學科核心素養(yǎng)是時代發(fā)展對人才培養(yǎng)提出的要求,是適應社會發(fā)展所需要的重要品質(zhì).學科核心素養(yǎng)目標的提出給教學提出了新的要求,即教學中不能僅僅著眼于知識,而要著眼于學生,從學生的長期發(fā)展出發(fā)進行教學設(shè)計.傳統(tǒng)教學從課時出發(fā),以知識點為依托進行課堂教學,便于學生分別掌握重點知識,但弊端是不利于構(gòu)建整體的知識體系.基于核心素養(yǎng)的要求,教師要進行單元整合教學,從整體視角出發(fā),進行單元結(jié)構(gòu)化教學,這有利于推動學生的思維發(fā)展,使核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標真正落地.本文中以“隨機事件與概率”的單元結(jié)構(gòu)化教學為例,與大家共同探討落實單元教學的策略.
1 教學設(shè)計
1.1 回憶聯(lián)系——事件的可能性
在學校的一次運動會中,初一有兩名選手(王明、李華)進入了百米賽跑的決賽,那么,判斷該項比賽的結(jié)果如下:
(1)第一名屬于初一年級的選手嗎?
(2)第一名屬于其他年級選手嗎?
(3)第一名屬于初一年級李華同學嗎?
設(shè)計意圖:學生通過學習,已經(jīng)初步了解了事件的“可能性”,可以利用已有的知識,分別用不同的詞語來表示事件發(fā)生的可能性,如“可能”“一定”“不可能”等.本設(shè)計從學情出發(fā),以學生已有的知識經(jīng)驗為基礎(chǔ),調(diào)動學生的積極性,喚醒舊知,又能激發(fā)學生探究新知,做到新舊知識點的順暢連接.
1.2 明確定義事件的概念
(1)回憶問題探究
①第一名屬于初一年級的選手是什么事件?
②第一名屬于其他年級選手是什么事件?
③第一名屬于初一年級李華同學是什么事件?
(2)填寫表1:
(3)一個不透明的箱子里有4個紅球,2個白球,它們的質(zhì)地和手感完全相同.
①從箱子里任意摸出一個球是白球是什么事件?
②從箱子里任意摸出一個球是藍球是什么事件?
③從箱子里任意摸出五個球,一定有一個白球是什么事件?
(4)請同學們根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗,分別列舉出你所知道的必然事件、隨機事件和不可能事件,再進行小組討論和交流,選派代表發(fā)言.
設(shè)計意圖:本環(huán)節(jié)從可能性出發(fā),通過列舉具體事例對必然事件、可能事件和隨機事件概念進行定義,再通過舉例進行概念的識別和判斷,這樣就讓學生從感性的認識逐步確定為明確的概念,完善了學生的認知.本環(huán)節(jié)的設(shè)計體現(xiàn)了從體驗到總結(jié),再經(jīng)過識別和舉例的概念學習過程,從根本上加深了學生對這一概念的理解和認識,擺脫了機械記憶定義和概念講解一帶而過、只注重題目訓練的傳統(tǒng)教學模式,實現(xiàn)了教學策略的創(chuàng)新和發(fā)展.
1.3 掌握隨機事件發(fā)生的可能性有大有小
如果一個不透明的箱子里有4個紅球,2個白球,它們的質(zhì)地和手感完全相同,從箱子里任意摸出一個球.
(1)從箱子里隨意摸出的球是紅色還是白色?
(2)從箱子里“摸出紅球”與“摸出白球”的可能性哪個大?哪個小?為什么?
設(shè)計意圖:本環(huán)節(jié)利用學生已經(jīng)學過了用分數(shù)表示可能性的知識,進一步探討可能性的大小,從而引入可能性有大有小的概念,同時引導學生探究如何用數(shù)值進行表示,為進一步研究每個球被摸到的可能性奠定基礎(chǔ).
1.4 可能性用數(shù)值表示——概率
通過以上環(huán)節(jié)的探究,明確摸到紅球的可能性,從而引出概率的定義.
問題
(1)一個不透明的箱子里有4個紅球,2個白球,它們的質(zhì)地和手感完全相同,從箱子里任意摸出一個球,你知道摸到紅球的概率是多少嗎?
(2)如果這個箱子里有5個完全一樣的紅球,你從箱子里任意摸出一個球.請問摸到白球或者紅球的概率分別是多少?
綜合上述問題,你能分別寫出必然事件、隨機事件和不可能事件發(fā)生概率的取值范圍嗎?
設(shè)計意圖:本環(huán)節(jié)是通過用具體數(shù)值來表示事件發(fā)生可能性的大小,并組織學生討論分數(shù)中分子和分母的含義,讓學生能加深對概率的理解,從而實現(xiàn)對概率的定義的吸收與掌握,使得從事件可能性到概率的學習水到渠成.經(jīng)過幾個環(huán)節(jié)的實驗和設(shè)問,學生顯然體會到知識之間的邏輯關(guān)系,深刻理解了本節(jié)課的核心概念,提升了學生思維的深刻性.
1.5 計算隨機事件的概率大小
(1)投擲骰子的實驗:將一枚質(zhì)地均勻的骰子進行投擲,把骰子向上一面的點數(shù)作為所得點數(shù)記錄下來,求下列事件的概率:
①向上一面點數(shù)為3的概率;
②向上一面點數(shù)為奇數(shù)的概率;
③向上一面所得點數(shù)大于3且小于6的概率.
變式訓練:你還能為本題設(shè)計一個概率為23的事件嗎?請大家展示一下,比一比誰寫出的事件質(zhì)量最好.
(2)有一個分成七塊相同的扇形圖案的轉(zhuǎn)盤(如圖1),扇形圖案分別有紅黃綠三種顏色,這個轉(zhuǎn)盤可以自由轉(zhuǎn)動,指針固定,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤后當轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動時,指針停留在其中一個扇形的位置(如果指針停留在兩個顏色交線的位置時當作是指向右邊的扇形顏色),計算下列事件的概率:
①指針指向紅色的概率是多少?
②指針指向綠色或黃色的概率是多少?
③指針不指向紅色的概率是多少?
設(shè)計意圖:通過訓練讓學生充分理解所有可能情況的有限性和相等性,學會如何讓“等可能”和“不等可能”進行相互轉(zhuǎn)化,讓概率的理解在學生的心中生根發(fā)芽.
1.6 歸納總結(jié),提煉要點
小組討論利用思維導圖進行總結(jié)和展示,如圖2所示.
2 教學設(shè)計的解讀
2.1 單元結(jié)構(gòu)化教學設(shè)想
本課例教學設(shè)計將教材中原本3個課時的內(nèi)容安排進行了濃縮,這樣的教學安排并不是隨意為之,而是基于課程標準和教材,以提升學生的核心素養(yǎng)為目標,在學生已有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進行的設(shè)計安排.本單元的核心內(nèi)容是概率,這與學生在小學階段學習的事件可能性有聯(lián)系,因此筆者在此基礎(chǔ)上進行了必然事件、隨機事件和不可能事件概念的定義,使學生由初步的感性認識上升到理性認識,完成了思維的飛躍.
在設(shè)計安排中,對于學生已經(jīng)知道的摸球事件的可能性,課堂中進行了弱化,把重點放在用數(shù)值表示概率以及比較隨機事件概率大小的問題上,聚焦核心目標展開活動,不僅節(jié)約了時間,而且在實驗活動中通過觀察、思考、討論和總結(jié),鍛煉了學生主動探究的能力,提升了解決問題的技能,領(lǐng)會了學習方法[2].
2.1 慢滲透、重體驗,深化概念學習
本節(jié)課的重點和難點都是概念的學習,數(shù)學概念只有在學生充分理解其內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,才能運用數(shù)學知識解決問題.數(shù)學概念的學習是一個長期慢滲透、逐步推進的過程.本節(jié)課已經(jīng)初步學習了如何計算簡單事件的隨機概率,后續(xù)還會進一步鞏固和深化,加深學生的印象.
2.2 把握關(guān)鍵點、切入點,提升效率
單元教學的關(guān)鍵是把握好切入的關(guān)鍵點,抓住主要線索.本課從最開始的可能事件,到對三類事件進行定性,最后深入學習如何用數(shù)值來表示可能性的大小.由低到高,由淺入深,層層遞進,使學生完成了從可能性到理解如何表示可能性的大小,這樣的環(huán)環(huán)相扣,學生接受起來也是自然而然,毫不突兀.
綜上所述,核心素養(yǎng)是對學生綜合素質(zhì)、綜合能力的要求,在教學中教師要更加準確地把握教學的著力點,從學生的可持續(xù)發(fā)展出發(fā),思考如何發(fā)展學生的學習力.解題固然重要,但是體驗的過程更為重要.只有在教學中重過程、輕結(jié)果,才能足夠細致地關(guān)注學生的全面成長;只有在教學中慢滲透、重體驗,才能積極地發(fā)展學生的自主學習能力,為提升學科的核心素養(yǎng)奠基.