徐進勇
本文系2023年廣東省教育科學規(guī)劃課題《基于深度學習的高中數(shù)學單元教學設計的研究》(項目編號:2023YQJK008)的階段性成果.
單元教學設計是一種介于課程規(guī)劃與課時教案之間的中觀層面的教學設計.以“大”設計促進“深”教學,過程中關注學習內(nèi)容的關聯(lián)性、本質(zhì)性和學習活動的持續(xù)性、進階性等特征,并使教學評價融入教學活動設計,關注學生的理解程度、知識遷移和創(chuàng)新應用情況,有利于學生核心素養(yǎng)的形成.目前多數(shù)教師認同單元整體教學理念,卻難于真實的課堂操作.本文結(jié)合自身的教學實踐,介紹教學中如何進行單元設計,供同行研討.
一、整體解析教材,確立單元主題
對教材的解析包括三個部分:外顯知識結(jié)構(gòu)分析、隱性知識結(jié)構(gòu)分析、核心素養(yǎng)成分分析.外顯知識結(jié)構(gòu)主要指以文字、語言、符號、圖形、圖表等在教材中顯示的知識,反映的是外顯的、靜態(tài)的結(jié)果型知識.隱性知識是指不以文本形式顯性表述的知識文化元素、過程元素、邏輯元素、背景元素等,是潛藏于顯性知識深層的高度個性化知識.核心素養(yǎng)成分,指通過本單元的學習,能夠培養(yǎng)學生的哪些數(shù)學核心素養(yǎng),達到何等水平.
實際操作中的單元多指在教材中某一章節(jié)下劃分的單元.在章節(jié)教學前,首先要對本章教材內(nèi)容進行整體解析,并關注課標學業(yè)質(zhì)量標準,通過“大問題、大觀念、大任務、大項目”來確定單元數(shù)、單元名稱與單元課時,使劃分的單元主題更突出、
更鮮明,通過主題使離散的事實和技能相互聯(lián)系在一起并有一定意義.然后通過知識的自然生長建立各主題單元的聯(lián)系,形成全章的整體結(jié)構(gòu).操作流程如圖1所示.
二、深度單元分析,形成“一般觀念”
教學內(nèi)容是落實教學目標,發(fā)展學生核心素養(yǎng)的載體.確定各主題單元后,第一步工作就是對單元教學內(nèi)容進行整體分析.單元教學內(nèi)容的整體分析,包括背景分析、結(jié)構(gòu)分析、功能分析、素材分析等,具體如圖2.
單元教學內(nèi)容分析后,要建立起能體現(xiàn)本單元知識本質(zhì)、對未來學習有支撐意義的結(jié)構(gòu)化的數(shù)學觀念,并形成單元知識結(jié)構(gòu)圖.可通過對研究數(shù)學對象的知識、方法和思想進行逐層共性歸納,自下而上形成研究此類對象的“一般觀念”,如圖3.所謂“一般觀念”是指某數(shù)學對象的研究路徑、研究方法、研究視角,屬方法論范疇,對學生學會用數(shù)學方式對事物進行觀察、思考、分析以及發(fā)現(xiàn)和提出數(shù)學問題等具有指路明燈的作用.在“一般觀念”指導下開展單元——課時教學,才使教學有秩、有序、有深度.
三、設計數(shù)學任務,讓深度教學發(fā)生
數(shù)學任務是將學生的注意力集中在某一與數(shù)學內(nèi)容相關的一系列問題或一個復雜問題上的數(shù)學活動.單元數(shù)學任務的設計,主要是邏輯的、連貫的設計整個單元的數(shù)學任務,以數(shù)學任務的方式敘寫數(shù)學的“單元故事”,通過數(shù)學任務串聯(lián)整個單元知識的發(fā)生發(fā)展.從內(nèi)容上看,能輻射本單元的學習內(nèi)容,在每個課時中可以圍繞數(shù)學任務設計邏輯連貫的子任務進行串聯(lián);從方法上看,數(shù)學任務一定程度上提出了數(shù)學問題,提出了數(shù)學學習的方向,教學中要做的就是圍繞數(shù)學任務去不斷建構(gòu)知識方法,最終實現(xiàn)任務解決;從過程上看,以數(shù)學任務為驅(qū)動,將數(shù)學知識發(fā)生發(fā)展過程與學生思維認知過程緊密結(jié)合起來,讓學生在真實的教學情境中帶著任務學習,以探索問題的解決方法來驅(qū)動和維持學習者學習的興趣和動機.單元數(shù)學任務的設計包含四個維度:以單元學習內(nèi)容為基礎,以單元目標與評價為引領,以單元“一般觀念”為統(tǒng)攝,以“總—分—總”相結(jié)合方式推進,如圖4.
單元教學中的第一個“總”是指單元起始課,“分”是指單元下的課時教學,第二個“總”是指單元小結(jié)課.單元起始課帶領學生了解單元知識結(jié)構(gòu),了解本單元的研究對象、研究任務及研究路徑,使學生對將要學習的單元內(nèi)容有一個初步的整體印象;課時教學設計以單元“一般觀念”為指導,通過邏輯連貫的問題鏈,展開每一具體內(nèi)容的學習,積累此類數(shù)學對象研究的基本經(jīng)驗,完成數(shù)學任務;單元小結(jié)課通過對單元學習內(nèi)容的回顧整理,豐富、完善本單元知識結(jié)構(gòu),總結(jié)完成數(shù)學任務的研究方法、路徑及蘊含的數(shù)學思想,形成解決問題的整體性認識.
如“一元函數(shù)的導數(shù)及其應用”單元,數(shù)學任務可以設計為:(1)如何求物體在某時刻的瞬時速度?如何求曲線在某點處的切線斜率?這種研究具有一般性嗎?如何數(shù)學地表達它們?(2)過程中運算較繁雜,如何構(gòu)建運算體系解決計算問題?(3)學習這個內(nèi)容對我們研究函數(shù)帶來怎樣的便捷?
四、規(guī)劃單元評價,讓深度教學可見
核心素養(yǎng)由關鍵能力、必備品格和正確價值觀三要素構(gòu)成.關鍵能力的評價主要依托于測量方法對學業(yè)成績作定量分析.數(shù)學關鍵能力的生成源于知識,而知識理解、知識遷移和知識創(chuàng)新既反映了學習的三種水平,又蘊含由學習轉(zhuǎn)化而來的數(shù)學關鍵能力的三種水平.喻平教授對關鍵能力的三個水平的具體操作性定義如下表1[1].
學者李潤洲強調(diào)指向?qū)W科核心素養(yǎng)的教學設計要進行逆向教學設計.所謂逆向教學設計是使教學評價優(yōu)先于教學活動設計,即教師在教學設計前已經(jīng)作好對學生核心素養(yǎng)的評價以及如何評價.這樣能促使教師在教學目標指引下從思考“教”的問題轉(zhuǎn)向思考學生的“學”是否真實發(fā)生,促使教師在教學活動中始終關注素養(yǎng)評價目標的達成.
教師可依據(jù)課程標準中的學業(yè)質(zhì)量標準,結(jié)合教科書中的典型例題、習題、復習鞏固欄目等,按基礎類、綜合類、探究類分層,以六個關鍵能力達到的三種水平為依據(jù),界定本單元某核心素養(yǎng)所需達到的水平,從而將本單元的素養(yǎng)評價通過相應題目具體化,見表2.這種評價可以作為過程性評價使用,也可以作為終結(jié)性評價使用.教學中可根據(jù)學生針對這類問題的完成情況評判核心素養(yǎng)所達到的水平.學生的深度學習主要表現(xiàn)在綜合類與探究類中水平2與水平3的正確率,達到這種學習水平的教學才能認定為深度教學.
教學過程中注重實施評價并對評價結(jié)果進行分析,可以全面了解學生單元學習目標的達成,切
實發(fā)揮單元評價診斷、反饋、改進、激勵、評價的功能,實現(xiàn)
教學評的一致性,讓深度教學可見,讓核心素養(yǎng)落地.
參考文獻
[1]喻平.發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)的教學與評價研究[M].上海:華東師范大學出版社,2021.