數(shù)學(xué)單元教學(xué)的數(shù)字化策略建構(gòu)

賀燕

互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代技術(shù)逐步走向課堂，對教育產(chǎn)生了巨大沖擊，也給教育帶來了前所未有的機(jī)遇。運(yùn)用數(shù)字化資源、云平臺及大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以突破學(xué)習(xí)時空的限制，促進(jìn)教學(xué)理念和教學(xué)方式的改變。它并不是單純的指課堂中的信息技術(shù)手段的運(yùn)用，而是將今天的學(xué)習(xí)者放在今天的信息化社會的背景下，面對的是未來數(shù)字化的學(xué)習(xí)。因此，我們要認(rèn)識到數(shù)字化為教學(xué)帶來的變化，將數(shù)字化融入數(shù)學(xué)單元教學(xué)中，有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，真正給學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)和探究知識的機(jī)會，從而讓數(shù)學(xué)教學(xué)活動變得更有深度和廣度。

一、從有限走向無限：廣挖學(xué)習(xí)資源

數(shù)字化是人與空間的新界面，它集合文字、圖像、影像、聲音、交互行為等，形成一個可控的環(huán)境空間，能夠有效地傳遞與收集信息。而數(shù)學(xué)的大單元設(shè)計(jì)立足課程整體理念，以現(xiàn)有的教材為突破口，以相關(guān)的活動為主線，以目標(biāo)任務(wù)為驅(qū)動，將教材單元轉(zhuǎn)化為活動單元。這就需要教師對教材中的內(nèi)容進(jìn)行二次開發(fā)，建設(shè)、開發(fā)數(shù)字化的教學(xué)資源。

1.利用問卷軟件進(jìn)行學(xué)情調(diào)查及問題收集

在大單元方案設(shè)計(jì)前，最重要的就是對學(xué)生學(xué)情做整體研究，了解學(xué)生的自然狀態(tài)，分析學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平，個性化地設(shè)計(jì)適合不同學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)方式。我們通過問卷星、微課等數(shù)字化手段對學(xué)生進(jìn)行學(xué)情調(diào)查。教師通過這些方式能夠清楚地掌握學(xué)生對這些知識的認(rèn)知情況，建立起新舊知識之間的連接，從而為開展后面的課程做好鋪墊，下面以“長方體和正方體的認(rèn)識”為例。

長方體、正方體在生活中隨處可見。學(xué)生在一年級時已初步認(rèn)識了長方體和正方體，對于長方體、正方體的形狀、特征并不陌生。在組織開展新課教學(xué)前，教師應(yīng)該為學(xué)生準(zhǔn)備微課件，讓學(xué)生通過微課復(fù)習(xí)長方體的相關(guān)特點(diǎn)，再利用問卷星要求學(xué)生挑選出合適的材料包制作長方體（如圖1）。

我們通過前測可以了解到：學(xué)生基本都掌握了長方體棱的特點(diǎn)和具體的分類，對于4根一組和8根一組所搭建出來的特殊長方體理解上有一些困難。這就為我們確定單元教學(xué)的起點(diǎn)、重難點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)提供了依據(jù)。

2.利用掃碼軟件進(jìn)行分層作業(yè)和資源共享

大單元教學(xué)設(shè)計(jì)所強(qiáng)調(diào)的是一個整體，然而要實(shí)現(xiàn)這個整體教學(xué)設(shè)計(jì)，就要將其細(xì)化為不同的階段，細(xì)化到每一個環(huán)節(jié)。為了給起點(diǎn)不同、學(xué)習(xí)習(xí)慣不同的學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)支撐，教師為學(xué)生提供了基礎(chǔ)作業(yè)和個性化作業(yè)等眾多資源，而且提供了挑戰(zhàn)性作業(yè)的講解視頻、資源鏈接等，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

以“多邊形的面積”為例，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，教師可以設(shè)計(jì)兩項(xiàng)任務(wù)，即“你能行——基礎(chǔ)篇”“你真棒——提高篇”（如圖2），并為學(xué)生搭建腳手架，將提高篇和拓展篇的解題思路、講解過程錄制成微視頻，并利用“草料二維碼”軟件將學(xué)習(xí)資源制成二維碼，讓學(xué)生掃碼獲取自己想要的學(xué)習(xí)資源。教師這樣設(shè)計(jì)作業(yè)并提供豐富的學(xué)習(xí)資源，不僅讓學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)過程得以推進(jìn)，還能激發(fā)學(xué)生自主練習(xí)的欲望。

二、從被動走向主動：催化學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)型

數(shù)學(xué)單元教學(xué)的開展是為了更好地提升學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力，我們需要改變以往學(xué)生被動接受知識的局面，讓學(xué)生參與到教學(xué)活動中并且能夠親自去體驗(yàn)，在課堂中進(jìn)行分組合作。以“千克和克”為例，本單元我們重構(gòu)了學(xué)習(xí)時空、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式，運(yùn)用前學(xué)單、微課和思維導(dǎo)圖，并融入相關(guān)單元的主題拓展閱讀，優(yōu)化學(xué)生課內(nèi)外學(xué)習(xí)間的關(guān)系（如表1）。

學(xué)生通過上網(wǎng)查閱資料，開啟了質(zhì)量項(xiàng)目的自主研究，課堂上再利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)出聲像結(jié)合、圖文并茂的課堂語言情境。如此立體、豐富、有趣的分享方式，讓學(xué)生充分認(rèn)識和感受了質(zhì)量學(xué)習(xí)的價值和意義，也激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。比如，任務(wù)一“收獲分享”中以4人小組為單位制作PPT，任務(wù)二“課堂任務(wù)”中小組合作感受所帶物體的重量，建立量感，隨后將對質(zhì)量單位的感受分享到班級的公眾號上面。數(shù)字化的學(xué)習(xí)方式給合作學(xué)習(xí)提供了更優(yōu)質(zhì)的環(huán)境，也讓課堂內(nèi)容變得豐富和充實(shí)起來。任務(wù)三“后期延伸”中，小組合作將生活中出現(xiàn)的與質(zhì)量有關(guān)的問題利用軟件完成“我和‘質(zhì)量的故事”思維導(dǎo)圖或制作數(shù)學(xué)繪本。

數(shù)字化手段使課堂跨度得以延伸，交錯的學(xué)習(xí)時空，多樣的學(xué)習(xí)方式，真正體現(xiàn)了單元教學(xué)的探究性，最后教師可以借助數(shù)字化的方式呈現(xiàn)學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果。

三、從傳統(tǒng)走向創(chuàng)新：助力創(chuàng)新能力提升

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力和創(chuàng)新品質(zhì)是素質(zhì)教育的關(guān)鍵點(diǎn)。特別是在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要教會學(xué)生思考，使學(xué)生善于自學(xué)，培養(yǎng)他們進(jìn)行創(chuàng)造性的獨(dú)立生活的能力。所以教師要合理利用數(shù)字化模式，有效發(fā)展學(xué)生思維，讓學(xué)生獲得創(chuàng)新能力的提升。

1.突破教學(xué)重難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的思維力

利用多媒體課件中具備的模擬和演繹的優(yōu)勢，給學(xué)生創(chuàng)造一個生動且逼真的學(xué)習(xí)情境，拓展學(xué)生的思維空間。當(dāng)學(xué)生把那些晦澀、難懂、復(fù)雜的知識轉(zhuǎn)化為自己能夠理解的內(nèi)容時，心中充滿了巨大的喜悅和成就感。以“圓”單元的教學(xué)為例（如表2）。

任務(wù)一在教學(xué)“圓的認(rèn)識”時，教師通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境研究“車輪為什么要做成圓形的？”這個問題，讓學(xué)生收集資料，完成數(shù)學(xué)小論文。課中用動畫分別制作了一臺圓形車輪的車和一臺方形車輪的車，使學(xué)生突破知識重難點(diǎn)。

在任務(wù)二中，圓的周長和直徑之間的關(guān)系是這一節(jié)課的重難點(diǎn)。在傳統(tǒng)課堂上，教師讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)圓的周長是直徑的三倍還要多一些，隨后讓學(xué)生自學(xué)認(rèn)識圓周率并弄清它們之間的關(guān)系。但在這樣的教學(xué)活動中，學(xué)生其實(shí)只是掌握了最后的結(jié)果，并沒有真正理解知識之間的關(guān)聯(lián)性，無法經(jīng)歷一個從事實(shí)到一般規(guī)律的過程，思維能力無法得到有效的訓(xùn)練。此時，教師如果能夠借助多媒體加入一些和圓相關(guān)的數(shù)學(xué)小故事的介紹，就能夠讓學(xué)生全面地了解知識的形成過程，還能讓學(xué)生主動構(gòu)建圓周率這一新知，對圓的周長和直徑關(guān)系的認(rèn)識也就更加完整和深刻了。

2.想中求“活”，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力

在數(shù)學(xué)課堂中要注意培養(yǎng)學(xué)生的想象力，要讓學(xué)生根據(jù)表象進(jìn)行一定的創(chuàng)新。想象力是衡量一個人創(chuàng)造能力的重要標(biāo)志。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中利用多媒體引導(dǎo)學(xué)生展開想象，是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要方法。

在任務(wù)三中，教師通過把圓剪拼成長方形的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察了解圓在拼的過程中的變化。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)原來的圓弧的彎曲程度越來越小，緊接著讓學(xué)生閉眼想象：如果將圓繼續(xù)平均分，等分64份、128份、256份……會出現(xiàn)怎樣的情況呢？有的學(xué)生說：“這樣分下去，原來的圓弧會變成一個很小的點(diǎn)，弧會逐漸消失?！庇械膶W(xué)生說：“那樣拼的圖形就是長方形?！边@樣的有限切拼，無限想象，把一些原本復(fù)雜的并且抽象的概念變得更加清楚明了。教師再利用多媒體展示變化的過程，讓學(xué)生感知化圓為方、化曲為直的過程，在有限的時空內(nèi)發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知，使其掌握圓面積計(jì)算公式的推導(dǎo)過程，也滲透了極限思想。

四、從單一走向多元：豐富評價體系

在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的課堂上，教師不僅是指導(dǎo)者還是評估員。學(xué)生完成任務(wù)的過程同時是自我評估的過程。

1.借助小思徽章App，實(shí)施實(shí)時過程性評價

在實(shí)施大單元教學(xué)過程中，教師要對學(xué)生學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行及時匯總反饋，幫助學(xué)生更好地完成目標(biāo)。每節(jié)課后，教師都針對學(xué)生當(dāng)天的表現(xiàn)進(jìn)行評價，從課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、自主學(xué)習(xí)到過程診斷，無論是全面評價還是針對某個方面評價，只要掃一掃學(xué)生身上的“小思徽章”二維碼，家長就能實(shí)時收到當(dāng)天的評價反饋，及時溝通。

2.借助大數(shù)據(jù)，實(shí)施精準(zhǔn)性終結(jié)性評價

在進(jìn)行單元終結(jié)性評價時，采用“極課大數(shù)據(jù)”軟件，實(shí)時顯示成績，通過后臺可及時得到反饋數(shù)據(jù)（學(xué)生成績、每題的得分率等）。該軟件還能實(shí)時跟蹤學(xué)生成績變化，通過大數(shù)據(jù)找到學(xué)生的學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn)，建立對應(yīng)題庫。

由此可見，要想實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)單元教學(xué)與數(shù)字化方式的深度融合，需要建設(shè)數(shù)字化教學(xué)資源，利用網(wǎng)絡(luò)資源、問卷軟件、各種App等數(shù)字化方式提供的共享資源改變教學(xué)方式，通過數(shù)字化手段進(jìn)行過程性評價和終結(jié)性評價?；跀?shù)字化教學(xué)實(shí)踐，創(chuàng)新教學(xué)模式，助力以學(xué)生為中心的大單元教學(xué)，讓學(xué)生在單元教學(xué)中得到鍛煉，使學(xué)習(xí)真實(shí)發(fā)生，讓核心素養(yǎng)教學(xué)在課堂中落實(shí)。

（作者單位：江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)星河實(shí)驗(yàn)小學(xué)）