大單元教學視角下課堂數(shù)字化創(chuàng)新研究

摘 要：隨著信息技術的快速發(fā)展和教育改革的不斷推進，課堂數(shù)字化在教育領域中發(fā)揮著舉足輕重的作用。在數(shù)學教學中，課堂數(shù)字化已經(jīng)逐漸成為教師提高教學質(zhì)量和學生學習成效的有力方式。實施大單元教學是新課標的要求，在這一背景下，如何將大單元教學與課堂數(shù)字化相結合，提升學生核心素養(yǎng)，助力教學質(zhì)量提高，已然成為一項重要研究課題?；诖?，文中以“簡易方程”單元為例，探討大單元教學視角下課堂數(shù)字化的具體應用，并進行教學實驗，旨在為教師提供參考和借鑒，以進一步推動數(shù)字化教學在數(shù)學教育中的應用和發(fā)展。

關鍵詞：大單元教學；課堂數(shù)字化創(chuàng)新；小學數(shù)學

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

一、問題的提出

本次研究主要針對“簡易方程”這一數(shù)學單元進行數(shù)字化教學的探索，旨在解決傳統(tǒng)教學中存在教學質(zhì)量不高、新課標要求很難落實的問題。

關于傳統(tǒng)教學中教學質(zhì)量不高的問題，其主要原因在于：第一，教師極少利用數(shù)字化工具輔助教學[1]。數(shù)字化教學工具已經(jīng)成為日常教學必不可少的一部分，但是許多教師依然主要依靠口頭講解和紙質(zhì)教材進行教學，嚴重影響其教學質(zhì)量，尤其對于數(shù)學這門學科來說，學生知識理解有一定的難度，如果不依靠數(shù)字化設備進行輔助，勢必會上升教學難度。部分教師應用一些現(xiàn)代化技術，但依舊以多媒體播放設備為主，簡單給學生播放一些視頻或者圖片，對于學生的學習收益極其有限。第二，突如其來的新冠肺炎疫情，出策停課不停學，更加加速了我國教育數(shù)字化的進程，便捷化、精準化、個性化的數(shù)字化課堂成為師生共同的向往。

關于落實2022年義務教育階段數(shù)學課程新課標要培養(yǎng)的學生核心素養(yǎng)的要求。傳統(tǒng)教學中教師目前依舊以單獨章節(jié)進行授課，這樣碎片化教學導致學生難以將知識點進行整合和綜合運用，造成學習的片面性和孤立性。同時學生在新知識學習上倍速吸收，以練代學，有囫圇吞棗之意。例題脫離現(xiàn)實生活、學生學習興趣與動機需要關注。學生只掌握了零散的知識點，缺乏對知識的整體把握。

隨著信息技術的快速發(fā)展和教育改革的不斷推進，課堂數(shù)字化在教育領域中發(fā)揮著舉足輕重的作用。數(shù)字化教學不僅為教學提供了更豐富多樣的教學資源和工具，同時也為教師和學生提供了更靈活、高效的學習方式。尤其在數(shù)學教學中，課堂數(shù)字化已經(jīng)逐漸成為教師提高教學質(zhì)量和學生學習成效的有力方式。實施大單元教學是新標的要求，在這一背景下，如何將大單元教學與課堂數(shù)字化相結合，提升學生核心素養(yǎng)，助力教學質(zhì)量提高，已然成為一項重要的研究課題。

二、解決思路

為解決上述兩個問題，本研究將圍繞學科核心素養(yǎng)、單元教學目標設計、學生活動設計、數(shù)字化技術環(huán)境以及構建情境課堂教學模式為重點，提出圖1所示的解決思路。

（一）利用數(shù)字化技術提供豐富多樣的學習資源

在教學中，合理運用希沃、班級優(yōu)化大師等數(shù)字化教學工具，開展全面、立體的趣味數(shù)字化課堂。同時，教師可以創(chuàng)建知識膠囊在線練習、添加“課堂活動”互動工具和多媒體教材等學習資源，不斷豐富學習內(nèi)容，強化教學效果，重點激發(fā)學生的學習樂趣。例如課前、課中交互式互動能實時獲取學生學習質(zhì)量分析，助力教師利用大數(shù)據(jù)衡量是否達成課程目標，從而保證“教-學-評”的一致性。打破傳統(tǒng)教學模式的局限性，為學生構建數(shù)字化、智能化學習空間。

（二）設計個性化學習活動

結合班級優(yōu)化大師、知識膠囊等數(shù)字化工具，分析和研究各位學生學習情況、知識模塊短板，然后結合學生的實際情況和學習需求，施行精準分組，并根據(jù)每次課程知識點設計個性化的學生學習活動（見圖2）。相對傳統(tǒng)教學，精準分組可有效改善灌輸式教學弊端，小組成員間互相討論和交流、探究性學習以及實踐操作等促進彼此的學習和思考，有效培養(yǎng)團隊合作意識，提高學生的主動學習和參與度。這符合皮亞杰認知建構主義學習觀的論點。

（三）構建情境課堂教學模式

利用數(shù)字化教學工具，結合大單元教學目標，為學生創(chuàng)設虛擬情境，力求將枯燥的學習內(nèi)容、抽象的概念知識融入到真實的生活場景中。幫助學生理解新知識新概念，能夠學以致用，深入理解所學知識，提高學習的實際效果，同時激發(fā)學生的內(nèi)在學習動機。

（四）提供個性化輔導和反饋

教師通過知識膠囊、UMU等數(shù)字化工具，為個性化教與學提供了空間上的支持。線下線上混合式教學，對學生的學習全過程實施監(jiān)測和學情掌握，通過大數(shù)據(jù)分析學生學習過程中不足之處進行個性化精準輔導和跟蹤，幫助學生點對點解決學習中的困惑和難題。系統(tǒng)設置彈性作業(yè)，實現(xiàn)私人定制彈性作業(yè)，強化學生綜合能力，培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，提高教學實效性。

（五）學情分析

從學情角度進行分析來看，其一，當下正處于數(shù)字化時代，在時代引領下，學生普遍對于新技術、新工具具有較高的接受度，對于這一模式的適應性較強。其二，學生對于數(shù)字化學習資源也充滿興趣，這將有助于激發(fā)學生的主動探索知識的欲望。其三，需注意在教學層面，學生往往會過度依賴數(shù)字化資源，缺乏獨立思考能力，所以需合理安排數(shù)字化教學占比時間。

三、以“簡易方程”為例的實踐案例分析

（一）教學目標的設定和教學資源的準備

（1）教學目標的設定

“簡易方程”的大單元教學目標的設定分析如圖3。

①學科核心素養(yǎng)目標：借助生活中的實例，感受數(shù)學與生活的聯(lián)系，體會建模思想、積累數(shù)學活動經(jīng)驗；通過學習等式性質(zhì)，梳理解方程的方法，發(fā)展學生的邏輯推理能力；通過“解實際問題”，培養(yǎng)生活中解決問題的思維和會用數(shù)學方法解決問題，以提高數(shù)學素養(yǎng)。

②單元教學目標設計：通過學習“簡易方程”，第一，初步認識用字母表示數(shù)的意義和作用。第二，讓學生掌握方程的基本概念和解題方法，讓學生能夠理解什么是方程。第三，訓練學生的實際運用能力，能夠應用方程解決實際問題。

（2）教育資源準備

①數(shù)字化教材和課件：教師需要準備數(shù)字化教材和相關課件，用以呈現(xiàn)和解釋方程的基本概念、解題方法和實例。教材和課件應包括多種形式，比如文字、圖表、動畫演示、學生活動小工具以及視頻，以利用其多元化功能激發(fā)學生興趣，并促使學生深入理解方程的概念和原理。

②在線學習平臺：在線學習平臺主要指一起作業(yè)網(wǎng)、釘釘、知識膠囊等，旨在為學生提供在線學習資源和作業(yè)，讓學生能夠自主學習，在完成作業(yè)后可以及時獲得反饋，教師也可以通過平臺進行班級管理和學習情況的實時監(jiān)控。

③互動教具和工具：互動教具和工具主要指天平、希沃、知識膠囊。希沃軟件提供了豐富的互動功能，讓教師可以在講解方程的基本概念時，設計點擊和互動，知識膠囊用以課前課中檢驗學生的理解程度，增加學習的趣味性。課后使用UMU作業(yè)精準診斷學生知識掌握情況，促進精準化教學。

④多媒體資源：除了數(shù)字化軟件和工具外，教師也需準備多媒體工具和資源，比如投影儀（或手機版希沃投屏）、電子白板，然后搜集關于方程的圖形表示或實際問題等可播放的多媒體資源，用于上課時與學生共同討論和分析。同時，也可準備響應系統(tǒng)，讓學生通過點擊器設備回答問題或者投標表達觀點等，增強學生的學習參與感。

（二）教學過程的設計和展開

本次教學過程設計步驟如下：首先，圍繞教學目標，即學生能夠掌握簡易方程的基本概念、解題方法和應用技巧，結合教育資源，如教學視頻、電子課件、在線聯(lián)系等，將其上傳至希沃教育平臺。其次，根據(jù)學生的學習水平，將學生分成不同小組，小組人數(shù)為五人，以小組的方式開展探究式、交流式學習。同時利用希沃教育平臺的互動功能，為學生創(chuàng)建一個情景課堂的虛擬環(huán)境，讓學生在虛擬環(huán)境中，模擬實際生活所遇到的問題。最后結合學生課堂表現(xiàn)，課后教學效果等做出教學評估。

比如以“簡易方程”為例，可以模擬一個購買環(huán)境，創(chuàng)建讓學生完成一份“年貨購物”的教學情境，然后通過希沃“素材庫”提供的圖形化便捷工具添加背景、角色和道具等元素，使學生有身臨其境之感。同時，整個單元例題改編、素材選擇都圍繞這個大情境展開（如表1所示）。

習題創(chuàng)設貼近學生生活的作業(yè)，提高命題質(zhì)量，攻克教學重點難點。選擇生活中真實情景作為課堂教學情景，將教學單元的知識用“年貨購物”情景串聯(lián)起來，學生代入感強，自然更容易和老師產(chǎn)生共鳴。

最后，教師可以利用課堂評價結果上傳班級優(yōu)化大師進行學習資源管理和學習數(shù)據(jù)的分析。具體操作為，將與“簡易方程”單元相關的教學資源進行整合和管理，上傳至平臺中，方便學生隨時查閱和使用，而且班級優(yōu)化大師還可以讓教師隨時了解學生的學習進度，將相應的資源分配給學生。除此之外，知識膠囊還可以將學生的學習數(shù)據(jù)進行全面收集，包括學生的學習進度、作業(yè)完成情況以及答題準確率等，教師經(jīng)過數(shù)據(jù)分析之后，了解學生的學習情況和學習需求，對于方程基本概念了解不透徹以及應用存在一定困難的學生針對性輔導和指導[2]。

（三）學生學習效果的評估和反饋

通過對“簡易方程”數(shù)字化大單元情景教學，并進行了課堂小測，對學生學習效果進行評估，經(jīng)過成績測驗后發(fā)現(xiàn)，數(shù)字大單元教學效果大于傳統(tǒng)教學效果，而且，經(jīng)過前后對比可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化教學的學生學習興趣和主動性更高，可有效提高學生綜合能力。同時，數(shù)字化技術以及小組合作學習的應用，學生所掌握的知識更為牢固。綜合分析，可以得出結論：課堂數(shù)字化大單元教學能夠有效提高教學質(zhì)量，并提升了學生核心素養(yǎng)[3]。

四、結語

綜上所述，將大單元教學與課堂數(shù)字化的融合，可提升教學質(zhì)量性，數(shù)字化教學為學生提供了豐富多樣的學習資源，實現(xiàn)了師生之間的有效互動，促使學生更好地理解和應用所學知識，幫助學生克服了學習難點，同時也讓教師更全面地了解學生的學習情況，以便給予較為精準的指導和幫助。然而，數(shù)字化大單元教學并非一蹴而就，而是需要教師和學生共同努力和適應。教師理念上需要把握教育強國建設的時代脈搏，立足大單元教學中課堂數(shù)字化創(chuàng)新賦能高質(zhì)量課堂的時代趨勢，行動上需積極探索和應用新的教學方法和工具；學生思想上也需要主動參與，行動上善于利用數(shù)字化教學所提供的資源和機會。只有這樣，才能真正實現(xiàn)教育的目標，培養(yǎng)出更多有創(chuàng)造力和實踐能力的優(yōu)秀人才。

參考文獻：

[1]童建新.以數(shù)字化教學資源提升初中數(shù)學教學有效性[J].試題與研究，2022（15）：69-70.

[2]賀燕.數(shù)學單元教學的數(shù)字化策略建構[J].江西教育，2021（32）：38-41.

[3]張明，張斌斌，孟祥雪.借助數(shù)字化資源，培養(yǎng)學生問題解決能力[J].北京教育（普教版），2022（2）：83-84.

（責任編輯：加順花）