知結構是有積極作用的。
(三)單元教學要有利于學生思維能力的培養。對于難度大或抽象程度高的內容,以及涉及重要的數學思維方法的章節,如“換元法”、“反證法”、“圖形變換”等,以一個專題作為一個教學單元便于學生深入研究,訓練思維,熟練掌握,靈活應用。又如,把“直線、射線、線段”作為一個教學單元,“角”作為一個教學單元,著重研究圖形、圖形的畫法、表示法,圖形的性質及其應用等。再如,“去括號”與“添括號”是兩個互逆過程,兩個法則之間存在互逆關系,可將這樣的兩小節作為一個單元。即第一課時研究兩個法則及其相互聯系,第二課時著重練習兩個法則的運用。這樣學習,便于學生通過比較整理出法則的內容和根據,弄清互逆關系和應用方法,有利于學生思維能力的培養。
再比如“三角形相似的判定”,可以作為一個單元教學,第一課時:證明三角形相似的判定方法。首先復習學過的兩種判定三角形相似的方法:預備定理和相似三角形的定義。然后由“相似三角形”與“全等三角形”的聯系和區別,將三角形全等的判定方法中題設適當調整,得到三角形相似的判定命題。最后再根據預備定理和相似三角形的定義,證明判定命題成立。證明時啟發學生根據“預備定理”的題設和圖形的特征,想辦法將判定命題圖形轉化為“預備定理”的圖形,構造平行線,利用“疊合法”和相似的傳遞性證得命題成立。第二課時完成三角形判定的習題,小組合作交流,解決問題。
這一單元教學,根據學生實際和知識之間的內在聯系,突出了“類比”的思想方法,在知識的“生成”上下功夫。特別是“疊合法”的教學,學生對于這種方法雖然很陌生,但在教師的啟發下,學生還是能想到用它來證明判定定理一,而且能遷移到其它命題的證明,從而建立了完整的“三角形相似的判定方法”的完整體系,同時學生的思維也得到了良好的發展。
(四)單元教學要有利于學生興趣的激發。如“同底數冪的乘法”和“冪的乘方與積的乘方”兩節內容組成一個學習單元,引導學生開展課堂學習活動。
第一課時:1.創設問題情境,激發學生自主運用乘方的意義探究同底數冪乘法的運算性質。2.提供實例,引導學生建構冪的乘方的運算性質。3.創設情境,提示積的乘方的運算性質。4.通過簡單的計算練習,將冪的三條運算性質具體化。5課堂小結,形成知識網絡。
第二課時:1.回顧正整數指數冪的三條運算性質及其生成過程。2.獨立練習,然后交流,互相評價,總結歸納。3綜合練習,拓展延伸。
正整數指數冪的三條運算性質的依據是乘方的意義和乘法運算律。研究的方法也相同,即從特殊人手,發現共性,抽象概括,形成一般規律。研究了同底數冪的乘法運算性質之后,學生不僅獲得了新知識,而且獲得了研究的策略和方法,激發了學生的興趣和探究的熱情,促進自主建構冪的乘方和積的乘方運算性質的積極性。
總之,在數學教學中,重組教學內容,感悟數學的本質,積累研究經驗,有利于形成和發展數學思維能力。通過創設合適的教學情境,提出合理的問題,啟發學生獨立思考,鼓勵學生與他人交流,有利于學生數學品格及健全人格養成。實施單元教學,為學生自主獲得、自主建構、自主發展創設了更廣闊的平臺,有利于發展學生的數學素養。endprint