《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》(以下通稱\"新課標”)強調(diào)數(shù)學課程的教學設計與實踐要落實以素養(yǎng)為導向的“教一學一評”一致性,強調(diào)教師的教學要改變注重以課時為單位的教學設計,推進單元整體教學設計以體現(xiàn)數(shù)學知識之間的內(nèi)在邏輯關系,以及學習內(nèi)容與核心素養(yǎng)表現(xiàn)的關聯(lián),架起單元教學設計與“教一學一評”一致性之間的橋梁。由此可見,核心素養(yǎng)是目標,單元教學是手段,“教一學一評”一致性是具體的實施路徑。
下面,筆者,嘗試探索單元視角下素養(yǎng)導向的“教一學一評”一致性實踐路徑。
一、提煉主題核心概念,形成系列單元
“乘法分配律”一課是“數(shù)與代數(shù)\"領域下第二學段\"數(shù)與運算”主題中的內(nèi)容。學生對運算意義與方法的理解和應用直接影響到對其他內(nèi)容的學習效果。在教學中,教師要溝通數(shù)概念與數(shù)運算之間的關聯(lián),突出“數(shù)”與\"運算\"的一致性。運算律既是算理,也是運算的本質(zhì)(算式的等值變形)。在教學中,教師要引導學生感悟運算算理、算法的一致性:計數(shù)單位、運算律與等式的基本性質(zhì)是算理、算法的基礎。
在北師大版小學數(shù)學教材中,關于運算律的學習可分為三個階段。第一個階段是自然滲透階段:在一至三年級,學生能夠結(jié)合具體的生活實例,對運算律有所體會,在解決簡單實際問題和計算題的計算中,學生憑借直覺有所運用,沒有出現(xiàn)概念,是自然滲透、自覺應用階段。第二個階段是系統(tǒng)學習階段:教材四年級上冊安排“運算律”單元,系統(tǒng)學習5個運算律,重點是理解運算律的意義,并運用運算律使得運算趨于簡便,感受算式的等值變形,提升運算能力。第三個階段是拓展應用階段:教材五年級下冊和六年級上冊,主要是學習運算律在小數(shù)、分數(shù)中的應用,運用運算律使一些小數(shù)和分數(shù)的混合運算簡便,提升學生運算能力(如圖1)。
第一個階段(自然滲透) 第二個階段(系統(tǒng)學習) 第三個階段(拓展應用)三年級上冊: 六年級下冊:運長方形和正方形 四年級下冊:運 算律在整數(shù)、分二年級上冊: 三年級上冊:兩、 四年級上冊:三 算律在小數(shù)運 數(shù)、小數(shù)混合運乘法口訣 三位數(shù)乘一位數(shù) 位數(shù)乘兩位數(shù) 算中的應用 算中的應用↑ → ↑ → ↑山 ↓ +一年級上冊: 三年級上冊:兩位 四年級 五年級下冊:運算律加減法的意義 數(shù)乘兩位數(shù) 上冊:運 在分數(shù)運算中的應用二年級上冊:100以內(nèi)數(shù)的連加、連減 算律
二、整體分析單元內(nèi)容和學生學習經(jīng)驗
教學內(nèi)容是落實教學目標的載體,教師需要整體把握、有效組織、合理呈現(xiàn)教學內(nèi)容,把握學科本質(zhì),基于學生學情,從數(shù)學學習發(fā)生的視角整合教學內(nèi)容。
(一)新課標分析
新課標強調(diào)在第二學段“數(shù)的運算\"中,要關注運算之間的一致性,進一步體會運算律是運算性質(zhì)和關系的一般表達,培養(yǎng)學生的抽象與推理能力,初步培養(yǎng)學生的代數(shù)思維(見表1)。
(二)單元內(nèi)容分析
1.結(jié)構(gòu)特點:在掌握運算順序的基礎上,系統(tǒng)學習運算律
教材將運算律編排為一個獨立的單元,凸顯了運算律在“數(shù)與代數(shù)\"領域的重要地位。在本單元中,學生先學習整數(shù)四則混合運算,體會到掌握運算順序的必要性。然后,學生通過系統(tǒng)學習運算率,感受到運算率雖然改變了運算順序,但運算結(jié)果不變,運算律會使一些運算變得簡便合理。這樣的編排,有助于學生從整體上看待運算問題,理解運算的意義,提升運算能力。
2.學習方式:經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的過程,積累推理的活動經(jīng)驗
教材按照“觀察算式一仿寫算式一解釋規(guī)律一表述規(guī)律一應用規(guī)律”的路徑對運算律的內(nèi)容進行編排,體現(xiàn)了學習方式的不同路徑。在真實的情境中,學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)和提出問題的過程,通過觀察、仿寫、解釋和表述的學習活動,積累合情推理的數(shù)學活動經(jīng)驗,促進思維能力的發(fā)展。具體學習框架設計如下頁圖2所示。
思維框架 創(chuàng)設合富的情思維經(jīng)驗 發(fā)展運算能力運算律 四則混合運算 四則混合運算順序內(nèi)容框架 運算律意義 和中括號 認識交接律和乘法交換律 加法結(jié)合律及其應用 乘法結(jié)合律乘法分配律
(三)學生學習經(jīng)驗分析
雖然學生在四年級才開始正式學習乘法分配律,但在前面的學習中,對其運算法則已經(jīng)有了廣泛的接觸。在二年級學習乘法口訣、三年級用點子圖探索一位數(shù)乘兩位數(shù)和三位數(shù)、兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法過程中,學生有借助圖形直觀體會乘法分配律的經(jīng)驗。這些前期積累的學習活動經(jīng)驗,為學生學習乘法分配律奠定了基礎。在此基礎上,學生通過系統(tǒng)學習運算律及其應用,提升運算能力,也為后續(xù)在小數(shù)、分數(shù)運算中應用運算律進行簡便計算打下基礎。
“乘法分配律”是這一單元的最后一節(jié)課,在這節(jié)課之前,學生通過一個單元的學習,不僅掌握了知識,也經(jīng)歷了探索和發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的一般過程,積累了學習經(jīng)驗。在本節(jié)課中,學生可以通過類比遷移,再次經(jīng)歷“抽象一推理一建模一應用\"的過程,體會探究運算律的方法。
三、確定指向核心素養(yǎng)的教學目標,設置評估任務
教學自標為課堂教學提供了方向,關系著學習效果的達成。教學目標的確定要依據(jù)數(shù)學核心素養(yǎng)的主要表現(xiàn),要重視學生學習過程、促進學生深度學習?;谏鲜龇治?,筆者確定了“運算律”的單元目標和課時目標,設置了評估任務。
(一)單元目標和課時目標
1.單元目標
(1)經(jīng)歷探索運算律的過程,理解加法和乘法的交換律、結(jié)合律以及乘法分配律的意義,并能用字母表示,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力;積累數(shù)學思考的活動經(jīng)驗,發(fā)展推理意識和模型意識。
(2)結(jié)合生活實例,認識中括號,掌握整數(shù)四則混合運算的順序,能正確進行計算,并能應用加法和乘法的運算律進行一些簡便運算,發(fā)展運算能力;在計算的過程中,逐步養(yǎng)成仔細審題、認真計算的良好習慣。
(3)在問題探究的過程中,逐步養(yǎng)成善于猜想、敢于質(zhì)疑、習慣舉例驗證的數(shù)學思維習慣,培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度。
2.課時目標
(1)結(jié)合真實情境,激活學生已有經(jīng)驗,使其經(jīng)歷探索并理解乘法分配律的過程,能運用乘法分配律進行簡便運算,解決相關的實際問題,會用字母表示乘法分配律。
(2)通過實際問題和具體計算,進一步培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)和提出問題、分析和解決問題的能力,積累合情推理的數(shù)學活動經(jīng)驗,形成初步的模型意識和推理意識,發(fā)展運算能力。
(3)在問題探索的過程中,獲得發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的成功感,逐步養(yǎng)成善于猜想、敢于質(zhì)疑、習慣舉例驗證的數(shù)學思維習慣,增強學習數(shù)學的興趣和信心。
(二)評估任務
【任務一】
教學目標:能夠舉例驗證乘法分配律,解釋規(guī)律。
評估任務:根據(jù)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,嘗試寫出幾組這樣的等式,同學之間進行交流。評估標準見表2。
【任務二】
評估任務:嘗試用一種簡單明了的方式將規(guī)律
表達出來。評估標準見表3。
【任務三】
評估任務:在回顧梳理已有學習經(jīng)驗的過程中,發(fā)現(xiàn)并解釋其中隱藏的乘法分配律。評估標準見表4。
【任務四】
評估任務:班級想統(tǒng)一購買體操比賽的服裝,請你幫助老師快速計算出要花多少錢,并說說你的發(fā)現(xiàn)。評估標準見表5。
三、設計體現(xiàn)知識與方法遷移的學習活動
在探索運算律的過程中,教師要引導學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)和提出問題、分析和解決問題的過程,感悟運算律就是運算的本質(zhì);要使學生理解運算意義,提升運算能力,發(fā)展推理意識。在“乘法分配律”一課中,教師可以設計如下體現(xiàn)知識與方法遷移的學習活動。
(一)激活經(jīng)驗,提出問題
教師可以引導學生回憶與乘法有關的運算律都有哪些,如何用字母表達。通過復習舊知把學生帶到對本單元知識的回憶中,借助舊知之“根\"對接新知,
引入新課。提出一個問題往往比解決一個問題更重要,教師把思考的空間留給學生,讓學生提出疑問或猜測,使學生能夠帶著探究的欲望投人學習中。
(二)創(chuàng)設情境,探究本質(zhì)
1.提取信息,發(fā)現(xiàn)問題
師:最近老師的家在裝修,工人師傅正在為廚房貼瓷磚,想要知道一共貼了多少塊瓷磚,可以怎樣觀察呢(如圖3)?
生:可以按照瓷磚的顏色觀察,我發(fā)現(xiàn)…生:可以分別觀察側(cè)面墻和正面墻,我發(fā)現(xiàn)…生:我想從整體上觀察,我發(fā)現(xiàn)…師:通過剛才觀察發(fā)現(xiàn)的數(shù)學信息,你們能快速算出一共貼了多少塊瓷磚嗎?請大家拿出學習單,把你的算式記錄在上面。
2.觀察算式,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
師:同學們,大家寫的這些算式都解決了“一共貼了多少塊瓷磚”這個問題。現(xiàn)在,請你觀察這些算式,你覺得哪兩個算式聯(lián)系緊密?是否可以用等號連接?
3.深入思考,探究本質(zhì)
師:請大家再觀察這兩組算式,想一想為什么可以寫成等式?先獨立思考,再和小組內(nèi)的同學交流你的想法。
生:我發(fā)現(xiàn)在上面一組算式中,10沒變,把8分成了3和5。
生:我發(fā)現(xiàn)在下面一組算式中,8沒變,把10分成了4和6。
生:這兩組等式求的都是8個10是多少。
師(追問):8在哪,10在哪?
小結(jié):原來這兩組等式求的都是8個10是多少。都是由8乘10變化而來,第一個等式分的是8,不變的是10;第二個等式分的是10,不變的是8。
此活動對應評估任務一,通過創(chuàng)設貼瓷磚的真實情境,圍繞解決“有多少塊瓷磚\"這個問題,教師先啟發(fā)學生從多角度觀察,并嘗試列出多樣化的算式。然后,根據(jù)這兩個算式,繼續(xù)引導學生思考它們之間的聯(lián)系。學生發(fā)現(xiàn)等號兩邊都是求同一個問題,只不過運算順序不同,通過找有關聯(lián)的兩個算式,感受等值變形的特點,初步發(fā)現(xiàn)規(guī)律。最后,通過小組探究,發(fā)現(xiàn)規(guī)律的本質(zhì),并基于乘法的意義來解釋規(guī)律,讓學生在溝通中進一步加強對乘法分配律意義的理解。
(三)仿寫類推,表達規(guī)律
1.語言表征,解釋規(guī)律
師:現(xiàn)在,你們能寫出一組具有這樣規(guī)律的等式,來證明你們的發(fā)現(xiàn)嗎?請寫在卡片上,寫好后和同桌說說你的想法,再舉起來讓大家看看。(教師選擇部分學生作品貼到黑板上)
學生作品:(2+5)×10=2×10+5×10 (40+16)×10=40×10+16×10 (8+2)×5=8×5+2×5 (3+4)×5=3×5+4×5 (4+5)×7=4×7+5×7 (2號 (37+13)×9=37×9+13×9
師:請說說你的想法。
生:第一個等式,我左邊的算式表示10個7是多少,右邊的算式表示的也是10個7是多少,所以可以用等號連接這兩個算式…
2.觀察結(jié)構(gòu),概括規(guī)律
師:剛剛我們通過仿寫等式,對這組等式表達的意義又有了進一步的了解?,F(xiàn)在請同學們再仔細觀察等號左邊的這些算式,結(jié)構(gòu)上有什么相同特點嗎?右邊呢?
生:左邊的算式都是兩個數(shù)的和與一個數(shù)相乘。
生:右邊的算式都是用這個乘數(shù)與兩個加數(shù)分別相乘,再把積相加。
3.運用符號,表達規(guī)律
師:剛才大家用語言概括出了規(guī)律,現(xiàn)在,你能用一種簡單明了的方式將規(guī)律表達出來嗎?請寫在學習單上。
師:現(xiàn)在你知道乘法分配律分的是什么,配的又是什么了嗎?
小結(jié):就像你們說的那樣,乘法分配律是對任意一個乘數(shù)進行拆分,再與不變的乘數(shù)分別搭配。
此活動對應評估任務二,在觀察結(jié)構(gòu)、仿寫算式的過程中,給每一名學生提供體驗感悟的空間,讓學生體會歸納推理過程的科學性、嚴謹性。教師讓學生再次經(jīng)歷用字母表示運算規(guī)律的活動,從語言表述規(guī)律到符號表達規(guī)律,培養(yǎng)學生從具體數(shù)字、數(shù)量中抽象出數(shù)量關系的能力,使學生經(jīng)歷了數(shù)學化的過程,促進學生對乘法分配律本質(zhì)意義的深人理解。
(四)感悟關聯(lián),整體建構(gòu)
師:其實乘法分配律我們并不陌生,二年級學習乘法口訣時,它幫助我們記憶口訣。三年級學習“兩位數(shù)乘一位數(shù)”豎式計算中,它幫助我們厘清每一步運算的意義,再到學習長方形周長時,你能找到這里面的乘法分配律嗎?
師:在解決問題的過程中,我們先觀察了算式,然后猜測并驗證了規(guī)律,最后又應用規(guī)律解決了問題。在以后的學習中,我們還會用到“觀察 $$ 猜想 $$ 驗證 $$ 應用”這種學習方法去探索更多的數(shù)學知識。
此活動對應評估任務三,乘法口訣的點子圖、兩位數(shù)乘法的豎式和長方形周長的計算方法,這些知識都是作為散點存在。教師應通過引導和梳理,帶領學生回憶關聯(lián),發(fā)現(xiàn)原來它們應用的都是乘法分配律,進而再次加深學生對于乘法分配律的理解。
總之,數(shù)學知識的學習都是有關聯(lián)的,不但體現(xiàn)在學習內(nèi)容上,還體現(xiàn)在學習方法中,通過有結(jié)構(gòu)的教來促進學生有關聯(lián)的“學”,培養(yǎng)結(jié)構(gòu)化思維,形成“帶得走\"的學習方法,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]馬云鵬.基于結(jié)構(gòu)化主題的單元整體教學:以小學數(shù)學學科為例[J].教育研究,2023(2).
(責任編輯:楊強)