隨著《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》(以下簡稱\"課標\")的頒布,數(shù)學教學進入了一個新的發(fā)展階段.課標明確落實立德樹人根本任務,體現(xiàn)數(shù)學學科育人的課程理念.[數(shù)學教學不僅要注重知識的傳授,還要關注學生綜合能力的培養(yǎng),尤其是在數(shù)學眼光、數(shù)學思維和數(shù)學語言的綜合運用方面.這一變革反映了數(shù)學教育理念的逐步更新,也凸顯了數(shù)學教學在培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、批判性思維和解決問題能力中的重要作用.然而,當前初中數(shù)學課堂中,許多教師仍延續(xù)傳統(tǒng)的課時制教學模式,導致知識教學的碎片化,學生在跨知識點的聯(lián)系中難以形成系統(tǒng)的認知框架.這種碎片化的教學方式,不僅限制了學生數(shù)學思維的系統(tǒng)性發(fā)展,還影響了培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)目標的實現(xiàn).因此,構建一個基于數(shù)學學科特性的大單元教學模式,成為當前研究中的一個重要任務.
1核心要素解構
在大單元教學模式中,如何有效整合數(shù)學知識,促進學生認知發(fā)展,并培養(yǎng)他們的數(shù)學核心素養(yǎng),是關鍵問題之一.
1.1知識之間的緊密聯(lián)系
數(shù)學學習中的一個重要任務是幫助學生建立起知識之間的內在聯(lián)系.教學內容不能僅僅呈現(xiàn)為一系列孤立的知識點,而應當通過合理的結構設計,使學生在學習過程中能夠形成一個完整的數(shù)學認知體系.為了實現(xiàn)這一目標,本研究建議教師在設計教學單元時,先要識別出不同知識點之間的自然聯(lián)系,確保教學內容之間能夠相互關聯(lián).
例如,在學習代數(shù)內容時,方程和函數(shù)是兩個非常緊密相關的概念.教師在設計教學時可以將這兩個概念結合在一起,幫助學生理解它們之間的共性和差異.這種知識的關聯(lián)能夠加深學生對數(shù)學概念的理解,并促進他們對知識的深層次掌握.此外,知識之間的聯(lián)系不僅局限于同一學科內部,跨學科的聯(lián)系也可以有效促進學生的整體理解,
1.2認知發(fā)展的漸進推進
學生的認知發(fā)展是一個逐步深入的過程,他們從最初的直觀感知到符號化表達,再到抽象推理,每一步都在促進數(shù)學思維的成熟.因此,在教學設計中,教師應根據(jù)學生的認知發(fā)展水平,逐步引導他們從具體的實例過渡到抽象的數(shù)學理論.本研究認為,教師應關注學生認知過程中的逐步推進,確保每一階段的學習都能夠為下一階段的學習打下堅實基礎.
在具體教學中,這一認知過程首先表現(xiàn)為從具體的數(shù)學問題入手,讓學生通過實際操作和圖示等手段,理解數(shù)學概念.例如,學生可以通過解決實際問題來理解矩形的面積計算公式,并逐步從實際問題中總結出抽象的數(shù)學規(guī)律.接下來,學生將這些規(guī)律轉化為符號表達,進人更加抽象的數(shù)學思維階段.這個過程能夠幫助學生建立起數(shù)學概念的內在聯(lián)系,并逐步培養(yǎng)他們的抽象推理能力,
1.3數(shù)學核心素養(yǎng)的實際落實
數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是數(shù)學教學的重要目標之一,這不僅要求學生掌握數(shù)學知識,更需要培養(yǎng)他們在實際生活中應用數(shù)學的能力.本研究提出了三種關鍵策略,旨在幫助學生將所學的數(shù)學知識轉化為實踐能力,進而培養(yǎng)其綜合素養(yǎng).
首先,數(shù)學思維的表達需要更加清晰和具體.許多學生在解決問題時,往往能夠完成計算和推理,但其思維過程不夠清晰,導致難以有效地向他人傳達.教師可以通過引導學生使用思維導圖或概念圖等工具,將內心的思維過程顯性化,從而幫助學生更好地理解和表達他們的數(shù)學思考.
其次,數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要通過復合型任務的設計來實現(xiàn).[2在教學過程中,教師可以設計包含多項數(shù)學技能的任務,鼓勵學生將運算、推理、建模等技能綜合運用到實際問題中.通過這些任務,學生不僅能夠提升數(shù)學能力,還能學會如何在實際生活中應用數(shù)學知識,從而培養(yǎng)解決實際問題的能力.
最后,注重數(shù)學知識的情境化應用.數(shù)學不僅是抽象的理論,更是幫助人們解決實際問題的重要工具.在教學中,教師應創(chuàng)設與學生生活緊密相關的應用情境,讓學生在實際問題中運用數(shù)學知識.例如,在節(jié)水方案的設計中,學生可以運用所學的數(shù)學理論進行計算,從而體驗到數(shù)學在現(xiàn)實生活中的實際意義.這種情境化的教學設計能夠幫助學生將抽象的數(shù)學知識轉化為具體的實踐能力.
2 實施路徑設計
在構建核心素養(yǎng)導向的初中數(shù)學大單元教學模式時,教學實施路徑的設計至關重要.有效的實施路徑不僅能夠保障教學目標的達成,還能夠幫助學生在數(shù)學知識的學習中逐步發(fā)展認知能力與核心素養(yǎng).本研究提出了單元重構四步法、教學實施三階模型的實施路徑.通過這些路徑的綜合應用,教師能在教學中實現(xiàn)精準的個性化支持與全方位的核心素養(yǎng)培養(yǎng).
2.1單元重構四步法
單元重構四步法是構建數(shù)學大單元教學模式的核心方法之一,它通過解構課標、追溯本源、建立學科知識的內在聯(lián)結以及確定教學中的關鍵錨點,幫助教師更好地設計和實施數(shù)學教學,確保學生能夠在知識的學習中不僅僅獲得技能,更能夠形成良好的數(shù)學思維習慣,培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng).
2.1.1 解構課標
解構課標是單元重構的首要步驟,其核心目標是深人分析和理解課標中關于該單元的教學目標、知識要求、能力培養(yǎng)以及素養(yǎng)發(fā)展等方面的要求.通過解構課標,教師可以精準把握該單元教學的方向,確定教學的重點、難點以及應當達成的核心目標.在解構課標的過程中,教師需要仔細研究各學段的知識脈絡與遞進關系,明確課標所列出的知識點、技能要求、核心素養(yǎng)等內容.教師要結合學生的認知水平和發(fā)展需求,科學規(guī)劃教學的內容和形式,以確保教學目標的達成.在解構過程中,教師還應結合課標的規(guī)定,對學生應該達到的學習水平和能力標準進行分解,將抽象的目標轉化為具體的教學任務,為后續(xù)的教學設計提供可操作的依據(jù)
2.1.2追溯本源
追溯本源是單元重構中的第二個步驟,強調從學科的基礎和本源出發(fā),探索該學科領域的核心思想和知識的內在聯(lián)系.在這一階段,教師需要回顧學科的歷史背景、發(fā)展脈絡以及數(shù)學思想的演變,理解該學科知識的產生背景與學科邏輯.在數(shù)學學科中,許多知識點并不是孤立存在的,而是源于某種數(shù)學思想或解決實際問題的需要.例如,代數(shù)思想的形成便與古代數(shù)學家研究比例關系、求解未知數(shù)等問題密切相關.在單元重構的過程中,教師可以通過追溯這些歷史脈絡,幫助學生理解知識的形成和發(fā)展過程,從而使其更深刻地理解數(shù)學知識的內涵,
2.1.3建立聯(lián)結
建立聯(lián)結是單元重構的第三步,強調將數(shù)學知識進行整合,構建系統(tǒng)化、內在聯(lián)系緊密的知識框架.數(shù)學知識的本質是一個有機整體,不同知識點之間有著緊密的聯(lián)系和相互依存的關系.因此,在單元重構過程中,教師需要幫助學生構建一個清晰的知識結構,使學生能夠理解不同知識點之間的邏輯關系,做到“學以致用”.在建立知識聯(lián)結的過程中,教師不僅要關注知識本身,還應關注思維方法的傳遞.通過建立聯(lián)結,學生能夠更好地理解數(shù)學知識的結構和內在聯(lián)系,從而提升解決實際問題的能力,增強數(shù)學思維的深度和廣度.
2.1.4確定錨點
確定錨點是單元重構的最后一步,旨在明確教學過程中的關鍵知識點和關鍵技能.這些錨點是教學內容中至關重要的部分,是學生能夠順利理解和掌握該單元知識的基礎.通過設定錨點,教師能夠確保教學的核心內容得到充分關注,并且教學的重點能夠圍繞這些知識點展開,避免教學內容的碎片化和知識的遺漏.錨點的設定主要根據(jù)核心知識點、關鍵技能、核心素養(yǎng)等三個維度進行,即選擇對學生理解該單元內容至關重要的知識點、確定學生應掌握的關鍵技能、明確需要學生提升的數(shù)學核心素養(yǎng).錨點技能的設定可以幫助學生掌握數(shù)學的基本操作,這是解決實際問題的基礎能力.
2.2教學實施三階模型
教學實施三階模型是大單元教學模式中的核心環(huán)節(jié)之一,它從教學策略的角度出發(fā),系統(tǒng)地引導學生從感性認識過渡到抽象思維,最終實現(xiàn)數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng).該模型分為三個階段:意義建構、形式化、遷移創(chuàng)新.這三個階段的設計旨在根據(jù)學生認知發(fā)展規(guī)律,逐步深化其數(shù)學理解,并培養(yǎng)其解決實際問題的能力.
2.2.1 意義建構
意義建構階段是教學的起始階段,也是學生數(shù)學學習的基礎.該階段的核心任務是幫助學生建立數(shù)學概念的初步理解,并為后續(xù)的形式化學習打下認知基礎.此階段強調通過具體的實例或情境來激發(fā)學生的學習興趣,促使學生主動參與并感知數(shù)學概念的實際意義.教師在這一階段應注重創(chuàng)設與學生生活經驗相關的教學情境,引導學生從實際問題出發(fā),開展直觀感知與探索
在意義建構過程中,教師應利用生活化材料或操作性活動幫助學生感知數(shù)學概念的內涵.在此階段,由于學生的認知水平不同,教師需要靈活調整教學策略.例如,對于基礎較弱的學生,可以通過形象化的圖示、實物模型、演示等手段幫助他們更直觀地理解數(shù)學概念;對于認知水平較高的學生,則可以直接聚焦數(shù)學概念的核心內容,引導其主動思考和討論.這一過程中,教師不僅要幫助學生建立數(shù)學概念,還要鼓勵學生通過語言表達自己的理解,逐步提升他們的數(shù)學交流能力,
2.2.2 形式化
形式化階段是學生從感性認識向理性思維過渡的關鍵階段.此時,學生已經具備了對數(shù)學概念的初步理解,接下來的任務是將這些感性認識轉化為更為嚴謹?shù)臄?shù)學語言和符號表達,發(fā)展抽象推理和歸納能力.形式化階段要求學生能夠通過符號化的表達方式,理解和掌握數(shù)學規(guī)律,并能在數(shù)學理論框架下進行推理.在這一階段,教師的主要任務是引導學生將具體的、感性的信息轉化為抽象的數(shù)學概念和符號.
在形式化過程中,教師應注重將學生的直觀理解與抽象推理相結合.教師可以通過類比、推理等方式幫助學生將具體的實例歸納為一般性的數(shù)學規(guī)律,并通過數(shù)學語言和符號表述這些規(guī)律.此外,在這一階段,學生需要較強的抽象思維能力,因此,教師要根據(jù)學生的認知水平,適時提出挑戰(zhàn)性的問題,拓展學生的思考深度和廣度.
2.2.3 遷移創(chuàng)新
遷移創(chuàng)新階段是數(shù)學學習的高級階段,旨在幫助學生將課堂上學到的數(shù)學知識遷移到新的情境中,并運用這些知識解決實際問題.在此階段,學生不僅要理解數(shù)學概念和規(guī)律,還要學會如何在不同的實際情境中運用這些知識,進行創(chuàng)新性的思考與問題解決.遷移創(chuàng)新階段的核心任務是培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力和創(chuàng)新能力,
此外,遷移創(chuàng)新階段也要求學生具備較強的創(chuàng)新意識.在這一階段,教師可以通過設計開放性問題,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維.遷移創(chuàng)新階段還強調學生的知識遷移能力,即將學到的數(shù)學知識與其他學科的知識進行融合,進行跨學科的知識應用.例如,將數(shù)學與科學、工程等學科相結合,培養(yǎng)學生的跨學科思維和綜合應用能力.通過這一階段的學習,學生能夠將數(shù)學知識內化為自己的能力,并在實際生活和工作中運用這些能力進行創(chuàng)新.
參考文獻
[1]馬云鵬.聚焦核心概念落實核心素養(yǎng)—《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》內容結構化分析[J].課程·教材·教法,2022(6):35-44.
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