【摘 要】在小學數學教學中,以觀察、思考和表達現實世界的數學眼光、數學思維和數學語言為主方向和總目標的學生核心素養具有連續性和進階性特征。小學數學大單元教學能化抽象為直觀、變靜態為動態、變知識為認知結構,建構學生觀察力、思考力、表達力等能力的進路和生成場域。
【關鍵詞】小學數學;核心素養;大單元教學
【中圖分類號】G623.5 "【文獻標志碼】A "【文章編號】1005-6009(2024)01-0057-04
【作者簡介】王柳理,江蘇省蘇州市滄浪實驗小學校(江蘇蘇州,215008)教師,蘇州市姑蘇區數學學科帶頭人,蘇州市優秀教師。
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)明確提出,要探索大單元教學,推進單元整體教學設計,體現數學知識之間的內在邏輯關系,以及學習內容與核心素養表現的關聯。以觀察、思考和表達現實世界的數學眼光、數學思維和數學語言為總方向和總目標的學生核心素養具有連續性和進階性特征。大單元教學是以單元為學習單位,依據學科課程標準,聚焦學科課程核心素養,圍繞某一主題或活動(如大概念、大任務、大項目等),對教學內容進行整體思考、設計和組織實施的教學過程。小學數學大單元教學以“單元”為載體,能讓教師的教走向整體設計與實踐,讓學生的學走向主動構建,它指向學生核心素養的培育,能化抽象為直觀、變靜態為動態、變知識為認知結構,撬動學習杠桿,為學生觀察力、思考力、表達力的培育和提升賦能。在大單元教學生態中,教師與學生不再是知識的搬運工,而是知識生產的合作者。那么,到底該如何理解核心素養?如何促進學生核心素養落地生根于課堂教學中?如何以小學數學大單元教學賦能學生核心素養培育呢?這些都是筆者接下來試圖努力回應的現實問題。
一、核心素養彰顯時代發展需要
從1978年強調基礎知識與基本技能的“雙基”教學,經2011年拓展為知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的“三維目標”,再到2022年聚焦核心素養的目標演進過程,深刻彰顯了中國教育教學問題史、政策史創造性遞進和創新性發展的偉大歷史變革。重視基礎知識的理解、記憶和基本技能的掌握、運用的“雙基”教學,是一種教師有效控制課堂的高效教學模式,但學生的主體地位、主動精神難以實現。“三維目標”對“雙基”教學進行了要素性拓展,體現了中國教育教學理念的歷史進步。但“三維目標”之間的關系何以融合,依然是一個未解之謎。當一門課程目標被機械地分為三個維度,就可能存在缺失整體性、系統性的潛在風險。
新課標用核心素養來表述課程目標,旨在遵循基礎性、綜合性、成長性的義務教育規律,深度挖掘不同課程的育人指向,形塑不同課程之間協同立德樹人體系。相對于“雙基”教學和“三維目標”而言,核心素養是一個立意更高、格局更大、韌性更強的義務教育課程目標的戰略定位,其推動中國教育教學現代化道路的認知水平、促進作用和時代價值,將伴隨著實踐進程不斷得以檢驗和彰顯。
二、數學課程要培養的學生核心素養是一個有機系統
數學課程要培養的學生核心素養是一個以數學眼光為底蘊、數學思維為軟件、數學語言為硬件的有機系統。新課標提出“三會”為主方向和總目標的學生核心素養,即會用數學的眼光觀察現實世界、會用數學的思維思考現實世界、會用數學的語言表達現實世界,形象、簡潔、生動、深刻地揭示了學生核心素養不是單線條、單維度、各自獨處的平行線,而是一個由數學眼光、數學思維、數學語言共同構成的有機系統。學生核心素養在蘊含旨趣、思維軟件、話語硬件層面的互為滲透、互為加持,是一個綜合認知參與、協同發展的系統過程和復合結果。只有將學生核心素養的培育置于現實世界的情境系統中,才能科學地解釋核心素養的學科精神和踐行意義。
1.數學眼光涵育核心素養的底蘊
所謂數學眼光,泛指用數學思維、數學語言對某一時空場域、時間延續或發展趨勢的數的關系、數的畫面和數的氛圍的觀察、表達和預測。如用數學眼光可以輕松地引導學生認知“點”的數學意義:兩個點可以確定一條直線,三個點能構成一個三角形,無數個點能構成一個圓形。數學眼光讓現實世界充滿真善美的“數”之風景。
2.數學思維孕育核心素養的軟件
所謂數學思維,是指對數學眼光、數學語言的抽象和加工能力。換句話說,數學思維就是人們在認識數學對象、從事數學活動的過程中進行的一系列結構性的思維活動。解題過程便是學生數學思維的具體實操。例如,在解決“從1~20這20個整數中任取11個整數,其中必有兩個數的和等于(A.19 B.20 C.21 D.22)”這道題時,學生的思維過程呈現為數的分組、比對和選擇:如按照大小搭配原則,可以分10組,分別是“1+20”“2+19”“3+18”……“10+11”,每一組的和都是21。我們從每組里取一個數,可以得到10個數,這10個數任意兩個之和都不會等于21,但如果再取一個數,一定會取到某個數的配對數,這樣就會出現和為21的兩個數。因此,正確答案為選項C。學生通過基礎知識的學習,獲取創造性解決問題的數學思維能力,這就是數學學科育人功能的重要體現。
3.數學語言打造核心素養的硬件
數學作為一種語言,既是描述自然科學的語言工具,也是描述社會科學、管理科學等諸多門類的語言工具。數學語言是表達數學思想的硬件工具。學生掌握數學術語的水平,是衡量其核心素養發展情況的重要指標。誠如俄羅斯數學教育家斯托利亞爾所說:“數學教學也就是數學語言的教學。”數學作為語言表達所能達到的最高境界,具有抽象性、精確性、簡約性、形式化等特點。數學語言分為符號語言、文字語言和圖表語言。學會用數學語言表達現實世界,就等于掌握了認知科學和生產實踐活動的數學化手段。
三、小學數學大單元教學賦能學生核心素養的功能指向
長期以來,數學教學被固化為完全成熟了的定型“知識”灌輸。誠如美國數學教育家倫伯格所指出的:“兩千多年來,數學一直被認為是與人類的活動和價值觀念無關的無可懷疑的真理的集合。這一觀念現在遭到了越來越多數學哲學家的挑戰,他們認為數學是可錯的、變化的,并和其他知識一樣都是人類創造性的產物……這種動態的數學觀具有重要的教育涵義。”當下,仍有不少教師在教材取舍和教學方法改善方面花費了大量的時間和精力,而對數學知識本身的發展歷史、演變邏輯及其育人功能尚未深度關切。那么,在小學數學教學中,如何有效落實學生核心素養培育呢?筆者認為,大單元教學能有效賦能學生核心素養的培育。
1.培育學生核心素養是大單元教學的目標使命
為了實現核心素養導向的教學目標,不僅要整體把握教學內容之間的關聯,還要把握教學內容主線與相應核心素養發展之間的關聯。大單元教學強調確定單元目標時要整體分析數學知識的本質和學生的認知規律,分析主題和單元每一課的數學知識與核心素養主要表現,整體設計,分步實施,促進學生整體理解與把握教學內容,培育核心素養。大單元教學主張數學地組織現實世界的過程,引導學生感悟學習數學知識不只是“算”的操作,更是運用數學思維方法觀察現實世界,分析復雜情境中的各種具體現象,并加以整理組織的數學化過程。例如,教學蘇教版三上47÷2的豎式計算,教師從學生已有的知識和經驗入手,引導學生先復習17÷2,進一步體會以往學習的表內除法及整十數、整百數除以一位數的算理,為他們后續探究、理解兩、三位數除以一位數筆算除法的算理搭設橋梁。此外,學生雖然已經學習了表內除法的豎式,但對其的理解更多地停留在形式化認識層面。引導學生在具體情境中重點回顧像17÷2這樣借助表內除法的豎式,不僅能喚醒他們關于除法豎式的回憶,更能使他們在觀察操作中進一步理解“十位上1個十除以2不夠除,所以將10個一和7個一合成17個一除以2”,為本節課的新知學習作好鋪墊。將舊知引入課堂教學,有助于學生形成以數學眼光、數學思維和數學語言觀察、思考、表達現實世界的比較完整的數學邏輯思維能力,而不是支離破碎的數學認知。
2.培育學生核心素養是大單元教學的價值指向
在與自然、社會、生活等現實世界的數字變量和位置關系的識別和測量鏈接中,小學數學課堂教學不只是“灌輸”數學知識,也不僅要學生掌握數學基礎知識,會解題、會“說題”,還要養成獨立思考和解決問題的能力,即會用數學知識解釋自然、社會、生活中的數學現象和數學問題,并能通過觀察現實世界中的數學現象和數學問題總結、凝練出數學規律。大單元教學不僅強調知識、技能的結構化,更強調教學活動、問題的結構化。課堂教學目標要更多地從知識點的了解、理解、記憶等轉變為課程核心素養的關鍵能力、必備品格與價值觀念的培育。當現有的課堂時間不足以既完成問題解決又完成教學進度時,單課時教學便難以實現新課標的理念,因此,要進行課程整合,實施大單元教學。例如,在研究47÷2的豎式到底是“一層”還是“兩層”時,要能借助與17÷2豎式的比較說清楚其中的道理。通過對比分析兩個不同寫法的豎式,學生發現原來學過的一層豎式不能清楚地表示現在分兩次的過程,直觀感受兩層豎式形式的合理性,從而進一步理解算理。然后引導學生分析、思考,明白除法就是以“計數單位”為基礎,從最高位平均分計數單位的過程,從而感受到“計數單位”這一核心概念在運算中的價值,同時構建整個除法運算的知識體系。
3.培育學生核心素養是大單元教學的育人功能
大單元教學強調在活動化、游戲化、生活化的教學活動中,促進學生與自然、社會、他人和諧共生,從而實現全面發展。大單元設計必須在一個主題的承載下,通過課程內容組織的結構化,體現綜合育人、實踐育人的課程理念,最后落腳于真實任務的完成或真實問題的解決。這就要求教師不僅僅教授學科知識,還要從學科的邏輯性轉向培育學生在真實情境中應用遷移的能力,真正實現五育融合、立德樹人。比如復習課的設計,一方面要借助知識之間的整體脈絡結構,引領學生站在一定的高度熟練掌握知識與技能;另一方面要從整體的視角,綜合運用分類思維、歸納思維、邏輯思維等多種思維方法進行知識整合,引導學生在復習內化的過程中提升數學思維,并將數學思維進行聯通,用數學的眼光看待問題,用數學的知識和方法解決問題,培養學生的歸納概括能力、反思能力和問題解決能力。
綜上所述,大單元教學作為一種溯源化、結構化、情境化賦能學生核心素養培育的通道,聚焦于優化課堂環境、精選學習素材和精致教學組織,將自然、社會和生活引入教學場域,尊重和遵循小學生的認知、想象、體悟等能力的學段性身心特征及其發展規律,通過化抽象為直觀、變靜態為動態、化知識為認知結構的課堂教學邏輯,呈現數學知識之間的關聯度和整體性,體現數學知識與現實世界的融合度和實踐性,激發學生數學觀察力、思考力、表達力發展的潛能,真正促進學生核心素養的培育有效落地。
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