曹海靜
【摘? 要】 數學教育一直被認為是培養學生邏輯思維和問題解決能力的有效途徑。然而,傳統的數學教學往往側重于教授獨立的數學知識和技能,缺乏對學生核心素養的全面培養。近年來,教育界逐漸認識到,數學教育應該更注重學生的綜合素養,這不僅有助于學生更好地應對未來的挑戰,還有助于他們更全面地理解和運用數學知識。文章旨在探討小學數學課堂教學中的核心素養培養,特別關注大單元教學設計和大單元整體教學的設計要點。大單元教學設計強調深度挖掘和整合教材資源,使教學更加層次化、整體化和系統化。大單元整體教學以培養學生必備品格、關鍵能力和正確的價值觀念為目標,注重學科重要概念的構建和實際應用,旨在促進學生的真實學習。
【關鍵詞】 小學數學;大單元教學;核心素養
一、大單元教學設計概述
(一)概念建構
大單元教學設計的核心在于幫助學生建構重要概念。教師應當依據課程標準和學科的知識結構、能力結構、邏輯結構、價值意義結構,選擇并強調學科中的重要概念作為大單元的基本依據。通過引導學生深入探究這些概念,促使他們自主、整體地認知和構建自己的學科次位概念、重要概念和大概念的三級概念體系。
(二)教學支撐
大單元教學設計的課堂支撐可采用多種方式,如“情境問題、尋找證據、構建概念、服務社會、實踐應用、檢測評價、開闊眼界”或“任務驅動、情境體驗、真實探究”。這些方法注重學習過程,通過引入真實的學習情境,激發學生的主動參與和思考能力,從而實現真實的學習在每個學生身上的發生。
二、大單元教學設計要點
(一)深讀教材,抓住本質
知識產生都有一定的背景,數學也是自然發生的一個過程。因此,回歸數學知識本源,也是提取單元主題的一個重要方法。這種方法有助于將數學教育從簡單的知識傳授提升到深層次的思維培養。數學不是一堆公式和規則的集合,它是一個有機的體系,源遠流長。通過回溯數學知識的歷史淵源,可以深入理解數學的發展脈絡和背后的問題,激發學生對數學學科的興趣。同時,有助于培養學生的批判性思維和創造性解決問題的能力,讓學生能夠更好地理解數學的內在邏輯,激發他們的興趣,使數學學習更富有深度和意義。
只有找到核心,才能集中體現學科的結構和本質,才能夠讓教師和學生沿著清晰明確的線索進行教學和學習,這具有重要的操縱性的指導意義。一本數學教材中的每一個知識點都會共同形成知識網絡連接。這種連接不僅有助于學生更好地理解數學的整體架構,還能夠幫助教師更有針對性地進行教學設計,穩固學生在知識體系中的基礎。
(二)優化結構,創新整合
小學數學大單元的設計要點中,整合優化和設計創新是至關重要的,它們可以幫助教師提供更高質量的數學教育,激發學生的學習興趣和創造力。在設計數學大單元時,教師可以整合不同數學概念,使學生能夠看到不同數學概念之間的聯系。例如,可以將幾何和代數知識整合在一個單元中,讓學生理解它們之間的關系。同時,教師應該精選和優化教材資源,以確保它們與教學目標相匹配,包括選擇適當的教科書、多媒體資源和在線工具等,以支持學生的學習。
在設計數學大單元時,可以引入實際生活中的問題和情境,讓學生將數學知識應用到實際中。這可以激發學生的興趣,讓他們明白數學的實際用途。教師也可以嘗試新的教學方法,如合作學習、項目驅動學習和游戲化教學。這些方法可以增加學生的參與度,使他們更積極地學習數學。
(三)適度拓展,多元深化
要使學生好學,不僅要在形式上讓學生自主,還要對教材進行適度拓展,達到與學生知識體系的聯動。在整合課內教材的同時,教師可以騰出課時為拓展活動提供可能。適度拓展不僅能加深學生對課內知識的理解,還能拓寬學生的知識面。拓展的內容可以很多,比如數學知識與數學發展的歷史、數學語言的表述,目的是讓學生的數學學習有整體性、結構性和挑戰性。通過適度的拓展,以及多元化的深入教學,數學教師能與學生一同進步,同時提高學生的數學成績。
三、大單元整體教學策略實踐
大單元整體教學是以培養學生必備品格、關鍵能力和正確的價值觀念為根本目的的教育方法。它基于學科重要概念構建大單元,強調學生的自主整體認知和整體構建,培養學生的綜合素養。
(一)深度概念理解
深度概念理解是基于教學目標,旨在幫助學生不僅僅記住知識的表面層面,而且深入理解其中的核心概念。通過提出深度問題、探討概念之間的關系和應用知識解決實際問題,學生可以建立堅實的概念基礎。
以教學小學數學“長方體和正方體”單元內容為例,教師旨在培養學生對長方體和正方體的深刻理解,以及與實際生活的聯系,通過深度問題和實踐活動,可引導學生理解體積和表面積的概念,以及它們在實際生活中的應用。
首先,引導學生對長方體和正方體的特征進行認識。通過展示實物如紙巾盒、魔方等,引導學生觀察并說出這些實物的形狀,指出其長寬高和棱長。教師可以設計交互式活動,讓學生測量這些實物的長、寬、高,并計算其體積和表面積,強化對概念的理解;也可以通過討論不同實物的特征,引導學生總結長方體和正方體的共同特征和區別。
其次,使學生深入對容積概念的理解。教師可以通過展示液體容器,如眼藥水、果蔬汁、綠茶等,讓學生感受不同容積單位的實際意義。然后設計實踐活動,讓學生測量不同液體的容積,并進行單位之間的換算,理解容積的概念。同時創設問題情境,讓學生在實際情境中應用容積概念,例如計算容器所裝液體的總體積。
最后,進行體積和表面積的計算。教師先給學生介紹體積和表面積的概念以及計算方法。強調其在日常生活中的應用,如購物箱的容量、禮物盒的包裝等。然后設計具有挑戰性的問題,要求學生運用所學知識解決,例如給定一個物體的三個維度,計算其體積和表面積。接著組織學生實際測量不規則物體的體積和表面積,加深對計算方法的理解。
通過以上方式的大單元教學設計,學生不僅能記住長方體和正方體的特征,還能理解體積、表面積和容積的概念,能夠解決實際問題。通過實踐活動,學生能夠將所學知識應用到實際生活中,例如在購物、包裝禮物等情境下應用體積和表面積的計算。通過觀察實物、測量,學生建立了數感和空間觀念,使抽象的概念具體化。不僅如此,學生在不同情境下運用所學知識解決問題,還可以培養實踐應用能力。這種教學策略有助于學生全面理解和掌握長方體和正方體的概念,加深對體積、表面積和容積的理解,為日常生活中的實際問題提供解決思路和方法。這種深度概念理解的教學策略有助于培養學生的批判性思維、實踐能力和數學素養。
(二)實際應用
大單元整體教學強調將學到的知識和概念應用到實際生活中,這有助于培養學生的實際問題解決能力。學生不僅僅記住了一些公式和定理,還能夠運用它們來解決現實世界的問題。學生通過親身經歷和應用知識,更容易深刻地理解和記憶所學內容。情境學習促進了知識的內化和實際應用。根據構建主義教育理論,學生通過參與真實問題的解決,積極建構新的知識,并將其與已有知識框架相連接,從而培養批判性思維和創新能力。
在“土地的面積”這一單元教學中,教師旨在培養學生對土地面積單位的理解和應用,通過真實學習情境提升核心素養。教師需要通過大單元教學幫助學生認識公頃和平方千米、面積單位之間的改寫、國土面積與人均面積的問題討論,植樹問題以及“估算玉米收入”的綜合應用。首先,第一個階段引導學生認識土地面積單位。教師可以以昆明世博園的占地面積為例,引導學生探討什么是土地面積單位,為什么需要這些單位。然后組織學生進行小組研究,收集關于土地面積單位的信息,包括公頃、平方千米、平方米等。學生進行討論和總結,并分享他們的研究結果,共同探討不同單位之間的關系,如何進行單位間的換算。接著,第二個階段探究國土面積與人均面積。教師可以提出問題,讓學生思考我國國土面積有多大,如何計算人均面積。引導學生探討這些問題的重要性。要求學生使用所學知識,計算我國國土面積,并根據人口數據計算人均面積,通過實際數據分析問題。隨后組織學生進行討論和反思,分享他們的計算和分析結果,進行討論,思考國土資源的分布和利用。最后,階段三是應用問題解決。教師先提出植樹問題和“估算玉米收入”的綜合應用問題,讓學生明白如何將所學知識應用到實際情境中??砂褜W生分成小組解決這些實際問題。談部分涉及土地面積單位的換算和應用,可以組織學生進行實地觀察,例如測量校園內需要植樹的面積,計算植樹所需的成本和玉米的收入。
通過以上教學設計,學生將在真實情境中積極探究和應用知識,將更深入地理解土地面積單位,包括公頃和平方千米,并能夠進行單位之間的換算,解決相關問題。通過分析國土面積和人均面積的數據,學生將培養批判性思維,能夠提出合理的問題和解釋分析結果。學生也將學會將所學知識應用到實際情境中,解決植樹問題和估算玉米收入等實際問題。通過解決問題,培養創新思維,提出新的方法和策略。這種真實學習教學策略將有助于學生全面發展,提高他們的核心素養,培養他們的批判性思維和創新能力,同時增強他們對數學在生活中的實際應用的認識。
(三)真實學習
大單元整體教學注重學生的真實學習,學生在真實情境中積極探究和應用知識,有助于深化自身的理解、記憶、批判性思維和創新能力。這一教學策略與構建意義深刻的學習有關,學生將學習與現實情境相連接,從而更容易將所學知識內化為長期記憶,并培養批判性思考和問題解決的技能。
在進行“方向與路線”的大單元教學時,教師應培養學生對方向、位置和路線的深刻理解,通過真實學習情境提升核心素養,教會學生辨認方向、用方向詞描述位置、認識簡單的路線。首先,引導學生辨認方向。教師以真實情境為出發點,例如學校內的不同地點和建筑,引導學生探討四個基本方向:東、南、西、北。在此過程中,可以組織學生在校園內進行方向辨認的實際活動,使用指南針或自制方向板,讓學生辨認校園內不同地點的方向。學生通過活動收集數據,并討論相關的發現。教師則引導學生總結,深化對方向的理解。其次,使學生能夠用方向詞描述位置。教師先引導學生思考在現實生活中如何描述物體的位置。例如物體在教室內的位置可以用方向詞,如“書桌在東北角”。然后提供不同物體的圖片,要求學生用方向詞描述這些物體的位置,如畫面上的物體在房間內的哪個方向?學生可以共同分享他們的描述,進行互動討論,教師提供反饋和指導。最后,使學生能夠認識簡單的路線。教師可以展示一幅行車路線圖,引導學生思考如何理解和描述這樣的路線圖。同時要求學生根據路線圖描述從起始站到終點站的路線,包括方向和經過的地方。還可以組織實際的校園內路線探索活動,讓學生按照自己設計的路線圖找到目的地。
通過以上教學設計,學生將從真實情境中積極探究和應用知識,更好地理解和應用方向和位置的概念,培養空間感知和導航能力。通過描述位置和設計路線,學生可培養批判性思維,能夠邏輯地解決問題。學生將能夠將所學知識應用到實際情境中,例如在校園內導航就培養了實際問題解決的能力。通過設計自己的路線圖和解決真實問題,學生培養了創新思維,能夠靈活應對不同情境。總之,通過大單元教學設計的實際教學實踐,學生不僅能掌握數學相關的知識和技能,還能培養更廣泛的核心素養,使他們成為具備深刻理解、批判性思維和實際應用能力的學習者。這種綜合素養將在未來的學習和生活中使他們長期受益。
四、結語
大單元引領和大單元整體教學是小學數學課堂教學中培養學生核心素養的有效方法。通過深度概念建構、實際應用和真實學習,學生能夠更好地掌握數學知識,并培養解決問題和創新思維的能力。教師應積極采用這些方法,以提高教育質量,為學生的綜合素養發展提供有力支持。
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