結構化視角下的初中數學單元整體數學設計

王艷紅

“結構化”強調基于學科核心素養構建知識體系、發展學科能力、培育學科觀念。在初中數學單元整體設計中，結構化思維體現在以教材單元為核心、以單元知識體系為脈絡、以學生核心素養的形成和發展為目標。基于此，本文從結構化視角下初中數學單元整體教學的價值出發，淺談初中數學單元整體教學設計原則，分析初中數學單元整體教學設計策略，以促進學生核心素養的提升。

“結構化數學教育”是近年來興起的一種以系統、結構為基本特征的數學教育模式，強調將數學知識作為一個整體來把握，使其在不同的知識點之間建立起聯系，以更好地幫助學生理解和掌握數學知識。初中數學教學是我國教育體系中的重要組成部分，對學生的學習與發展具有十分重要的影響。在新課程改革深入推進的背景下，初中數學教學工作也在不斷地進行創新與改革，而將“結構化”理念應用到初中數學教學中，其核心價值就是幫助學生從整體上把握知識體系，將知識之間的內在聯系以及內在結構呈現出來，以便學生更好地理解和掌握，從而促進學生全面發展。

一、單元整體教學模式概述

“結構化”教學模式下，強調將數學知識作為一個整體來把握，從單元知識體系出發進行系統分析以及綜合研究。因此，初中數學教師在進行單元整體設計時，首先，要以“結構化”為指導思想，根據教材中所呈現出的知識框架以及知識點之間的內在聯系進行系統分析和綜合研究。其次，在對數學單元整體進行設計時，教師要以教材中呈現的知識結構為基礎，結合學生自身的認知特點以及數學學習基礎對單元進行整體設計。最后，基于“結構化”理念開展初中數學單元整體設計時，教師要充分考慮以下幾個方面：第一，單元整體設計要以“核心素養”為指導思想。教師在進行單元整體設計時要從“核心素養”入手，將學生的數學知識體系作為核心要素來考慮，同時充分考慮學生的認知特點以及自身的專業能力基礎，只有這樣才能確保整個單元設計是有效且科學的。第二，單元整體設計要以“教材為依據”。教師在進行單元整體設計時要結合教材內容，不能脫離教材內容進行教學，只有這樣才能讓學生掌握更扎實的數學基礎知識。第三，單元整體設計要以學生為中心。在數學學習活動中，教師要充分尊重學生的主體地位，給予學生更多的時間與空間，讓學生進行自主探究和學習。同時，教師要重視實踐活動的開展，通過實踐活動提升學生的綜合能力和解決問題的能力，激發學生對數學學習的興趣和熱情。

二、創新思維理念

（一）單元知識整合

在進行初中數學單元整體教學設計時，教師要將整個初中數學教材單元作為一個整體，將其進行整合，構建完整的知識體系，以便學生更好地學習和掌握。例如，在教學八年級上冊“多邊形”時，教師可以將教材中的單元知識體系進行整合，以建立起知識之間的內在聯系。在這個過程中，教師可以引導學生歸納整理“多邊形”知識，并分別梳理三角形、正方形、圓形等一些常見圖形的特點，在此基礎上形成對“多邊形”的認識和理解，如多邊形的概念、多邊形的面積公式等，從而讓學生對“多邊形”有一個整體性的認識。

（二）關聯知識整合

在進行初中數學單元整體教學設計時，教師要注重關聯知識的整合，將各知識點之間的聯系呈現出來，以便學生實現對知識體系的整體把握。例如，在教學七年級下冊“有理數”一課時，教師可以先讓學生了解“有理數”的概念，并讓學生觀察有理數的表示方法，如有理數、自然數、實數集等，再將這些有理數進行比較，尋找它們之間的共同之處。通過這個過程，學生可以對“有理數”有一個全面認識，從而掌握有理數的各種表示方法。

（三）中小知識整合

在初中數學單元整體教學設計中，教師要注重對中小知識的整合，使學生掌握中小知識之間的內在聯系，從而實現對學科知識體系的整體把握。例如，在教學七年級下冊“統計與概率”一課時，教師可以將“統計與概率”作為一個整體進行教學，讓學生了解統計與概率的基本概念以及相關計算公式。在這個過程中，教師可以引導學生借助統計圖表和數據來理解“抽樣”“概率”等概念，并引導學生對已有的知識進行歸納和整理，再根據數據分析出具體結果，如某班級學生的成績、某地區居民家庭的收入情況等，以此了解相關統計知識。

三、結構化視角下初中數學單元整體教學的價值

（一）有利于教師把握教學內容，優化課堂教學設計

數學學科的知識體系復雜、內容繁多，學生在學習時很難把握數學知識的整體框架。例如，在初中數學“平面直角坐標系”教學中，這部分內容包括三個知識點：直角坐標系的建立、平面直角坐標系的運算以及坐標軸的平移。在開展單元整體教學設計時，教師要根據教學內容和學生的實際情況進行梳理，從知識的內在聯系等方面進行結構化分析。結構化視角下的初中數學單元整體教學設計可以幫助教師更好地把握數學知識，理清單元知識脈絡，從而優化課堂教學設計。首先，教師可以引導學生從整體上把握坐標系的建立和坐標軸的平移，從而幫助學生建立數學知識體系；其次對坐標系進行運算和平移，使學生對坐標系有一個清晰認知；最后引導學生根據已學知識解決生活中的實際問題。

（二）有利于教師優化課堂教學設計，提升教學效率

在初中數學教學中，教師需要對單元知識進行結構化分析，在此基礎上展開單元整體教學設計。例如，在“三角函數”單元整體教學設計中，教師可以引導學生對本單元知識進行結構化分析，讓學生對知識內容進行合理分類，并在此基礎上建立三角函數的知識框架。這樣，教師就可以以點帶面地將知識內容串聯起來，便于學生建立知識框架。在此基礎上，教師還可以通過創設情境、開展小組合作等方式引導學生對已學知識進行實踐操作，促進學生對知識的把握。

（三）有利于培養學生的結構化思維，促進學生全面發展

在結構化視角下的初中數學單元整體教學設計中，教師可以引導學生將所學知識結構化，并對單元知識進行整體把握，進而在此基礎上進行知識的遷移，使學生學會運用結構化思維去思考問題，提高學生的數學思維能力。同時，通過結構化視角下的初中數學單元整體教學設計，學生可以對已學知識進行歸納總結，從而有效提升數學綜合素養。例如，在“反比例函數”單元整體教學設計中，教師可以引導學生對知識進行結構化分析，幫助學生總結反比例函數的圖像和性質等內容，使學生在教師的引導下歸納總結所學知識，并運用所學知識解決生活中的一些實際問題，從而不斷提高數學學習能力。

四、初中數學單元整體教學設計原則

（一）情境性原則

情境性原則是指單元教學內容的選擇要以生活實際為基礎，要具有真實性、針對性和可感知性，能讓學生感受到數學來源于生活，從而更好地理解和應用數學知識。在單元教學設計時，教師要針對不同的單元內容選擇適當的生活情境，將數學知識應用到實際情境中，促進學生理解數學知識與生活實際之間的聯系，真正做到學以致用。例如，在教學“行程問題”時，教師可以將教材中的“坐公交車”這一單元內容設計成“我乘坐公交車去親戚家做客”的情境，讓學生根據自己的生活經驗和已有知識來解決實際問題，進而提升學生解決實際問題的能力。

（二）實踐性原則

實踐性原則是指單元教學設計要體現實踐性，遵循學生的認知規律和發展規律，重視學生實踐能力、創新能力和探究能力的培養。在單元整體教學設計時，教師要將抽象的理論知識轉化為具體的實踐活動，讓學生通過實際操作掌握知識、鞏固知識和運用知識，形成較強的動手能力和創新能力。例如，在教學“面積問題”時，教師可以讓學生通過觀察、比較等方式將長方形的面積計算公式進行轉化，并計算出長方形的面積。同時，教師可以組織學生在課堂上進行小組合作探究，讓學生通過動手操作來探究長方形面積計算公式的轉化過程。

（三）結構性原則

結構性原則是指單元教學設計要遵循整體性和系統性原則。在單元教學設計時，教師要根據不同的單元內容選擇適當的結構化策略，使學生從整體上把握數學知識之間的聯系，促進學生形成結構化思維。例如，在教學“圖形的平移”時，教師可以讓學生自主發現平移圖形的相同點，并引導學生掌握平移圖形的特點和變化規律，使學生形成系統性的知識體系，從而促進學生數學學習能力和邏輯思維能力的提升。

五、初中數學單元整體教學設計策略

（一）明確單元目標，確定教學內容

在初中數學單元整體教學設計中，明確單元教學目標是開展單元整體設計的關鍵。因此，教師要以初中數學教學內容為依托，以學生的發展需求為出發點，在分析教材的基礎上制定合理的教學目標。明確教學目標之后，教師要將其落實到實際的教學中，通過有效的教學設計，讓學生更好地理解和掌握數學知識，提升學習興趣。除此之外，教師還要引導學生將單元內容與其他知識進行聯系，并結合單元內容提出有針對性、有啟發性和有價值的問題，以此幫助學生理解和掌握單元內容。初中數學知識結構體系如圖1所示。

（二）借助知識遷移，重構單元結構

初中數學單元整體設計是對知識的整合，因此單元知識體系的建構尤為重要。在知識遷移的過程中，教師要根據學生原有的認知結構特點重構單元知識結構。從教材單元整體設計的角度來看，單元內的知識都是圍繞“人”來展開的，因此在整體設計時，教師可以采用以生為本的理念，將學生已有的認知結構進行重構。例如，在“三角形內角和”單元教學中，教師可以結合“勾股定理”的內容，創設“三個三角形拼成一個平行四邊形”的問題情境，讓學生利用勾股定理計算三角形內角和，并根據三角形內角和公式列出方程，引導學生通過自主探索的方式，求解相關方程。在學生完成相關練習后，教師再引導學生鞏固本單元所學知識。在解決上述問題的過程中，學生不僅要借助勾股定理來解決問題，還要將三角形內角和公式與勾股定理相結合，從而在知識遷移的過程中梳理和整合相關知識，重構單元知識結構。

（三）圍繞學生中心，優化教學設計

初中數學單元整體設計要以學生為中心，尊重學生的主體地位，發揮學生的主體作用，使其成為教學活動的主體。教師在開展單元整體設計時，要從學生的實際出發，根據學生的認知水平和興趣愛好選擇教學內容和教學方法，圍繞學生開展教學活動。例如，在“一元二次方程”教學中，教師可以采取“問題驅動式”教學法，激發學生學習興趣。首先，教師可以圍繞本單元的學習目標來設計問題，問題要層層遞進。如為什么要學一元二次方程？一元二次方程有哪些類型？如何利用一元二次方程來解決實際問題？其次，教師可以通過小組合作探究法激發學生的學習興趣。在小組合作學習和探究過程中，教師要充分發揮自身的指導作用，引導學生深入思考交流，讓學生自主發現問題并解決問題。再次，教師要通過總結反饋來評價學生的探究成果。最后，教師要注重分層教學和個性化教學，充分了解不同層次學生的認知水平和能力特點，根據實際情況靈活選擇教學策略，使課堂充滿活力與生機。

六、結語

綜上所述，在初中數學教學中，教師要根據學生的認知發展規律進行結構化視角下的單元整體數學設計，以更好地滿足學生的認知發展需求。在教學中，教師要引導學生在已有的知識基礎上進行結構化思考，促進學生對知識的理解與掌握，通過設置問題情境、提出探究問題等方式培養學生的數學核心素養。