小學數學圖形與幾何大單元主題教學的有效策略研究

作者簡介：劉霞（1994～），女，漢族，甘肅榆中人，中國科學院蘭州分院小學東城分校，研究方向：數學教學。

摘 要：圖形與幾何是小學數學教學的四大板塊，對提升學生數學核心素養以及幫助學生全面科學地認識世界具有重要意義。小學數學圖形與幾何大單元主題教學轉變了以往小學數學教學的教學理念，其可以幫助教師形成統整的數學教學意識，也有助于培養學生的形象思維能力，是落實數學核心素養、踐行新課標要求以及實現學生單元整體知識構建的重要舉措，是提升小學數學教學質量以及促進學生全面發展的有效措施。基于此，文章介紹了小學數學圖形與幾何大單元主題教學的實踐意義，分析了小學數學圖形與幾何大單元主題教學的研究現狀，并提出了小學數學圖形與幾何大單元主題教學的有效策略。

關鍵詞：小學數學；大單元主題教學；圖形與幾何；有效策略

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8918（2024）27-0076-04

傳統的小學數學教學教師通常基于教材和教學大綱進行教學設計，教學內容不夠完整，缺乏系統性，學生難以理解知識間的邏輯關系，無法構建完整KQLuUuDvWCdDENxWGxmNbT8PaR40xTcnz5uvAJZMvIU=的知識體系，不利于學生數學核心素養的發展。而小學數學圖形與幾何大單元主題教學增強了數學知識之間的聯系，可以幫助學生形成完整的知識體系，提升學生的學習效率和效果。因此，教師應認識小學數學圖形與幾何大單元主題教學的重要意義，并在教學實踐中積極開展小學數學圖形與幾何大單元主題教學。

一、 小學數學圖形與幾何大單元主題教學的實踐意義

（一）提升教師的教材理解能力

新課標指出小學數學教學要關注小學生數學核心素養的整體發展，在開展小學數學圖形與幾何大單元主題教學過程中，教師需要有意識地形成整體性教學思維，深入研讀教材把握知識之間的脈絡體系，并基于單元整體進行教學設計。教學過程中要充分考慮圖形與幾何知識之間的關聯性，引導學生從整體上學習和理解圖形與幾何知識，幫助學生系統地完成知識構建。總之，開展小學數學圖形與幾何大單元主題教學有助于教師從整體上進行教學設計和教學反思，有助于提升教師的教材理解能力。

（二）幫助學生實現數學知識整體構建

以往的單元課時教學過程中，教師通常更加關注學生對基礎知識與技能的掌握，卻忽視學生完整知識結構的構建，學生所學的知識是零散的，知識只能以凌亂、分散的形式存在于學生的腦海之中，學生并不能形成完整的知識體系。再加之圖形與幾何知識具有較強的復雜性、抽象性以及邏輯性特征，使得學生的學習和理解難度更高，更加難以形成完整的知識結構。小學數學圖形與幾何大單元主題教學則可以轉變這種狀況，一方面，教師的教學設計與教學實踐需要對教材中分散的知識點進行整合，將聯系緊密的知識點或者相似的知識點放在同一課時或者相鄰課時教學，增強了知識之間的聯系，可以幫助學生完整、系統地學習數學知識，進而幫助學生構建知識結構體系。另一方面，開展小學數學圖形與幾何大單元主題教學時，知識點之間的聯系更加緊密，教學中教師可以創設連貫的問題情景，以此來引導學生探究連續性問題，促使學生通過知識遷移來解決復雜數學問題，進而不斷完善自身的知識結構。

（三）激發學生的學習興趣

受數學學科特點等因素的影響，小學生普遍對數學學習缺乏興趣。圖形與幾何相關知識的抽象性強，教學中，教師只是通過多媒體圖片演示的方式進行教學，教學與學生實際生活之間缺乏聯系，不僅使學生的理解更加困難，而且學生對這部分知識的學習缺乏興趣。除此之外，在傳統的單元課時教學模式下，教師往往關注學生課堂知識的學習與理解，對學生發散思維的培養、創新意識的培養以及自主學習能力的培養等缺乏關注，教學中一味強調知識點的學習和理解，難以激發學生的學習興趣。而開展小學數學圖形與幾何大單元主題教學有助于激發學生的學習興趣，凸顯學生的主體性，以及教師的引導作用，教師可以圍繞主題創設情景，激發學生學習興趣，引導學生主動探究。在復雜的問題情境下，學生通過合作學習等方式主動探究解決問題的方法以及問題的答案，還可以帶給學生更多的成就感與自豪感，進而增強學生的學習興趣與學習動力。

二、 國外研究現狀

國外有關“圖形與幾何”相關概念的研究主要集中在幾何直觀和空間想象兩個方面。關于“空間想象”，《美國學校數學教育的原則和標準》中將“空間想象”定義為：建構與操縱不同維度事物的心智表征，以及從多個角度觀察客觀事物的水平氣關于“幾何直觀”。德國數學家克萊因指出數學中的直觀就是對定義和推理證明的直觀掌握。由此可見，國外學者主要關注小學生在“圖形與幾何”中觀察物體的能力培養和演繹推理能力的提升。另外，國外學者還對大單元教學進行了較多的理論與實踐研究，形成了相對完善的大單元教學設計理論，如逆向教學設計、論證式教學設計和建構學習設計等。

三、 圖形與幾何大單元主題教學實踐策略

（一）分析學情，統整教學目標

教學目標是教學實踐的指導，是教學活動要達到的目的，明確教學目標是高質量教學的前提。在圖形與幾何大單元主題教學中，需要教師做好教學目標的設計。學生的學習是在以往知識經驗基礎上進行的，教師應充分分析學生的學情，明確學生的最近發展區以及學生的基礎和興趣，在此基礎上聯系學生的生活經驗設計教學目標，這樣的教學目標才更加科學、更加合理。

以《平行四邊形和梯形》《多邊形的面積》以及在小學低年級學過的長方形、正方體等內容開展大單元主題教學為例。教學中，教師可直接提出啟發性問題：平行四邊形和長方形有什么相同點？再讓學生動手用紙制作一個平行四邊形，并且畫出經過任意頂點的高，并沿著畫出的高將平行四邊形剪開，嘗試拼湊成一個長方形。再提問：平行四邊形的面積怎么計算呢？引導學生展開思考：這個長方形，是由平行四邊形剪開拼湊的，因此二者的面積是相同的。拼湊出的長方形，長是平行四邊形的底，寬是平等四邊形的高，由于長方形的面積是長乘以寬，所以平行四邊形的面積就是底乘以高。通過這種方式引發學生自主探究，深入思考，可以促進學生數學核心素養的發展。

再以《位置與方向（二）》教學為例，在這部分內容教學之前，學生已經學習過《位置與方向（一）》的相關內容，已經具備了一定的知識經驗，并且學生在實際生活中也會經常接觸到相關內容。因此，教學目標的設計應結合學生的知識經驗和生活實際。

遵循學生的認知發展規律以及教材結構的邏輯規律是圖形與幾何大單元主題教學的主要優勢之一。因此，在教學目標設計時也要注重強調規律性。另外，圖形與幾何大單元主題教學目標還需要做到教學內容、教師與學生三者的統一，教學目標的設計還需要遵循整體性原則。總之，只有關注學生的最近發展區，并遵循規律性以及整體性原則進行設計才能保證圖形與幾何大單元主題教學目標的科學性與合理性。

（二）聯系生活，細化主題

相較于其他學科，小學數學對學生解決問題能力以及邏輯思維能力要求更高。傳統的單元碎片化教學不利于學生完整知識結構體系構建，不利于學生解決問題能力以及邏輯思維能力的提升。幫助學生構建完整知識結構體系是小學數學圖形與幾何大單元主題教學的主要目的之一，要想達到這一目的就需要保證教學主題之間具有緊密聯系。單元學習主題融合了數學學科思想，并且能夠激發學生的探究欲望，聯系生活細化主題，不僅可以借助主題串聯單元相關知識點，而且能夠起到激趣的重要作用。小學生以形象思維為主，其抽象思維能力正處于發展階段，尚不成熟，難以脫離實際物體解決問題，在圖形與幾何知識學習過程中通常也需要以形象的具體事物為依托。因此，教學需要聯系學生實際生活設計主題。

在《位置與方向（二）》的教學中，教師可以設計“辨認方向主題”，借助當地地圖，引導學生回想自己出行過程中辨認方向的情景。這種方式借助學生最熟悉的素材開展教學，可以讓學生聯系自己的生活經驗來理解數學知識和解決問題，既能提升學習效率，也能使學生認識到數學知識的價值和作用。

教師還需要綜合考慮學生的學情以及學生的興趣，設計有層次、有重點的單元學習主題。以《圓》這一單元的教學為例，教學過程中根據本單元內容可以設計“種子課”“生長課”以及“整理拓展課”三個單元學習主題。“種子課”主要包括“圓的認識”以及“扇形的認識”等基礎知識，是“生長課”的基礎?！胺N子課”教學中，教師可以引導學生回顧長方形周長與面積測量的方法，引導學生進行知識遷移。同時，幫助學生了解圓的特征等知識，并掌握圓的正確畫法?！吧L課”內容包括“圓的面積”以及“圓的周長”等內容，是“種子課”的延伸和拓展。“生長課”教學過程中，不僅要幫助學生掌握相關知識，還要注重培養學生的綜合能力，有意識地引導學生去發現和解決問題，鍛煉學生主動探究問題的思維品格。“整理拓展課”教學則應鼓勵和引導學生結合單元知識繪制思維導圖或者知識結構樹，幫助學生構建完整的知識結構體系。

（三）說學教育，激發學習興趣

以往的圖形與幾何大單元主題教學存在教學方法單一的問題，學生始終處于被動狀態。為轉變這種狀況，在圖形與幾何大單元主題教學中，教師可以借助說學教育方法實現“做中學”，順利完成大單元整體知識結構體系的構建。說學教育強調學生的主體性，注重學生的自主探究以及動手操作，能夠讓學生在學習中得到更多的鍛煉與發展。說學教育還能起到鍛煉學生數學語言表達能力的作用，有助于強化學生的分享意識與人際交往能力，并提升學生的數學演講水平。說學教育應貫穿于圖形與幾何大單元主題教學的始終，在課前預習階段，教師可以向學生發放“說學稿”，“說學稿”中包括需要學生預習的內容，并應提出相關問題引導學生運用預習知識解決問題。以《圓》這一單元的教學為例，教師向學生發放的“說學稿”中應包括三部分內容，第一部分為需要學生自主預習的內容，包括圓的特征、圓的畫法等；第二部分為聯系學生生活的內容，如讓學生分析總結生活中的圓等；第三部分為學生在預習中遇到的問題和困難。這樣不僅能夠滿足學生的預習需求，而且能夠激發學生的興趣，提升學生預習的積極性。在課中階段，教師應鼓勵學生運用數學語言將自己的預習成果呈現出來，并與其他同學分享。同時，教師結合本單元內容，圍繞學生設計和組織一系列教學活動，引導學生自主探究，構建完整的知識結構體系。在課后評價階段，既要對學生的學習水平做出評價，也要對學生的整體學習過程做出評價，重點關注學生“說學稿”完成情況、數學演講水平、學習的主動意識與探究意識等。

（四）創設情境，促進知識構建

幫助學生構建完整的知識機構體系單純依靠教師的灌輸是難以實現的，學生需要主動探究和主動構建，在不斷地探究和深度學習中實現知識的遷移，進而構建完整的知識結構體系。貼近生活的問題情景是激發興趣與探究欲望的有效措施，是幫助學生提升解決問題能力的重要手段，可以讓學生在學習過程中體會到數學知識的應用價值，進而提升學習的主動性和積極性。由于圖形與幾何涉及的知識更加抽象，因此，教學中真實的問題情境更加重要。真實的問題情境能夠起到激發學生探究欲望的作用，而學生在聯系生活經驗運用所學知識解決問題之后，不僅會對相關知識產生深刻印象，而且可以產生極大的滿足感與成就感，這可以進一步強化學生學習的動力。教師所創設的問題情境要具有真實性，從而借助真實的問題情境將抽象的數學知識形象化，便于學生理解和探究。以“千米的認識”為例，教學過程中，教師可以讓學生說一說學校的跑道一圈大概有多少米？一千米大概是幾圈？這樣的問題情境與學生的現實生活密切相關，可以引導學生聯系生活經驗思考和解決問題，有助于提升學生的問題意識和解決問題的能力。另外，教師創設的問題情境還需具有生發性，如果教師問題過于簡單，學生很容易便可以得出正確答案，則難以激發學生的探究欲望。因此，教師應關注學生的最近發展區，創設富有挑戰性的問題情境，設計的問題要使學生“挑一挑便能夠得到”，以促進學生的發展，引導學生主動探究。同時，問題情境的創設還需要注重整體性。以往在圖形與幾何大單元主題教學過程中，教師所創設的問題情境缺乏整體關聯性，在一個單元中教師創設了多個問題情境，但是問題情境之間缺乏關聯，影響了學生整體知識結構體系的構建。教師應創設連續的、整體的問題情境，引導學生由淺入深地進行探究，幫助學生構建完整的知識結構體系。總之，要想充分發揮問題情境的作用，需要保證問題情境的真實性、生發性以及完整性。

四、 結論與展望

現代教育背景下，傳統的小學數學單元教學已經難以滿足學生核心素養發展的需求，圖形與幾何大單元主題教學尊重數學知識之間的內在邏輯聯系，可以向學生完整呈現相關數學知識，有助于學生構建完整的知識結構體系。同時，圖形與幾何大單元主題教學是強化小學數學教學效果以及促進學生全面發展的有效措施。教師應認識到圖形與幾何大單元主題教學的優勢和作用，轉變以往碎片式教學模式，積極開展圖形與幾何大單元主題教學。

未來，隨著我國教育事業的發展，圖形與幾何大元主題教學模式的應用也會越來越廣泛，其在教學中發揮的作用也會愈發顯著，這種教學模式憑借自身的特點與優勢會不斷推動小學數學教學的創新和小學數學教學質量的提升。

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