甘肅省天水市張家川回族自治縣阿陽中學 馬 彬
在課程改革的推動下,核心素養這一概念受到更多的重視,成為初中數學教師開展教學活動的重要導向。在核心素養要求下,數學教師應促進學生實現知識、數學思維、學習能力和情感態度的多元發展,為學生的學習和發展提供有力支撐。單元整體教學打破了數學知識割裂存在的狀況,實現單元內部知識的整合,突出知識之間的聯系,鍛煉學生的數學思維,并使學生在單元整體教學中實現數學素養的發展。對此,本文從核心素養和單元整體教學的概念出發,對如何在核心素養視角下提升數學單元整體教學的有效性展開探討。
從現代教育理論和學生發展的角度出發,核心素養的定義為學生在學習中形成的適應學科學習活動以及教學形式變動的必備品質與能力。從初中數學教學實踐來看,數學核心素養主要包括下述六方面。
一是數學抽象,具體指學生針對數量關系、圖形關系進行抽象思考,并推理出數量或圖形背后的概念關系,進而將這種概念關系轉換為一般規律的能力。
二是邏輯推理,主要指學生以命題和現實存在為基礎,結合既定的邏輯規則,對命題進行思考和推理,實現由特殊到一般、由個別到普遍的推理。
三是直觀想象,主要指學生在學習圖形性質、特點和判定規則的基礎上,以幾何直觀和空間想象為基礎,感知圖形背后的幾何事物變化的能力。直觀想象最為直接的體現是數形結合思維,在數形結合思維的幫助下實現以形解數、以數算形。
四是數學建模,具體指學生能夠立足現實問題,綜合運用所學知識,包括各類定理、公式等,構建能夠解決問題的數學模型。
五是數學運算,能夠流暢地運用數學運算法則進行計算,且能夠熟悉各類計算方法、計算技巧,確保計算結果的準確性和有效性。
六是數據分析,能夠結合實際情況和問題要求,運用合理的方法獲取數據,并提煉出數據中的有用信息,借助統計方法分析、推導,為接下來解決問題做鋪墊。
核心素養對學生理解數學概念、掌握數學知識和解決數學問題具有重要意義,使其能夠準確、迅速地理解數學概念,而且能夠流利地運用數學公式解決數學問題,進而實現高效學習。同時,由于學習效率提升,也使學生可以投入更多的時間和精力學習更多的知識,產生更為強烈的學習效能感,有助于學生保持充足的學習興趣,在未來的學習實踐中保持更強烈的學習動力。因此,核心素養對學生的數學學習和發展具有至關重要的意義。
單元整體教學指基于單元知識之間的內在聯系,通過對知識的分析、關聯和整合,以系統化的視角編寫教案,并按照教案開展的教學活動。單元整體教學的根本在于單元內部知識之間的聯系性,確定單元教學主題,并根據這種聯系整合數學知識,從而引導學生從系統、整體的角度學習知識,進一步實現高效學習。具體而言,單元整體教學的優勢主要有以下體現。
一是促進學生數學思維發展,助力學生實現高效學習。單元整體教學有助于培養學生的數學思維和邏輯思維。單元知識之間存在密切聯系,能夠從某一知識點出發,通過知識之間的內在邏輯推導出其他知識點,從而實現系統化學習,幫助學生以聯系的觀點看待事物,培養學生的聯系觀,促進學生邏輯思維能力發展。同時,突出的邏輯思維能力也是核心素養的重要體現,前文提及核心素養能夠幫助學生實現高效學習,由此可見,單元整體教學對學生思維發展、學習實踐具有重要的幫助。
二是提升教師的教學能力。單元整體教學對教師的教學組織能力、教學管理能力提出更高要求。在此背景下,教師應立足核心素養的基本要求,在把握單元整體教學內涵的基礎上整合單元內部知識,推動教學活動有序開展。因此,如果教師能夠準確把握住這一機會,便能有效提升自身教學能力,實現自身的職業發展。
三是推動單元整體教學在全科目中的應用。從初中階段的教材編寫特點來看,不論是數學,還是物理、化學、歷史等學科,教材內容都是根據單元主題設置的,單元教學內容緊緊圍繞在同一主題周圍。因此,在數學教學期間應用單元整體教學,可以為這一教學模式的應用提供足夠的經驗,這對推動單元整體教學在全科目中的應用具有重要意義,可以有效提升學校教學水平、教學質量,促進學校的持續發展。
教學目標對教師的教學實踐、學生的學習發展具有重要的指導作用,教學目標不合理,則教學效率相對較低,而且學生的核心素養發展也會受阻。從目前的初中數學單元整體教學情況來看,部分教師設置的教學目標不合理,重點在于知識層面,而并未延伸至思維、能力和情感價值等層面。因此,單元整體教學目標沒有體現核心素養,自然難以促進學生數學核心素養的發展。究其原因,教師的教學觀念相對保守,依然沿用傳統的教學觀念,認為學生的發展局限于知識層面,并未意識到學生發展的多元性,導致單元整體教學效果不佳。
從人本主義、建構主義視角出發,核心素養應以學生主動參與學習實踐為前提,唯有如此,才能使學生在主動學習中產生良好的體驗,并在主動思考的過程中鍛煉數學思維。然而,現階段部分數學教師習慣于采取講授教學模式,直接講解數學概念、數學公式,而后讓學生運用數學公式解決課本問題。這種教學模式相對枯燥,致使學生喪失思考機會,無法根據數學問題進行深度思考,對學生數學思維的發展造成一定的阻礙。同時,單一的教學模式導致師生之間缺乏足夠互動,教師不了解學生的數學基礎和具體學情,因而難以因需制宜地開展教學活動,導致課堂教學低效化。
在單元整體教學時,教學內容是影響教學效果的關鍵因素,關系著學生核心素養的培養效果。現階段的單元整體教學內容設置不夠合理。具體而言,學生的數學基礎、學習能力存在明顯差異,故而學生的學習需求存在明顯的差異性,但教師在單元整體教學時設置的教學內容難度統一,并未呈現出明顯的層次性。與此同時,單元整體教學的重點在于單元知識的整合,需要教師主動構建單元整體框架,但教師的備課不夠細致,單元整體框架不合理,影響了單元整體教學效果。
現階段部分數學教師給出的教學評價不夠合理,具體表現為缺乏全面性和交互性。受到教學目標的影響,教師在給出教學評價時比較關注學生的成績以及是否掌握數學知識,而忽視學生在數學素養層面的發展情況。同時,教師忽視學生在單元整體教學時的學習表現,這也是教學評價片面的體現。此外,教學評價缺乏交互性的具體表現為學生并未對教師的教學活動進行評價,無法幫助教師審視教學活動存在的短板,并未幫助教師實現教學活動的優化提升,無法提升單元整體教學的有效性。
作業是數學單元整體教學的重要組成部分,高質量的數學作業不僅可以促進學生數學素養發展,還可以降低學生的作業壓力,激發學生對數學作業的興趣。但從目前的數學作業來看,部分教師習慣于采取題海戰術的思維布置數學作業,給學生布置大量習題,而學生在完成作業的過程中缺乏思考,思維無法得到發展,阻礙核心素養的培養。因此,優化數學作業應是開展單元整體教學的重要舉措。
前文提及教學目標單一的原因在于教師的觀念相對保守。對此,為了提高單元整體教學的有效性,教師應將核心素養中的某一或某幾項要素融入教學目標。
例如,在七年級下冊“二元一次方程組”教學時,教師可以設置如下教學目標:①了解二元一次方程組的概念;②通過學習實踐,掌握二元一次方程組的解法;③在學習實踐中利用代入法、換元法解出二元一次方程組的解;④由本單元內容發散出去,思考三元一次方程組的構成與解法。
其中,目標①和②的重點在于幫助學生理解二元一次方程組概念,并掌握相應解法,屬于知識與技能層面;目標③的重點在于幫助學生應用解法解決問題,培養學生的數學建模能力;目標④則可以幫助學生將二元一次方程組與三元一次方程組聯系起來,進而由本單元所學知識出發,推導三元一次方程組的概念、性質和解法,培養學生的邏輯推理能力。
不難發現,上述四個教學目標實現數學知識、數學建模能力和邏輯推理能力的結合,充分體現核心素養,而且圍繞“二元一次方程組”這一單元主題引導單元整體教學的開展。
對于教學模式單一的問題,教師可以創設生活情境,將數學知識融入情境,既可以激發學生的學習興趣,還可以增強學生的學習體驗,實現生活化教學、情境教學的深度融合。
例如,在“二元一次方程組”教學時,教師可以采取經典的“雞兔同籠”問題,并在這一問題的基礎上創設其他蘊含生活元素的場景,使學生能夠將數學知識與現實生活聯系起來,從而借助生活中的經驗解決現實問題,使數字活起來,引導學生順利構建數學模型、解決數學問題,培養學生的建模思維。具體而言,教師可以設計球隊比賽場景,展示學生課間打籃球的場景,其中甲、乙兩支小隊得分共計22 分,而甲隊比乙隊得分高6 分,請問甲乙兩支小隊分別得分多少?在這一生活化問題的引導下,學生積極思考,并給出相應答案,最終求出甲隊得分14,乙隊得分為8。相較于傳統的講授方式,這種生活情境教學更能鍛煉學生思維,激發學生思考,促進學生核心素養的發展。
為了推動單元整體教學有序開展,教師應做好備課工作,構建單元整體框架,進而為單元整體教學提供有效保障。具體而言,教師需要對標單元主題,根據主題設計相應的內容,而后設計單元教案,使學生根據教案進行自主預習。相較于傳統的教學實踐,這類教學內容能夠有效鍛煉學生思維,使學生在單元主題的指導下展開思考,能夠幫助學生從系統的角度學習數學知識,鍛煉學生的系統思維。
與此同時,教師應關注學生的學習需求、數學基礎,堅持因材施教的原則優化教學內容,確保不同基礎的學生能夠實現學習發展,不斷提升自身的學習能力,具備更為突出的核心素養。但需要注意的是,層次化的教學內容也對教師的教學能力提出更高的要求,教師應當在日常教學實踐中主動與學生進行溝通交流,這樣才能準確把握學生需求,因“生”制宜地設置難度得當的教學內容。
在開展教學評價的過程中,教師應當注重下述兩點。
一是將核心素養融入教學評價,確保教學評價的全面性,既要關注學生數學知識發展情況以及學生的數學成績,也要關注學生在數學思維、學習能力層面的發展情況,使教學評價體現核心素養。同時,如果學生在單元整體教學其間表現突出,教師也可以給予更高的評價,以此表示對學生的鼓勵,激勵學生再接再厲,持續提升其核心素養。
二是開展交互式教學評價,重視學生對教師的反向評價。教師可以讓學生對單元整體教學的效果進行評價,重點指出教師在單元整體教學其間存在的短板,如教學目標不合理、教學內容難度高、教學模式單一等,從而幫助教師準確找到教學活動低效的原因。同時,交互式評價能夠拉近師生關系,也有助于師生在單元整體教學期間實現共同成長。
數學作業在單元整體教學期間占有重要位置,而傳統的數學作業不合理,甚至采取題海戰術的方式,難免阻礙學生思考及其核心素養的發展。對此,教師應做好數學作業的優化設計,基于單元整體教學內容,促進學生數學素養發展。具體而言,教師應減少計算題的數量,避免學生感到枯燥無味,也避免學生產生過大的學習壓力。在此基礎上,教師可以設置一定量的思考類、發散類問題,讓學生打開思路,積極動腦,并在動腦思考中鍛煉思維。此外,教師布置的作業應當符合學生的學習需求,避免難度太高,應當如同教學內容一樣實現分層設計,以有效解決學生在完成作業時遇到的問題。
核心素養是現代教育事業發展產生的概念,對初中數學教學實踐具有重要的指導作用,為單元整體教學提供明確的方向。單元整體教學則為培養學生的數學素養提供了現實路徑。對此,基于現階段初中數學單元整體教學中存在的問題,教師應主動調整教學觀念和教學目標,優化教學模式并創新單元教學內容,突出教學內容的層次性,并在此基礎上從全面性、交互式兩個角度開展教學評價,優化作業設計,促進學生數學素養的發展,提高教學有效性。