傳統(tǒng)教學習慣于以教師為主體,而新教育理念則普遍提倡教學以學生為主體,以教師為主導。對于單元教學設計而言,更是要重視這一教育理念,勇于突破傳統(tǒng)教師主控的思維模式,達到教學理念雙重突破效果,而這兩重突破效果正是小學數(shù)學單元整體教學的意義所在。
一、小學數(shù)學單元整體教學的意義
首先是對“學為中心”的高度重視。在課堂組織上,既往以“課時”為基本單位的單元教學,教師占主導地位,教學設計整個以怎么教為主,學生配合完成學習任務,學習活動就結束了。而單元整體教學中發(fā)展學生核心素養(yǎng)的目標倍受重視,將學生的學習觸角伸向更廣闊的天地,實現(xiàn)課上與課下、課內(nèi)與課外的統(tǒng)一,學習方向更多樣、學習路徑更豐富,學生更易于在實際生活與自然情境中選擇適合自身的學習方式,由此主動投入到學習中來,提高學習品質。
其次是對理解能力的高度重視。學習能力并非獨立記憶力、思維力的簡單累加,而是需要學生能夠在特定情境下,以綜合性的思維處理問題,而要想達到這一效果,學生應該有足夠的理解力。單元整體教學恰恰可以為學生理解力的鍛煉提供支持,它以一種追求意義理解的、富于建構精神的學習范式設計及使用策略,為學生創(chuàng)造了深挖數(shù)學本質、發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律、把握知識結構、發(fā)展數(shù)學素養(yǎng)的機會。
二、單元整體教學的大主題圍繞
蘇教版小學數(shù)學教材包括多個領域的內(nèi)容,如數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計與概率、綜合與實踐等,各領域分別承載了一定的核心素養(yǎng)培育目標,其側重點各有不同,如數(shù)與代數(shù)領域關注學生的數(shù)感、運算能力以及符號意識等方面的培養(yǎng),而圖形與幾何領域則強調對幾何直觀及空間觀念的培養(yǎng)。如果將各個部分完全割裂開來進行教學,則無益于學生整體素養(yǎng)的發(fā)展。為此,在實際教學時,教師可以基于單元這一基本教學單位,進行知識體系的整體把握。
在進行單元整體教學時,教師要探索如何確認大主題,并圍繞大主題設計問題。具體來講,與課時教學設計相比,單元教學設計顯然是一種綜合性更強的做法,其綜合性首先會在主題方面得到體現(xiàn),因此可以將大主題視為單元教學設計的基本邏輯起點,并以此確定單元整體教學活動類型和活動內(nèi)容。實際確認主題時,教師需要從本學科關鍵思想、重要能力、根本概念等角度著手,本著基于教學內(nèi)容、高于教學內(nèi)容的理念完成主題確認。
以四年級教材中的“觀察物體”單元為例,教師可以進行基于上述原則的主題確認探索與實踐。一般認為,教師可以將“維度”概念的初步建立作為主題,原因在于:本單元所提出的“觀察物體”要求實際上映射了學生從二維到三維認識物體的變化過程。在小組學習活動中,學生從不同的方向觀察同一物體,發(fā)現(xiàn)看到的形狀是有所不同的,而只有將三者相結合,才能確認物體的最終形狀。小組成員從不同的角度觀察物體,會發(fā)現(xiàn)“公說公有理,婆說婆有理”的現(xiàn)象在數(shù)學的世界里真實存在,客觀世界如此神奇,從而認識到現(xiàn)實生活空間的三維特征。
當主題確認后,教師即可以給出相應的目標要求,明確本單元整體教學設計的理想效果。按照布盧姆教育目標分類學觀點,單元教學設計目標可以分為知識方向和認知方向兩個側重點,各側重點分別包括了事實、概念、程序;記憶、理解、運用等細化目標。據(jù)此,在“觀察物體”單元教學中,教師可以將目標設計為同時包含知識與認知維度的多重目標,如理解現(xiàn)實世界為三維世界、明確觀察物體應注意什么、初步了解維度概念、掌握從三個方向觀察物體的方法、掌握三視圖的畫法、通過三視圖還原物體等。
三、單元整體教學板塊整合與知識重構
在大主題圍繞下,教師應進行單元整體教學板塊整合與知識重構,以便為學生創(chuàng)造探索及形成整體認知的機會。按照認知心理學家勒溫的觀點“學習屬于認知結構的變化”,其具體表現(xiàn)包括“分化”“概括”以及“再組織”三種方式,其中“概括”以及“再組織”方式與單元整體教學之間具有較高的契合度,即在教師的板塊整合與知識重構努力下,學生可以因單元整體認知優(yōu)勢,突破自身概括能力與再組織能力的局限性。或者,在單元整體教學中,教師可以重點利用“概括”以及“再組織”形式,引導學生學好本單元知識要點。
以“圓”的知識為例,首先,教師應盡可能多地再現(xiàn)單元內(nèi)的知識內(nèi)容,并將其中的關鍵詞記錄下來,使學生利用集體分享、吸納補充等活動,使個體知識結構達到量的變化。其次,教師要引導學生用聯(lián)想方式概括單元知識,以產(chǎn)生知識重構效果。舉例而言,在眾多與“圓”有關的知識中,各個關鍵知識間都具有關聯(lián)性,在學習過程中加以串聯(lián)、分析、演繹、概括,如“圓心”“半徑”“直徑”,以及“圓是軸對稱圖形”等,都可以從“圖形的特征”這一核心中得到延伸。再如,教師可以通過聯(lián)想,使用“滾圓法”“繞線法”等實操的方式,關聯(lián)到圓周長為直徑的π倍,繼而關聯(lián)到“圓周率”的根據(jù),再找出周長計算公式的推導方法。這樣,學生便可以發(fā)揮自身的概括能力,將有關知識點串聯(lián)為“知識鏈”,做到知識結構的系統(tǒng)化,也就是在教師有意識的板塊整合下做好知識重構。做好這一點,學生便有機會經(jīng)歷并再現(xiàn)知識的過程,同時完成知識的再次理解和意義重構,從而將原本看起來無序的零散知識點串聯(lián)為系統(tǒng)的“知識鏈”,組建為完善的“知識網(wǎng)”,由此保證知識結構隨時更新、隨時深化。
四、單元整體教學的活動組織與方法優(yōu)化
主題確認及板塊整合后,教師應從具體的教學方法著眼,做好活動組織與方法指導工作。作為單元整體教學設計的有效實施路徑,活動組織強調以不同的形式帶動學生有效學習的功能。在組織活動時,教師應重視以下要點。
(一)以豐富的形式幫助學生了解單元知識
教師基于單元大主題,以及由此衍生出來的單元目標,再結合學生的認知能力和學習經(jīng)驗設計多種教學活動,使學生對單元知識形成透徹的了解。以“觀察物體”為例,教師可以從以下幾個方面轉變學生的單元知識認知方式。
第一,教師利用多媒體課件呈現(xiàn)某物體的一個面、兩個面以及三個面,讓大家猜測這個物體是什么,這會使學生明白:只有認真觀察三視圖,才有可能做出對物體的準確判斷。第二,教師引導學生分別從不同的角度觀察同一個長方體,讓學生體會從不同方位觀察同一物體會看到不同的形狀。第三,教師提供一些生活中的物品,如電視、冰箱等的三視圖,要求學生用連線的方式找準圖案分別是物體的哪個面,再討論如何從不同的方位觀察同一物體。第四,學生以小組為單位,將多個大小相同的正方體進行拼接,并對拼接出來的物體進行多個方向的觀察,感受不同立體的三視圖。第五,教師組織“畫一畫”活動,讓學生將拼接出來的物體的前面、右面和上面等方位圖繪制出來,并相互對照,在小組內(nèi)交流探討。第六,在拓展中鞏固單元基礎知識,由課堂延伸至生活,也可以設計跨學科的學習活動,如科學、信息技術等。第七,教師鼓勵學生收集生活素材,如各種家用電器的說明書,結合本單元的三視圖知識,使學生體會到現(xiàn)實世界的三維性,明確為什么要從不同的方向觀察同一事物。第八,教師鼓勵學生畫一畫自己的家,如家里的家具、自己的玩具等,也可以展示三視圖繪制在現(xiàn)代信息技術中的應用優(yōu)勢,如工程技術、醫(yī)學技術、軍工技術等。教師根據(jù)本單元主題教學的需要,分別應用一種或幾種活動,以滿足學生的單元知識認知需求。
在以豐富的形式幫助學生了解單元知識時,教師應注意形式變化時學生自主性的發(fā)揮,即啟發(fā)學生在新的模式下,運用已經(jīng)習得的經(jīng)驗主動開啟新認知,完成單元整體認知。例如教學單元內(nèi)的生活情境問題:一塊草坪上有一個噴水裝置,它的最遠射程為12米,那么它最多可以噴射多少平方米?該問題與圓的面積有關。教學時,教師要有思維的延續(xù)觀念,避免戛然而止的做法,趁熱打鐵,讓學生完成自主思考:生活中還有哪些情境問題與圓的面積有關呢?你也來編寫一道這樣的習題。思考片刻后,學生的自主思維被打開,有的學生提出:蓮池廣場上的兩個音樂噴泉需要做一個多大的水池,才能保證行人不會被噴一身水呢?還有的學生提出:神舟飛船回收時用的降落傘,它打開之后的面積有多大?這些問題既沒有脫離學生對半徑和面積的認知范圍,又可以激發(fā)學生的學習興趣,從而在課后主動查找資料,編寫題目,這對學生聚焦單元知識的本質特征大有裨益。
(二)以聯(lián)系的觀念指引學生遷移數(shù)學方法
在引導內(nèi)容的同時,教師應當利用聯(lián)系的觀念,指引學生遷移數(shù)學方法,以便讓學生的認知從課堂“孤立”走向單元“聯(lián)系”,最終達到板塊化適應與大主題學習的理想效果。在實際教學中,教師應避免教學停留于知識本身,而是要讓學生重點領會單元知識,從遷移與運用的角度產(chǎn)生舉一反三、觸類旁通的效果。為了達到這種效果,教師可以提供層次清晰、關聯(lián)性明顯的“習題群”,保障學生做到對數(shù)學方法的有效遷移。
例如,在教學蘇教版數(shù)學五年級的“圓的整理與練習”知識時,教師可以看到其中包括多道習題,習題內(nèi)容不同、所處情境不同,但是在同一單元視域下,它們有相似乃至重復的現(xiàn)象。如果依次練習、逐一講解,就會造成教學效率低下,因此,要主動關注各情境問題的關聯(lián)性,依據(jù)考查知識點進行重新組合,打破習題間的壁壘,讓這些習題在單元整體視域下被分別列入幾大組塊,以指引學生遷移數(shù)學方法。例如,組塊一可以包括圓和組合圖形特征方面的內(nèi)容,教師依據(jù)學生的理解水平重新呈現(xiàn)教材內(nèi)容,使學生順利形成這方面的數(shù)學思維,掌握相應的解題技巧。在組塊二中,重點在于讓學生進行圓的周長與面積方面的練習,感受半徑、直徑、周長和面積間的互逆關系,建構此類實際問題模型。總之,這種單元整體觀念下的習題分組做法既省時又高效。
(三)做好數(shù)學學科整體思維的引導
在教學實踐中,除了內(nèi)容與方法的引導之外,教師還要以大主題為中心,以各板塊整合為契機,做好學生學科整體思維的引導,使學生的思維從“封閉”型走向“發(fā)展”型,讓學生逐漸適應大主題,取得一定程度的進步。
為了達到理想的效果,教師可以從微主題著眼,引導學生發(fā)散思維。例如,在教學“圓”這部分知識的時候,教師鼓勵學生尋找現(xiàn)實生活中的圓,如媽媽的化妝鏡、爸爸的剃須刀、弟弟的玩具車輪等,引導其用數(shù)學知識靈活解決與圓有關的實際問題。再如,當涉及圓的周長知識時,為了做好數(shù)學學科整體思維的引導,教師可以在導入環(huán)節(jié),即從生活角度出發(fā),使學生對本單元概念形成整體認知,如繞教室走一圈。這種生活微主題著眼的做法有利于學生快速領會知識要點、發(fā)散數(shù)學思維,同時在這種結合于生活的微主題的帶動下展開思考,嘗試利用測量工具測量圓的直徑,再計算圓的周長,或者找到其他的可行方案。課后,在社會生活與自然環(huán)境中,學生會發(fā)現(xiàn)這類的“微主題”有“大”作用,通過自主設計實踐方案,進行跨學科、跨課堂的社會實踐活動,主動參與,實現(xiàn)學科融合,學以致用,用小知識解決大問題。
在學生適應微主題發(fā)散思維形式之后,教師可以要求學生用大主題深探的做法進行思維的再次聚合。例如,教師基于單元要求,提出大主題探究類問題:“為什么生活中的很多物體都要設計成圓形呢?”這一問題與單元整體要求關聯(lián)緊密,研究性較強,學生可以借助各種資源進行探究,在搜集資料、互動討論等流程中,圍繞核心主題,分別完成各項活動。接下來,各小組利用豐富多樣的方式,對動作、模型、文字等的研究過程和結果加以呈現(xiàn),然后進行集體交流,最終取得單元大主題探究視域下思維能力的進步。
再如,在學習計算多邊形的面積時,學生會發(fā)現(xiàn)日常生活中的多邊形隨處可見,如自己的家、市圖書館、城市里的廣場等,這些與自己生活息息相關的場所都藏著多邊形,可以讓學生去走一走、量一量、算一算,也可以拼一拼、擺一擺,組成“設計師小隊”,為班級、為家庭、為自己的城市設計出更美、更實用的設施。從解決數(shù)學問題到解決生活問題,學生的學習范圍不斷擴大、學習觸角不斷深入,有效提升了學科核心素養(yǎng),真正實現(xiàn)了自我學習、自我成長。
五、結語
綜上所述,進行小學數(shù)學課堂教學重構的一個重要支點是單元整體教學設計,這種設計思路有利于課堂以學為中心的實踐,以及學生對知識的深化理解。為此,教師應對單元整體教學的有效策略進行分析,不斷圍繞大主題整合各板塊,最終達到良好的教學效果。本文分別從教學主題確認與目標制定、具體的板塊整合,以及以學生發(fā)展為指向的內(nèi)容、方法、思維引導角度提出具體的策略,相信這些策略能夠從知識維度和認知維度提升學生的學習品質。