隨著《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》(以下簡稱\"課標\")的頒布,數(shù)學(xué)教學(xué)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(wù),體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科育人的課程理念.[數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要注重知識的傳授,還要關(guān)注學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),尤其是在數(shù)學(xué)眼光、數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)語言的綜合運用方面.這一變革反映了數(shù)學(xué)教育理念的逐步更新,也凸顯了數(shù)學(xué)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)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(xué)課堂中,許多教師仍延續(xù)傳統(tǒng)的課時制教學(xué)模式,導(dǎo)致知識教學(xué)的碎片化,學(xué)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(xué)方式,不僅限制了學(xué)生數(shù)學(xué)思維的系統(tǒng)性發(fā)展,還影響了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)目標的實現(xiàn).因此,構(gòu)建一個基于數(shù)學(xué)學(xué)科特性的大單元教學(xué)模式,成為當前研究中的一個重要任務(wù).
1核心要素解構(gòu)
在大單元教學(xué)模式中,如何有效整合數(shù)學(xué)知識,促進學(xué)生認知發(fā)展,并培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),是關(guān)鍵問題之一.
1.1知識之間的緊密聯(lián)系
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的一個重要任務(wù)是幫助學(xué)生建立起知識之間的內(nèi)在聯(lián)系.教學(xué)內(nèi)容不能僅僅呈現(xiàn)為一系列孤立的知識點,而應(yīng)當通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠形成一個完整的數(shù)學(xué)認知體系.為了實現(xiàn)這一目標,本研究建議教師在設(shè)計教學(xué)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(xué)內(nèi)容之間能夠相互關(guān)聯(lián).
例如,在學(xué)習(xí)代數(shù)內(nèi)容時,方程和函數(shù)是兩個非常緊密相關(guān)的概念.教師在設(shè)計教學(xué)時可以將這兩個概念結(jié)合在一起,幫助學(xué)生理解它們之間的共性和差異.這種知識的關(guān)聯(lián)能夠加深學(xué)生對數(shù)學(xué)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(xué)科內(nèi)部,跨學(xué)科的聯(lián)系也可以有效促進學(xué)生的整體理解,
1.2認知發(fā)展的漸進推進
學(xué)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(xué)思維的成熟.因此,在教學(xué)設(shè)計中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認知發(fā)展水平,逐步引導(dǎo)他們從具體的實例過渡到抽象的數(shù)學(xué)理論.本研究認為,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生認知過程中的逐步推進,確保每一階段的學(xué)習(xí)都能夠為下一階段的學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ).
在具體教學(xué)中,這一認知過程首先表現(xiàn)為從具體的數(shù)學(xué)問題入手,讓學(xué)生通過實際操作和圖示等手段,理解數(shù)學(xué)概念.例如,學(xué)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(jié)出抽象的數(shù)學(xué)規(guī)律.接下來,學(xué)生將這些規(guī)律轉(zhuǎn)化為符號表達,進人更加抽象的數(shù)學(xué)思維階段.這個過程能夠幫助學(xué)生建立起數(shù)學(xué)概念的內(nèi)在聯(lián)系,并逐步培養(yǎng)他們的抽象推理能力,
1.3數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的實際落實
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標之一,這不僅要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,更需要培養(yǎng)他們在實際生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力.本研究提出了三種關(guān)鍵策略,旨在幫助學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為實踐能力,進而培養(yǎng)其綜合素養(yǎng).
首先,數(shù)學(xué)思維的表達需要更加清晰和具體.許多學(xué)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(dǎo)致難以有效地向他人傳達.教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖或概念圖等工具,將內(nèi)心的思維過程顯性化,從而幫助學(xué)生更好地理解和表達他們的數(shù)學(xué)思考.
其次,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要通過復(fù)合型任務(wù)的設(shè)計來實現(xiàn).[2在教學(xué)過程中,教師可以設(shè)計包含多項數(shù)學(xué)技能的任務(wù),鼓勵學(xué)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(wù),學(xué)生不僅能夠提升數(shù)學(xué)能力,還能學(xué)會如何在實際生活中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,從而培養(yǎng)解決實際問題的能力.
最后,注重數(shù)學(xué)知識的情境化應(yīng)用.數(shù)學(xué)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(xué)中,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活緊密相關(guān)的應(yīng)用情境,讓學(xué)生在實際問題中運用數(shù)學(xué)知識.例如,在節(jié)水方案的設(shè)計中,學(xué)生可以運用所學(xué)的數(shù)學(xué)理論進行計算,從而體驗到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的實際意義.這種情境化的教學(xué)設(shè)計能夠幫助學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為具體的實踐能力.
2 實施路徑設(shè)計
在構(gòu)建核心素養(yǎng)導(dǎo)向的初中數(shù)學(xué)大單元教學(xué)模式時,教學(xué)實施路徑的設(shè)計至關(guān)重要.有效的實施路徑不僅能夠保障教學(xué)目標的達成,還能夠幫助學(xué)生在數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)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(gòu)四步法、教學(xué)實施三階模型的實施路徑.通過這些路徑的綜合應(yīng)用,教師能在教學(xué)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(gòu)四步法
單元重構(gòu)四步法是構(gòu)建數(shù)學(xué)大單元教學(xué)模式的核心方法之一,它通過解構(gòu)課標、追溯本源、建立學(xué)科知識的內(nèi)在聯(lián)結(jié)以及確定教學(xué)中的關(guān)鍵錨點,幫助教師更好地設(shè)計和實施數(shù)學(xué)教學(xué),確保學(xué)生能夠在知識的學(xué)習(xí)中不僅僅獲得技能,更能夠形成良好的數(shù)學(xué)思維習(xí)慣,培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
2.1.1 解構(gòu)課標
解構(gòu)課標是單元重構(gòu)的首要步驟,其核心目標是深人分析和理解課標中關(guān)于該單元的教學(xué)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(gòu)課標,教師可以精準把握該單元教學(xué)的方向,確定教學(xué)的重點、難點以及應(yīng)當達成的核心目標.在解構(gòu)課標的過程中,教師需要仔細研究各學(xué)段的知識脈絡(luò)與遞進關(guān)系,明確課標所列出的知識點、技能要求、核心素養(yǎng)等內(nèi)容.教師要結(jié)合學(xué)生的認知水平和發(fā)展需求,科學(xué)規(guī)劃教學(xué)的內(nèi)容和形式,以確保教學(xué)目標的達成.在解構(gòu)過程中,教師還應(yīng)結(jié)合課標的規(guī)定,對學(xué)生應(yīng)該達到的學(xué)習(xí)水平和能力標準進行分解,將抽象的目標轉(zhuǎn)化為具體的教學(xué)任務(wù),為后續(xù)的教學(xué)設(shè)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(gòu)中的第二個步驟,強調(diào)從學(xué)科的基礎(chǔ)和本源出發(fā),探索該學(xué)科領(lǐng)域的核心思想和知識的內(nèi)在聯(lián)系.在這一階段,教師需要回顧學(xué)科的歷史背景、發(fā)展脈絡(luò)以及數(shù)學(xué)思想的演變,理解該學(xué)科知識的產(chǎn)生背景與學(xué)科邏輯.在數(shù)學(xué)學(xué)科中,許多知識點并不是孤立存在的,而是源于某種數(shù)學(xué)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(xué)家研究比例關(guān)系、求解未知數(shù)等問題密切相關(guān).在單元重構(gòu)的過程中,教師可以通過追溯這些歷史脈絡(luò),幫助學(xué)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(xué)知識的內(nèi)涵,
2.1.3建立聯(lián)結(jié)
建立聯(lián)結(jié)是單元重構(gòu)的第三步,強調(diào)將數(shù)學(xué)知識進行整合,構(gòu)建系統(tǒng)化、內(nèi)在聯(lián)系緊密的知識框架.數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)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(guān)系.因此,在單元重構(gòu)過程中,教師需要幫助學(xué)生構(gòu)建一個清晰的知識結(jié)構(gòu),使學(xué)生能夠理解不同知識點之間的邏輯關(guān)系,做到“學(xué)以致用”.在建立知識聯(lián)結(jié)的過程中,教師不僅要關(guān)注知識本身,還應(yīng)關(guān)注思維方法的傳遞.通過建立聯(lián)結(jié),學(xué)生能夠更好地理解數(shù)學(xué)知識的結(jié)構(gòu)和內(nèi)在聯(lián)系,從而提升解決實際問題的能力,增強數(shù)學(xué)思維的深度和廣度.
2.1.4確定錨點
確定錨點是單元重構(gòu)的最后一步,旨在明確教學(xué)過程中的關(guān)鍵知識點和關(guān)鍵技能.這些錨點是教學(xué)內(nèi)容中至關(guān)重要的部分,是學(xué)生能夠順利理解和掌握該單元知識的基礎(chǔ).通過設(shè)定錨點,教師能夠確保教學(xué)的核心內(nèi)容得到充分關(guān)注,并且教學(xué)的重點能夠圍繞這些知識點展開,避免教學(xué)內(nèi)容的碎片化和知識的遺漏.錨點的設(shè)定主要根據(jù)核心知識點、關(guān)鍵技能、核心素養(yǎng)等三個維度進行,即選擇對學(xué)生理解該單元內(nèi)容至關(guān)重要的知識點、確定學(xué)生應(yīng)掌握的關(guān)鍵技能、明確需要學(xué)生提升的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).錨點技能的設(shè)定可以幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本操作,這是解決實際問題的基礎(chǔ)能力.
2.2教學(xué)實施三階模型
教學(xué)實施三階模型是大單元教學(xué)模式中的核心環(huán)節(jié)之一,它從教學(xué)策略的角度出發(fā),系統(tǒng)地引導(dǎo)學(xué)生從感性認識過渡到抽象思維,最終實現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng).該模型分為三個階段:意義建構(gòu)、形式化、遷移創(chuàng)新.這三個階段的設(shè)計旨在根據(jù)學(xué)生認知發(fā)展規(guī)律,逐步深化其數(shù)學(xué)理解,并培養(yǎng)其解決實際問題的能力.
2.2.1 意義建構(gòu)
意義建構(gòu)階段是教學(xué)的起始階段,也是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).該階段的核心任務(wù)是幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)概念的初步理解,并為后續(xù)的形式化學(xué)習(xí)打下認知基礎(chǔ).此階段強調(diào)通過具體的實例或情境來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生主動參與并感知數(shù)學(xué)概念的實際意義.教師在這一階段應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活經(jīng)驗相關(guān)的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生從實際問題出發(fā),開展直觀感知與探索
在意義建構(gòu)過程中,教師應(yīng)利用生活化材料或操作性活動幫助學(xué)生感知數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵.在此階段,由于學(xué)生的認知水平不同,教師需要靈活調(diào)整教學(xué)策略.例如,對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)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(xué)概念;對于認知水平較高的學(xué)生,則可以直接聚焦數(shù)學(xué)概念的核心內(nèi)容,引導(dǎo)其主動思考和討論.這一過程中,教師不僅要幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)概念,還要鼓勵學(xué)生通過語言表達自己的理解,逐步提升他們的數(shù)學(xué)交流能力,
2.2.2 形式化
形式化階段是學(xué)生從感性認識向理性思維過渡的關(guān)鍵階段.此時,學(xué)生已經(jīng)具備了對數(shù)學(xué)概念的初步理解,接下來的任務(wù)是將這些感性認識轉(zhuǎn)化為更為嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)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(xué)生能夠通過符號化的表達方式,理解和掌握數(shù)學(xué)規(guī)律,并能在數(shù)學(xué)理論框架下進行推理.在這一階段,教師的主要任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生將具體的、感性的信息轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)學(xué)概念和符號.
在形式化過程中,教師應(yīng)注重將學(xué)生的直觀理解與抽象推理相結(jié)合.教師可以通過類比、推理等方式幫助學(xué)生將具體的實例歸納為一般性的數(shù)學(xué)規(guī)律,并通過數(shù)學(xué)語言和符號表述這些規(guī)律.此外,在這一階段,學(xué)生需要較強的抽象思維能力,因此,教師要根據(jù)學(xué)生的認知水平,適時提出挑戰(zhàn)性的問題,拓展學(xué)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(xué)學(xué)習(xí)的高級階段,旨在幫助學(xué)生將課堂上學(xué)到的數(shù)學(xué)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(xué)生不僅要理解數(shù)學(xué)概念和規(guī)律,還要學(xué)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(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,
此外,遷移創(chuàng)新階段也要求學(xué)生具備較強的創(chuàng)新意識.在這一階段,教師可以通過設(shè)計開放性問題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維.遷移創(chuàng)新階段還強調(diào)學(xué)生的知識遷移能力,即將學(xué)到的數(shù)學(xué)知識與其他學(xué)科的知識進行融合,進行跨學(xué)科的知識應(yīng)用.例如,將數(shù)學(xué)與科學(xué)、工程等學(xué)科相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維和綜合應(yīng)用能力.通過這一階段的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識內(nèi)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
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