引用格式吳曉勇,馬維林.數(shù)學(xué)大單元教學(xué)體系性目標(biāo)的建構(gòu)[.教學(xué)與管理,2025(19):46-50.
在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指引下,數(shù)學(xué)教育正邁向新的發(fā)展階段,其中“探索大單元教學(xué),開(kāi)展主題化、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)活動(dòng)\"已成為數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要方向。這一變革旨在促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的深度理解,強(qiáng)化知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化與網(wǎng)絡(luò)化。隨著這一教學(xué)理念的持續(xù)推廣,大單元教學(xué)已在全國(guó)各地的數(shù)學(xué)課堂中逐步落地生根。然而,自上世紀(jì)末大單元教學(xué)理念提出以來(lái),其應(yīng)用與接受程度卻飽受爭(zhēng)議,究其原因,一是課堂教學(xué)的慣性使然,許多數(shù)學(xué)教師難以跨越傳統(tǒng)單元教學(xué)的舒適區(qū);二是視角的局限性所致,未能從多維角度審視教學(xué)活動(dòng)的全貌;但更為根本的是,相關(guān)理論基礎(chǔ)的薄弱與不足,許多一線數(shù)學(xué)教師難以基于“做中學(xué)”原則而深人地開(kāi)展行動(dòng)研究。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教學(xué)目標(biāo)作為教學(xué)活動(dòng)的核心與導(dǎo)向,其重要性不言而喻,但卻往往在實(shí)際教學(xué)中被忽視或淡化。已有文獻(xiàn)表明,教學(xué)目標(biāo)的忽視或\"形式化”—即名義上強(qiáng)調(diào)大單元教學(xué)目標(biāo),而實(shí)質(zhì)上仍沿用小單元教學(xué)的模式與方法一一已成為制約數(shù)學(xué)大單元教學(xué)深入實(shí)施與效果提升的關(guān)鍵。因此,對(duì)數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)的復(fù)雜內(nèi)涵進(jìn)行深入剖析,構(gòu)建科學(xué)合理、體系性的教學(xué)目標(biāo),已成為當(dāng)前數(shù)學(xué)大單元教學(xué)建設(shè)與發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)。體系性目標(biāo)不僅有助于提升教學(xué)活動(dòng)的系統(tǒng)性與連貫性,更能引導(dǎo)學(xué)生從全局視角審視數(shù)學(xué)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移與應(yīng)用。
一、體系性目標(biāo)是數(shù)學(xué)大單元教學(xué)的內(nèi)在需要
大單元教學(xué)目標(biāo)體系是教學(xué)活動(dòng)的基石,而體系性的教學(xué)目標(biāo)是數(shù)學(xué)大單元教學(xué)的本體需要,因?yàn)槠浼扔欣趯W(xué)生的進(jìn)階學(xué)習(xí),又有利于學(xué)生的探究發(fā)現(xiàn),更有利于學(xué)生的全面發(fā)展。以下從大單元是外觀、跨學(xué)科是特性、核心素養(yǎng)培育是本質(zhì)這三個(gè)層面進(jìn)行深入的闡釋與論證。
1.大單元教學(xué)的有效實(shí)施需要體系性目標(biāo)的統(tǒng)領(lǐng)指引
崔允濘教授指出:“大單元,作為一種學(xué)習(xí)單位,不僅是一個(gè)學(xué)習(xí)事件,更是一個(gè)完整的學(xué)習(xí)故事,一個(gè)微課程的體現(xiàn)。\"2在數(shù)學(xué)教育的語(yǔ)境下,大單元既可以是教材內(nèi)既定的教學(xué)單元,也可以是基于新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)造性整合后形成的新型教學(xué)單元,而教學(xué)目標(biāo)則是這個(gè)新型教學(xué)單元的靈魂和精髓,并且還自成體系。例如,在設(shè)計(jì)“橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程\"這一教學(xué)單元時(shí),可以構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)而全面的教學(xué)目標(biāo)體系:顯性低階的目標(biāo)有“橢圓定義”\"橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程”\"橢圓焦點(diǎn)”“橢圓焦距”等,半顯半隱的中階目標(biāo)有“待定系數(shù)法”“數(shù)形結(jié)合法\"以及“橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的生成步驟:建系、設(shè)點(diǎn)、限制條件、代點(diǎn)列式、化簡(jiǎn)”等,隱性高階的目標(biāo)有“‘三'觀塑造:求美觀念、求簡(jiǎn)觀念、嚴(yán)謹(jǐn)觀念\"\"“四(思)想形構(gòu):類比思想(橢圓與圓類比)關(guān)聯(lián)思想(橢圓定義與三角形周長(zhǎng)關(guān)聯(lián))程序思想(橢圓方程生成程序)轉(zhuǎn)化思想(焦點(diǎn)在X軸上的方程與在Y軸上的方程互化)”。該體系緊密圍繞新課程標(biāo)準(zhǔn)的核心要求,能夠促進(jìn)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性構(gòu)建、思維能力的深度發(fā)展以及實(shí)踐應(yīng)用能力的顯著提升。在數(shù)學(xué)大單元教學(xué)的實(shí)施進(jìn)程中,體系性目標(biāo)發(fā)揮著重要的統(tǒng)領(lǐng)與指引作用。羅日葉的“整合教學(xué)法\"理論指出,完整的大單元教學(xué)活動(dòng)包含著多個(gè)局部學(xué)習(xí)活動(dòng)、一個(gè)整合活動(dòng)和一個(gè)評(píng)估活動(dòng),這些活動(dòng)各自承載著特定的教學(xué)目標(biāo),且非孤立存在,而是共同構(gòu)建成一個(gè)完整的教學(xué)目標(biāo)體系3。由此可知,體系性目標(biāo)確保了教學(xué)活動(dòng)有序、協(xié)調(diào),避免了孤立與割裂。若無(wú)此統(tǒng)領(lǐng),教學(xué)目標(biāo)將難以融合,教學(xué)活動(dòng)也將失去連貫性、順暢性與系統(tǒng)性。因此,數(shù)學(xué)大單元教學(xué)需以體系性目標(biāo)為基礎(chǔ),明確統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo)體系,驅(qū)動(dòng)各模塊協(xié)同作業(yè),全面促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升。
2.跨學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián)遷移需要體系性目標(biāo)的導(dǎo)向引領(lǐng)
跨學(xué)科知識(shí)關(guān)聯(lián)遷移需要體系性目標(biāo)的系統(tǒng)整合。因?yàn)椋鐚W(xué)科學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)多領(lǐng)域知識(shí)深度融合,構(gòu)建復(fù)雜性認(rèn)知體系,及基于主體學(xué)科與其他學(xué)科緊密關(guān)聯(lián)。例如,在“延古展今\"主題下,數(shù)學(xué)與古建筑學(xué)的融合有助于學(xué)生深入探索斗拱結(jié)構(gòu)的科學(xué)原理。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生理解斗拱如何穩(wěn)固地支撐建筑重量,并運(yùn)用三角函數(shù)與幾何學(xué)知識(shí)來(lái)精細(xì)分析斗拱各部分的數(shù)學(xué)關(guān)系,來(lái)促進(jìn)學(xué)生在實(shí)踐中深刻感受古代建筑的智慧與美學(xué)。然而,推動(dòng)跨學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián)遷移在實(shí)踐中也面臨著諸多挑戰(zhàn)。常見(jiàn)問(wèn)題包括“簡(jiǎn)”\"淺”\"重”和“亂\"等。“簡(jiǎn)\"體現(xiàn)在部分教師因?qū)ζ渌麑W(xué)科知識(shí)掌握有限,導(dǎo)致跨學(xué)科融合缺乏深度和廣度;“淺”則指教師僅能在表層上對(duì)不同學(xué)科的概念和方法進(jìn)行關(guān)聯(lián),難以觸及深層次的思想和哲理;“重\"表現(xiàn)為教師在跨學(xué)科學(xué)習(xí)上缺乏系統(tǒng)規(guī)劃,導(dǎo)致內(nèi)容重復(fù);“亂”則體現(xiàn)在教師的知識(shí)整合缺乏邏輯性和連貫性。這樣的問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致教師在學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)上既耗時(shí)費(fèi)力(“重”“亂”所致),又表面滑行(“簡(jiǎn)”“淺”所致)。這些問(wèn)題的根源主要在于教學(xué)目標(biāo)、支持條件及學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等方面的不足,其中教學(xué)目標(biāo)設(shè)定上的問(wèn)題尤為突出。為破解困境,需要重構(gòu)單元教學(xué)目標(biāo)體系,確立體系化、譜系化的核心目標(biāo),從而把數(shù)學(xué)與物理、地理、歷史、語(yǔ)文、社會(huì)、計(jì)算機(jī)等其他學(xué)科知識(shí)有機(jī)關(guān)聯(lián)起來(lái),并且促進(jìn)這些多學(xué)科知識(shí)在學(xué)生的腦海中不斷醞釀,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成高階層的大概念,從而高屋建瓴地發(fā)現(xiàn)、分析與解決復(fù)雜問(wèn)題,并推動(dòng)跨學(xué)科的知識(shí)遷移。
3.學(xué)生核心素養(yǎng)的良好培育需要體系性目標(biāo)的帶領(lǐng)驅(qū)動(dòng)
《普通高中課程方案(2017年版2020年修訂)》明確指出,應(yīng)“聚焦于學(xué)科大概念的核心地位,實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化布局,并以主題為導(dǎo)向,將課程內(nèi)容置于真實(shí)情境中,以促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的深入實(shí)踐與發(fā)展”。從本質(zhì)上看,數(shù)學(xué)在于培育學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),塑造學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)觀念與數(shù)學(xué)精神。以“直線與方程”為例,作為解析幾何大單元教學(xué)的開(kāi)篇章節(jié),其教學(xué)核心在于展現(xiàn)解析幾何的本質(zhì)一一通過(guò)代數(shù)方法探究幾何問(wèn)題,同時(shí)用幾何視角處理代數(shù)問(wèn)題。通過(guò)構(gòu)建平面直角坐標(biāo)系,建立點(diǎn)與坐標(biāo)、曲線與方程之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,學(xué)生將學(xué)會(huì)運(yùn)用方程研究幾何性質(zhì)及相互關(guān)系,從而深刻體驗(yàn)“以形助數(shù)、以數(shù)解形”的解析幾何思想精髓[5。因此,在數(shù)學(xué)大單元教學(xué)的目標(biāo)設(shè)定上,應(yīng)構(gòu)建一個(gè)多層面、立體化的體系:上層為高階的、隱性的教學(xué)目標(biāo),包括學(xué)科大概念、學(xué)科思想及學(xué)科觀念;下層為常規(guī)的、顯性的教學(xué)目標(biāo),涵蓋學(xué)科知識(shí)、學(xué)科概念及學(xué)科方法。這樣的體系化、層次化、協(xié)同性目標(biāo)體系能以其清晰的目標(biāo)指向、邏輯導(dǎo)向和整體面向,讓學(xué)生減少墜入認(rèn)知混沌的頻次,讓學(xué)生較快地?fù)荛_(kāi)認(rèn)知迷霧,脫離\"迷思概念”的纏繞,獲得深度的理解及記憶。換言之,體系性目標(biāo)所具有的\"航標(biāo)燈”與“導(dǎo)航儀”作用,能夠讓學(xué)生更好更快地?fù)荛_(kāi)迷霧、減少迷茫、擺脫迷思、走出迷途,基于其階梯式的引領(lǐng)而獲得更好的進(jìn)階成長(zhǎng)與素養(yǎng)塑造。綜上所述,學(xué)生核心素養(yǎng)的培育需要層次多元、內(nèi)在關(guān)聯(lián)的教學(xué)目標(biāo)體系進(jìn)行引導(dǎo)和推動(dòng)。
二、數(shù)學(xué)大單元教學(xué)體系性目標(biāo)的內(nèi)涵特征
數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系是由顯性的低階目標(biāo)和隱性的高階目標(biāo)有機(jī)組合而成的。為清楚地闡釋數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系,需從“道法術(shù)器”“知識(shí)進(jìn)階\"與“大概念\"這三大維度進(jìn)行闡釋,這些概念的主要關(guān)系與有機(jī)聯(lián)系如圖1所示。

1.數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)是“道法術(shù)器”組合的結(jié)構(gòu)體系
在數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域內(nèi),大單元教學(xué)目標(biāo)體系的構(gòu)建應(yīng)遵循\"道法術(shù)器\"四維融合框架。“道\"在數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)中,代表著跨學(xué)科的思維理念與數(shù)學(xué)觀念,如從特殊到一般、建模意識(shí)、空間觀念等等,其位于教學(xué)目標(biāo)體系的最高層次,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)教育的真理、本質(zhì)和核心旨趣。“法”則代表著數(shù)學(xué)中的規(guī)則、原則、策略與思路,是方法論層面的指導(dǎo),如作圖法、列表法等數(shù)學(xué)方法,位于體系的第二層。“術(shù)”是具體實(shí)施的步驟、路徑、技術(shù)和方法,如觀察、嘗試、比較、計(jì)算等數(shù)學(xué)技能,處于第三層次。“器\"則涵蓋學(xué)習(xí)工具、現(xiàn)代化設(shè)備等輔助手段以及顯性的學(xué)科知識(shí)、概念等,它們作為數(shù)學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ),往往與“術(shù)\"等偏下層的目標(biāo)相互嵌套、相互“糾纏\"。數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系通過(guò)\"道法術(shù)器\"四維融合,不僅能促進(jìn)知識(shí)與技能的系統(tǒng)傳授,更能強(qiáng)化思維能力的培養(yǎng)與數(shù)學(xué)觀念的塑造。
例如,在構(gòu)建高中數(shù)學(xué)“函數(shù)與方程\"這一課程的核心大單元目標(biāo)體系時(shí),需要認(rèn)識(shí)到其是代數(shù)與幾何融合的紐帶,是解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的關(guān)鍵。該單元旨在全方位提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),特別是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)語(yǔ)言和模型來(lái)描繪、剖析現(xiàn)實(shí)世界中復(fù)雜多變的變量間關(guān)系的能力。在具體構(gòu)建中,首先,依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)分析出學(xué)生需要領(lǐng)悟函數(shù)的基本概念、核心性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性、漸進(jìn)性等),并熟練掌握基本初等函數(shù)的圖像特征及其性質(zhì)。其次,通過(guò)細(xì)致的學(xué)情分析,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜函數(shù)的圖像變換、多元方程求解策略以及函數(shù)與方程的綜合應(yīng)用時(shí),普遍感到困難重重。為有效應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),應(yīng)采取一體化教學(xué)設(shè)計(jì)策略,確保教學(xué)流程的連貫性與目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的層次性。通過(guò)精心設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)體系,形成一條清晰的學(xué)習(xí)路徑,從而逐步提升學(xué)生的認(rèn)知水平與實(shí)踐能力。
2.數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)是顯隱搭配互動(dòng)的結(jié)構(gòu)體系
大單元教學(xué)目標(biāo)體系不僅是一個(gè)多層級(jí)的結(jié)構(gòu),更是一個(gè)融合了顯性與隱性目標(biāo)的互動(dòng)體系。若從知識(shí)視角對(duì)數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系進(jìn)行解讀,并整合布盧姆與季蘋(píng)等人的知識(shí)分類理論,則可形成由事實(shí)性知識(shí)、概念性知識(shí)、方法性知識(shí)、學(xué)科觀知識(shí)至哲學(xué)性知識(shí)構(gòu)成的金字塔型知識(shí)體系。在金字塔型知識(shí)體系中,顯性與隱性目標(biāo)相互交織,共同作用于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程:事實(shí)性知識(shí)、概念性知識(shí)及部分方法性知識(shí)作為顯性知識(shí),直接指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng);而學(xué)科觀知識(shí)、哲學(xué)性知識(shí)及更深層次的方法論知識(shí)則構(gòu)成隱性知識(shí),雖不易察覺(jué),卻深刻影響著學(xué)生的目標(biāo)導(dǎo)向、思維方式、行為模式與創(chuàng)新能力。以“圓錐曲線\"教學(xué)為例,顯性知識(shí)如用代數(shù)方法解決幾何問(wèn)題的技能,為學(xué)生搭建起扎實(shí)而緊密的學(xué)習(xí)框架;而隱性知識(shí),如數(shù)與形辯證統(tǒng)一的哲學(xué)思考,則引領(lǐng)學(xué)生深入探索知識(shí)的本質(zhì),促進(jìn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的重構(gòu)與迭代。綜上,顯性知識(shí)為學(xué)習(xí)提供明確路徑、供給符號(hào)資源,隱性知識(shí)則啟動(dòng)思維模式,拓寬學(xué)習(xí)視野,深化知識(shí)理解。兩者相輔相成,共同促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教育從知識(shí)傳授到能力培養(yǎng)再到智慧啟迪的跨越,達(dá)成數(shù)學(xué)育人的教育使命。
3.數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)是開(kāi)放綿延關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)體系
“大單元教學(xué)\"之所以“大”,乃在于其已超越了數(shù)學(xué)學(xué)科本身的教學(xué)范圍,體現(xiàn)出了跨學(xué)科、泛學(xué)科等特點(diǎn)。因此,設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系,需兼顧主體學(xué)科的廣度延伸與跨學(xué)科的融通整合,形成開(kāi)放、綿延式的結(jié)構(gòu)框架。以\"解析幾何\"教學(xué)為例,數(shù)形結(jié)合作為基本工具,其教學(xué)不僅限于“直線與方程”等基礎(chǔ)知識(shí)的傳授,更在于引導(dǎo)學(xué)生掌握解析幾何研究的核心方法論,即幾何問(wèn)題代數(shù)化處理的系統(tǒng)流程和思維方式,并使之延伸到其他相關(guān)學(xué)科中去。這一思想不僅貫穿于整個(gè)大單元教學(xué)中所涉及的從直線到圓,再到圓錐曲線等復(fù)雜幾何對(duì)象之中,同時(shí),該思想還與航天航空學(xué)、天體物理學(xué)及現(xiàn)代建筑學(xué)都保持著緊密聯(lián)系,同時(shí),在現(xiàn)代美學(xué)、藝術(shù)學(xué)、園藝設(shè)計(jì)學(xué)中,也可以看到它的影子。從另一視角來(lái)看,大概念作為大單元教學(xué)的精神內(nèi)核和核心抓手,其多階性、綿延性也決定了大單元教學(xué)目標(biāo)體系的多維多階組成及多向關(guān)聯(lián)特征8。聚焦體系本身來(lái)看,這一體系由“哲學(xué)觀念、跨學(xué)科觀念、學(xué)科觀念、跨學(xué)科思想、學(xué)科思想、學(xué)科方法”六要素內(nèi)外銜接、有機(jī)組成,形成了一個(gè)多環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這一多層次環(huán)狀體系不僅是對(duì)“中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)體系”的拓展性表達(dá),也構(gòu)成了大單元目標(biāo)體系核心部分的非固定性方面。綜上,數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系是一個(gè)開(kāi)放、綿延且內(nèi)在關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)體系。其不僅能夠有效促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化發(fā)展,更能夠引導(dǎo)學(xué)生在更廣闊的視野下熟練運(yùn)用綜合知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力的雙重提升、雙翼飛躍。
三、數(shù)學(xué)大單元教學(xué)體系性目標(biāo)的建構(gòu)策略
構(gòu)建數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系,能夠系統(tǒng)整合零散知識(shí),借助清晰明確的目標(biāo)導(dǎo)向,有力提升教學(xué)質(zhì)量,避免教學(xué)過(guò)程的盲目性。為此,數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系設(shè)計(jì)可以遵循“緊扣課標(biāo)一立足學(xué)情一融合文化一構(gòu)建情境”的策略,促進(jìn)數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)的分解與整合、設(shè)計(jì)與拓展、進(jìn)階與生成,實(shí)現(xiàn)體系性目標(biāo)的革新。
1.緊扣課標(biāo)要求,精確解構(gòu)大單元教學(xué)目標(biāo)
大單元教學(xué)作為一種具有“宏觀視野”的教學(xué)模式,其核心并非單純追求“廣泛內(nèi)容”的覆蓋,而是強(qiáng)調(diào)每一教學(xué)單元對(duì)素養(yǎng)培育的有效促進(jìn)。因此,對(duì)大單元教學(xué)的理解不應(yīng)淺嘗輒止于其外在形式,而應(yīng)深入至其教育目標(biāo)的內(nèi)在邏輯層面進(jìn)行剖析[。首先,依據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類理論分解目標(biāo)。在認(rèn)知領(lǐng)域,將教學(xué)目標(biāo)從低級(jí)到高級(jí)分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)維度。針對(duì)每個(gè)維度,設(shè)定具體的學(xué)習(xí)要求:(1)記憶:學(xué)生需掌握數(shù)學(xué)大單元中的基本概念、公式和定理,如函數(shù)定義、常見(jiàn)函數(shù)表達(dá)式等;(2)理解:學(xué)生能夠解釋數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵和外延,理解公式和定理的推導(dǎo)過(guò)程;(3)應(yīng)用:學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決常規(guī)數(shù)學(xué)問(wèn)題,如運(yùn)用函數(shù)表達(dá)式求解特定值;(4)分析:學(xué)生能夠分解復(fù)雜數(shù)學(xué)問(wèn)題,識(shí)別關(guān)鍵要素,并理解各要素之間的關(guān)系;(5)評(píng)價(jià):學(xué)生能夠判斷數(shù)學(xué)解決方案的合理性,評(píng)估不同方法的優(yōu)劣;(6)創(chuàng)造:學(xué)生能夠構(gòu)建新的數(shù)學(xué)模型或解決新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,如構(gòu)建函數(shù)模型解決優(yōu)化問(wèn)題。以“函數(shù)\"大單元為例,可以將記憶目標(biāo)設(shè)定為掌握函數(shù)定義和常見(jiàn)函數(shù)表達(dá)式;將創(chuàng)造目標(biāo)設(shè)定為構(gòu)建函數(shù)模型解決優(yōu)化問(wèn)題。其次,結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化目標(biāo)。在細(xì)化教學(xué)目標(biāo)時(shí),緊密結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn),確保每個(gè)目標(biāo)都符合教學(xué)要求。以“數(shù)列\(zhòng)"大單元為例:(1)數(shù)列概念:學(xué)生應(yīng)能夠準(zhǔn)確闡述數(shù)列的定義,區(qū)分有窮數(shù)列和無(wú)窮數(shù)列,并寫(xiě)出通項(xiàng)公式;(2)通項(xiàng)公式:學(xué)生應(yīng)掌握觀察法、累加法、累乘法等求解通項(xiàng)公式的方法;(3)求和公式:學(xué)生應(yīng)理解等差數(shù)列和等比數(shù)列求和公式的推導(dǎo)過(guò)程,并能熟練運(yùn)用倒序相加法和錯(cuò)位相減法進(jìn)行求和。在整合目標(biāo)時(shí),從數(shù)列概念入手,逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)通項(xiàng)公式和求和公式,形成邏輯清晰、層次分明的教學(xué)目標(biāo)鏈條。
2.立足學(xué)生學(xué)情,踐行分層目標(biāo)結(jié)構(gòu)
大單元教學(xué)架構(gòu)深植于學(xué)習(xí)中心論的理論土壤之中,其核心在于以學(xué)生個(gè)體發(fā)展為出發(fā)點(diǎn),致力于學(xué)生素養(yǎng)目標(biāo)(可具體化為大觀念)的實(shí)現(xiàn),這構(gòu)成了學(xué)習(xí)單元的首要維度。與此同時(shí),學(xué)習(xí)單元的另一關(guān)鍵維度則聚焦于學(xué)生所面臨的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn),學(xué)習(xí)中心論強(qiáng)調(diào)因材施教的原則,主張教學(xué)活動(dòng)應(yīng)起始于學(xué)生在追求素養(yǎng)目標(biāo)過(guò)程中遇到的真實(shí)難題(常以學(xué)習(xí)任務(wù)呈現(xiàn))]。為此,數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)體系的設(shè)計(jì),首先,立足學(xué)情分析方法。深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和需求,運(yùn)用多種學(xué)情分析方法:(1)問(wèn)卷調(diào)查:通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)卷,收集學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握程度、學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)困難等方面的數(shù)據(jù);(2)課堂觀察:在課堂上觀察學(xué)生的參與度、思維活躍度、解題方法和錯(cuò)誤類型等表現(xiàn),以便了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和問(wèn)題所在;(3)作業(yè)分析:通過(guò)批改學(xué)生的作業(yè),分析學(xué)生在知識(shí)掌握、解題方法、解題步驟和答案準(zhǔn)確性等方面的問(wèn)題。其次,合理設(shè)計(jì)分層目標(biāo)。根據(jù)學(xué)情分析結(jié)果,設(shè)計(jì)分層教學(xué)目標(biāo),以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求:(1)基礎(chǔ)薄弱學(xué)生:針對(duì)這部分學(xué)生,設(shè)定基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能掌握的目標(biāo)。以“函數(shù)”大單元為例,要求學(xué)生記憶常見(jiàn)函數(shù)表達(dá)式、定義域和值域,掌握函數(shù)圖像繪制方法等基礎(chǔ)知識(shí)。(2)學(xué)有余力學(xué)生:針對(duì)這部分學(xué)生,設(shè)定拓展性和探究性目標(biāo)。同樣以“函數(shù)\"大單元為例,鼓勵(lì)學(xué)生探究函數(shù)模型在實(shí)際生活中的應(yīng)用,如經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)最大化問(wèn)題等。再次,重視個(gè)性化目標(biāo)設(shè)計(jì)。在個(gè)性化目標(biāo)設(shè)計(jì)中,充分考慮學(xué)生的智能優(yōu)勢(shì)和興趣特點(diǎn):(1)邏輯一數(shù)學(xué)智能突出學(xué)生:針對(duì)這部分學(xué)生,設(shè)定復(fù)雜推理證明目標(biāo),如證明數(shù)學(xué)定理或推導(dǎo)公式等;(2)空間智能優(yōu)勢(shì)學(xué)生:針對(duì)這部分學(xué)生,設(shè)置立體幾何圖形的構(gòu)建與分析目標(biāo),如構(gòu)建三維幾何模型并進(jìn)行分析等。因此,在大單元教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,需全面關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異,包括已有知識(shí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、興趣愛(ài)好以及認(rèn)知風(fēng)格等。
3.融合文化精髓,拓寬跨學(xué)科應(yīng)用目標(biāo)域
數(shù)學(xué)學(xué)科蘊(yùn)含著深厚的歷史底蘊(yùn)、哲學(xué)思辨與美學(xué)魅力。因此,深入發(fā)掘數(shù)學(xué)文化的內(nèi)在精髓,并將其中的數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)美學(xué)等元素有機(jī)融入大單元教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)之中就顯得尤為重要12。首先,融入數(shù)學(xué)文化。在數(shù)學(xué)大單元教學(xué)中,不僅傳授數(shù)學(xué)知識(shí),更要引導(dǎo)學(xué)生了解其背后的文化精髓。以“復(fù)數(shù)\"大單元為例,教學(xué)目標(biāo)之一設(shè)定為讓學(xué)生了解復(fù)數(shù)的發(fā)展歷程,體驗(yàn)數(shù)學(xué)文化的傳承與創(chuàng)新。在實(shí)際教學(xué)中,可以通過(guò)講述復(fù)數(shù)從被質(zhì)疑到被廣泛接受的歷程,以及復(fù)數(shù)在物理學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例,如電路分析中的復(fù)數(shù)表示,來(lái)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)復(fù)數(shù)文化的認(rèn)識(shí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)的跨學(xué)科價(jià)值。其次,跨學(xué)科目標(biāo)設(shè)計(jì)。將數(shù)學(xué)與其他學(xué)科相結(jié)合,設(shè)計(jì)跨學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)。(1)立體幾何應(yīng)用:以“立體幾何\"大單元為例,教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為解決建筑設(shè)計(jì)中的空間結(jié)構(gòu)問(wèn)題。通過(guò)計(jì)算建筑物的空間體積、表面積,以及分析垂直與平行關(guān)系等實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)生將立體幾何知識(shí)與建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合。(2)解析幾何與物理學(xué)結(jié)合:在\"解析幾何\"大單元中,結(jié)合物理學(xué)中的物體運(yùn)動(dòng)軌跡,分析軌跡方程。例如,通過(guò)模擬物體在重力作用下的自由落體運(yùn)動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用解析幾何知識(shí)求解物體的運(yùn)動(dòng)軌跡方程。最后,實(shí)際應(yīng)用目標(biāo)。設(shè)計(jì)貼近學(xué)生生活的實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目,使學(xué)生能夠在解決實(shí)際問(wèn)題中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。在“統(tǒng)計(jì)\"大單元中,設(shè)計(jì)“校園學(xué)生健康狀況調(diào)查”項(xiàng)目,要求學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)知識(shí)設(shè)計(jì)問(wèn)卷、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù),并根據(jù)分析結(jié)果提出改善健康狀況的建議。
4.構(gòu)建多樣情境,助推深度學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)
在數(shù)學(xué)大單元教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)范疇內(nèi),采用完整的學(xué)習(xí)事件或活動(dòng)作為組織框架,并圍繞數(shù)學(xué)主題、項(xiàng)目及具體問(wèn)題對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)與優(yōu)化[13]。針對(duì)學(xué)習(xí)者的不同認(rèn)知層次,將教學(xué)任務(wù)進(jìn)行分層分解與逐步細(xì)化,以此構(gòu)建一個(gè)條理清晰、邏輯嚴(yán)密的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)路徑。首先,創(chuàng)設(shè)多樣化學(xué)習(xí)情境。通過(guò)創(chuàng)設(shè)多樣化的學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。具體可分為兩個(gè)方面:一是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)器材和軟件,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究數(shù)學(xué)規(guī)律。例如,在“導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用”大單元中,通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察函數(shù)圖像的變化,引導(dǎo)學(xué)生理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義。二是生活化問(wèn)題情境,將數(shù)學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合,創(chuàng)設(shè)生活化的問(wèn)題情境。如在水池造價(jià)優(yōu)化問(wèn)題中,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用導(dǎo)數(shù)求解最值,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的重要性。其次,開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)。通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)生在實(shí)踐中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí),提升解決問(wèn)題的能力。在“統(tǒng)計(jì)\"大單元中,開(kāi)展“校園學(xué)生視力狀況調(diào)研\(zhòng)"項(xiàng)目,明確調(diào)查目的、設(shè)計(jì)問(wèn)卷、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論并提出建議,整個(gè)過(guò)程由學(xué)生自主完成,教師提供必要的指導(dǎo)和支持。而在“向量\"大單元中,設(shè)計(jì)“力的合成與分解問(wèn)題”項(xiàng)目,要求學(xué)生運(yùn)用向量知識(shí)分析力的合成與分解,解決實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí),學(xué)生不僅能夠掌握向量知識(shí),還能提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力。最后,注重深度學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)。設(shè)置挑戰(zhàn)性問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的批判性思維和知識(shí)遷移能力,助推深度學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)階。在“導(dǎo)數(shù)”大單元中,設(shè)計(jì)復(fù)雜優(yōu)化問(wèn)題,要求學(xué)生綜合運(yùn)用導(dǎo)數(shù)知識(shí)解決。這些問(wèn)題可以涉及多個(gè)領(lǐng)域,如經(jīng)濟(jì)學(xué)中的成本最小化問(wèn)題、物理學(xué)中的運(yùn)動(dòng)軌跡優(yōu)化問(wèn)題等。通過(guò)解決這些挑戰(zhàn)性問(wèn)題,學(xué)生能夠鍛煉自己的批判性思維和知識(shí)遷移能力,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)目標(biāo)的進(jìn)階。
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