基于核心素養的小學數學大單元教學設計以蘇教版數學五年級上冊第二單元“多邊形的面積”的教學為例

作者簡介：趙碧泉（1994—），女，江蘇省啟東經濟開發區實驗小學。

新課標背景下，教師既要確保數學知識的系統性教學，也要著眼于學生綜合素養的培養。而大單元教學正是一種能夠有效融合知識與技能傳授和核心素養培育的教學策略，其在小學數學教學中正得到越來越廣泛的應用。蘇教版數學五年級上冊第二單元“多邊形的面積”是小學數學學習的重要內容，其教學內容、教學方式的合理性影響著學生對多邊形面積計算公式的掌握程度，以及學生空間觀念、邏輯推理能力等核心素養的培養效果。本文基于核心素養理念，以該單元為例，探討如何進行大單元教學設計。

一、基于核心素養的小學數學大單元教學的意義

（一）激發學生的學習興趣

以核心素養為導向的小學數學大單元教學多采用趣味化的教學方式，比如創設趣味情境、開展數學游戲等，學生在生動有趣的教學活動中能夠直觀地觀察數學現象，并在潛移默化中理解深奧的數學知識和數學原理。這樣的教學方式更加貼合小學階段學生的年齡特點，能夠有效激發學生的學習興趣，讓學生以更為積極飽滿的狀態投入數學學習。

（二）推動知識整合

在傳統的小學數學教學中，教師往往根據課本的內容按部就班地進行知識點的教學，較少關注不同知識點間的聯系，導致學生難以綜合運用單元知識。以核心素養為導向的小學數學大單元教學強調教學的整體性和連貫性，要求教師在進行單元教學時，將分散的數學知識點進行有序的串聯和融合，實施綜合教學，以幫助學生更加全面、系統地掌握單元知識，構建起更為完整、立體的知識框架。

（三）提升學生的綜合素養

在大單元教學中，學生不僅可以在分析數學問題、解決數學問題的過程中提升綜合分析能力、問題解決能力、邏輯推理能力，還可以在跨學科的學習活動中提升遷移和創新運用知識的能力。這些能力的提升可以幫助學生更加順利地進行數學學習，發展數學核心素養，為其今后的全面發展打下堅實基礎。

二、基于核心素養的小學數學大單元教學設計——以“多邊形的面積”的教學為例

（一）設計問題，啟發整體思維

在小學數學大單元教學中，設計問題是啟迪學生思維，促進學生深度學習，培養學生核心素養的重要途徑[]。教師可以預先設計一系列富有挑戰性且貼合學生認知水平的問題，通過問題引導的方式，激發學生的數學思維，引導學生構建大單元知識體系，并使其在解決問題的過程中深入理解相關知識。

在“多邊形的面積”單元教學的課堂導入環節，教師可以提出一個與學生日常生活緊密相關的情境問題：“同學們，在日常生活中，我們經常會看到各種形狀的生活用品或建筑，比如餐廳中的餐桌是長方形的、公園中的草坪是三角形的這些物體大小不一、形狀不同，如果我們想要知道這些物體的大小，應該采取怎樣的方法呢？”這一問題能夠激發學生對“如何計算物體大小”這一問題的思考。接著，教師可以引出本節課的教學主題并進一步提出問題：“其實，在數學領域，物體的大小就是物體的面積。同學們在預習的過程中已經了解了面積的定義以及不同多邊形的面積計算公式。我們不妨思考一下，這些多邊形的面積計算公式是如何推導出來的呢，各個公式之間又存在怎么樣的關系呢？”這一問題能促使學生思考多邊形的面積計算公式的原理，并從圖形的拼接、旋轉等組合方式中發掘不同幾何圖形的面積計算公式之間的聯系。隨后，教師可以進一步提出第三個具有探索性的問題：“雖然我們學習了三角形、長方形、平行四邊形等規則圖形的面積計算方式，但在生活中，許多物體是不規則的多邊形。那么我們應如何計算這些不規則圖形的面積呢？我們能否利用分割法或填補法將其轉化為規則圖形后再進行面積的計算呢？”這一探索性問題對學生掌握面積計算公式的程度以及空間想象能力提出了更高的要求，學生在探討問題解決策略的過程中能夠加深對多邊形的面積計算公式的理解。

通過設計由淺入深、前后銜接的問題鏈，教師不僅能夠激發學生的學習興趣，促使學生將一個復雜的問題分解成幾個簡單的問題，并用已掌握的數學知識解答問題，還能發展學生的整體思維，培養學生的自主學習意識和創新思維等，幫助學生構建完整的大單元知識體系。

（二）內容整合，加強知識銜接

在以核心素養為導向的小學數學大單元教學中，內容整合是加強知識銜接，深化學習理解的重要策略[2]。“多邊形的面積”這一單元涉及多種圖形的面積計算知識，知識點相對獨立且分散，因此，教師在教學中需要注重內容的整合與銜接，使學生明確相關幾何圖形對應的面積計算公式。

在“多邊形的面積”單元教學中，教師不僅要教授學生長方形、正方形、平行四邊形、三角形、梯形等基本圖形的面積計算公式，還需要將這些知識點進行有機整合，通過給學生展示相關面積計算公式的推導過程，揭示不同幾何圖形的面積計算公式之間的內在聯系。比如，在教學三角形的面積計算公式時，教師可以先讓學生思考如何將兩個相同的三角形拼接成一個平行四邊形，從而使學生理解三角形面積計算公式中“1/2”這個數字的由來。此外，在進行知識整合的過程中，教師還要注重知識的銜接與過渡。比如，在教授平行四邊形的面積計算公式時，教師可以先帶領學生回顧長方形的面積計算公式，隨后利用多媒體向學生演示如何通過裁剪、平移、旋轉等方式，將平行四邊形轉化為一個同底等高的長方形，從而幫助學生理解平行四邊形的面積計算原理。在這一教學過程中，教師可關聯三年級上冊第六單元“平移、旋轉和軸對稱”中的知識，從而讓學生認識到，不僅同一單元內的各知識點之間存在橫向的內部聯系，不同單元之間的知識還存在縱向的外部聯系。此外，在教授不規則圖形的面積計算知識時，教師需要引導學生通過切割、平移等方式將不規則圖形轉化成規則圖形，從而使用規則圖形的面積計算公式計算出不規則圖形的面積。這種從簡單到復雜、由已知推未知的思維過程，能讓學生認識到知識點之間的聯系，加深學生對多邊形的面積計算公式的理解，從而幫助學生建立完整的知識體系。

通過引導學生主動探索不同幾何圖形的面積計算公式及不同公式之間的內在聯系，教師可以培養學生的邏輯推理能力和知識遷移能力，并幫助學生構建更為完整、立體的知識框架，促使學生牢固記憶和靈活運用所學知識。

（三）實踐探究，提升綜合能力

在小學數學大單元教學中，教師需要重視實踐探究環節的活動設計，以學生的日常生活為切入點，開展具有啟發性且富含生活氣息的單元教學活動，如趣味游戲等，從而綜合提升學生的知識技能和核心素養，有效培養學生的動手能力和合作交流能力，并讓學生在實際操作的過程中加深對多邊形的面積計算公式原理的理解，使其能熟練運用多邊形的面積計算公式解決實際問題[3]。

在“多邊形的面積”單元教學中，教師可以結合單元內容，設計“校園花壇改造計劃”實踐探究活動。教師需要提前準備好各種形狀的校園花壇的圖紙，如長方形、平行四邊形、三角形等。教學開始后，教師可先利用多媒體設備向學生展示校園中不同的花壇，并帶領學生觀察、分析各種花壇的形狀特點。在充分調動學生的學習興趣后，教師可以提問學生：“如果學校要對這些花壇進行改造，使其占地面積變為原來的兩倍，以種植更多的花卉，但是要保持其基本形狀不變，那我們應該如何設計新的花壇呢？”這一問題能激發學生的好奇心和探索欲。隨后，教師可以將學生隨機分成若干小組，為每組分配不同花壇的圖紙以及相應的測量工具，并要求各小組在校園內找到與圖紙中形狀一致的花壇，通過實地操作，測量出花壇各邊的長度，計算出花壇的面積。同時，根據擴大花壇面積的需求，設計出新的花壇建造方案。此外，教師需向學生強調，在設計新的花壇的建造方案時要考慮花壇的美觀性和實用性。如在筆者的課堂上，拿到平行四邊形花壇圖紙的小組經過實地測量與研究發現，如果在現有的平行四邊形花壇的基礎上，沿其上邊疊加一個相同的平行四邊形，即可形成一個底邊長度不變，但高變為原來兩倍的新的平行四邊形，其面積也會擴大至原來的兩倍。拿到三角形花壇圖紙的小組則發現他們并不能簡單地將兩個相同的三角形拼接成新的三角形，參考了上述小組的經驗，他們嘗試將三角形的高度增加到原來的兩倍，經過計算，他們發現面積也相應地增加了兩倍。然而，此時三角形的高度遠遠大于底邊長度，導致花壇整體比例失衡，缺乏美觀性。針對這一問題，該小組積極展開討論，列舉了多種調整底邊長度和高度比例的數據組合，經過不斷嘗試和計算，他們最終成功完成了實踐任務。

在這樣富有挑戰性的綜合實踐活動中，學生不僅能夠更熟練地運用所學知識解決實際問題，深刻體會到數學知識在現實生活中的應用價值，還能在與他人的合作交流、互動探討中增強團結合作意識，提高語言表達能力。

（四）跨學科融合，拓寬學習視野

在小學數學大單元教學中，教師可以創新性地引入其他學科的知識，開展跨學科拓展性教學，以拓寬學生的學習視野，提高學生的跨學科學習能力，促進學生創新、靈活地運用數學知識[4]。

在“多邊形的面積”單元教學中，教師可以巧妙地將該單元的知識與美術、信息技術、科學等學科的知識相融合，設計跨學科的學習課堂。以數學與美術、信息技術的融合教學為例，教師可以引導學生利用AutoCAD或SketchUp等計算機繪圖軟件，繪制兼具藝術美感和創新性的花卉種植分布圖。同時，借助軟件中的測量工具精準測量所繪制的圖形各邊的長度等參數，并利用相關的多邊形的面積計算公式對所繪制圖形的面積進行準確計算。筆者在教學中發現，部分學生傾向于繪制對稱圖形，他們將等腰三角形、等腰梯形等軸對稱圖形按照一定順序排列或拼接形成新的、具有創意的軸對稱圖形。這類由規則圖形拼接而成的新圖形的面積計算較簡單，學生只需分別計算每個規則的幾何圖形的面積，再將結果相加，即可得到整體圖形的面積。還有部分學生追求藝術美感，他們在圖形設計中融入了蝴蝶、楓葉、彩虹等圖形元素。計算這些不規則圖形的面積具有挑戰性，學生需要盡可能地將其分解為若干個規則圖形才能計算出整體圖形的面積。在這一過程中，學生不僅可以提高審美能力，還能強化對多邊形的面積計算公式的記憶，以及提高計算不規則圖形面積的能力。此外，教師還可以給學生演示如何運用計算機繪圖軟件自帶的指定區域面積計算功能進行圖形面積的快速計算，讓學生意識到信息技術的發展給生活和學習帶來的便利，從而在一定程度上提升學生的信息素養。

跨學科的教學設計能夠創新課堂教學形式，豐富課堂教學內容。在跨學科的學習活動中，學生可以從不同角度去理解數學知識，這有助于進一步拓寬學生的學習視野，提升學生跨學科整合與創新運用知識的能力，進而提升學生的綜合素養。

三、總結

基于核心素養的小學數學大單元教學模式，不僅有助于學生深入理解知識，構建完整的知識框架，還能提升學生的邏輯思維、創新意識以及運用知識解決實際問題的能力，彰顯出小學數學教育在新時代的價值追求。

[參考文獻]

[1］張鈞志．核心素養導向下的小學數學大單元教學設計：以人教版四年級數學上冊“角的度量”單元為例[J].新課程，2024（29）：125-127.

[2］金文寶.基于核心素養背景進行小學數學大單元教學設計的實踐探析[J].小學生（中旬刊），2024（10）：52-54.

[3］羅盛清.涵育核心素養的小學數學大單元教學實踐：以西南師大版五年級（上）“多邊形面積的計算”為例［J］.教育科學論壇，2024（28）：34-36.

[4」楊海媚.深度教學理念下小學數學大單元教學設計：以蘇教版數學三年級教材為例［J］．小學教學研究，2024（30）：95-96.