培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是教學(xué)活動(dòng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是新時(shí)代對(duì)教師的新要求。核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)掌握的關(guān)鍵技能和品質(zhì),包括對(duì)知識(shí)技術(shù)的理解和情感態(tài)度、價(jià)值觀念等方面的全面發(fā)展。大單元教學(xué)是一種創(chuàng)新的教學(xué)理念,關(guān)注點(diǎn)在于教學(xué)的系統(tǒng)整合及整體視角。此法旨在超越傳統(tǒng)課時(shí)分割的局限,通過(guò)巧妙融合相關(guān)知識(shí)點(diǎn),揭示知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系與邏輯架構(gòu),從而增強(qiáng)學(xué)生的綜合認(rèn)知與實(shí)際應(yīng)用能力。因此,為了更好地滿足新時(shí)代教育的需求,教師須更新教學(xué)觀念,采用大單元教學(xué)法將數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生的日常生活緊密結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使其可以更深人地探索數(shù)學(xué)知識(shí),全面促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升,具體策略如下。
一、依據(jù)單元核心主題,系統(tǒng)整理教學(xué)資料
在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師不應(yīng)僅限于章節(jié)的細(xì)節(jié)內(nèi)容,而應(yīng)將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)融入整個(gè)教學(xué)框架,深入挖掘教材的深層次內(nèi)容,并且創(chuàng)造豐富多樣的課堂情境,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師還應(yīng)圍繞單元的核心議題,設(shè)計(jì)并完善相關(guān)教學(xué)資源,從而提升教學(xué)效率,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。此外,教師還要鼓勵(lì)學(xué)生整合與教學(xué)主題緊密相關(guān)的數(shù)學(xué)概念、基本原理、數(shù)學(xué)文化及思維方式,以此構(gòu)建立體化教學(xué)體系。
以人教版初中數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)“點(diǎn)和圓、直線和圓的位置關(guān)系\"為例,在傳統(tǒng)教學(xué)方法中會(huì)直接闡述與圓相關(guān)的空間位置。在這種教學(xué)方式下,學(xué)生通常處于被動(dòng)接受地位,缺少主動(dòng)探索,且不能建立起全面認(rèn)知框架,難以提升學(xué)生的核心素養(yǎng)和數(shù)學(xué)邏輯能力。教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)中,教師可結(jié)合單元主題引導(dǎo)學(xué)生思考“與圓相關(guān)的位置關(guān)系”中所涵蓋的各類元素來(lái)喚醒學(xué)生的聯(lián)想思維,并促使其將相關(guān)知識(shí)與單元知識(shí)的有機(jī)融合。教師也可引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系,如幫助學(xué)生建立起點(diǎn)與圓的位置關(guān)系、直線與圓的位置關(guān)系及圓與圓的相對(duì)位置等概念。教師可利用具體案例闡釋這些問(wèn)題,關(guān)于點(diǎn)與圓的相對(duì)位置,教師可進(jìn)一步提出問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生對(duì)不同情境的思考,讓學(xué)生利用稿紙,結(jié)合日常生活中的現(xiàn)象讓學(xué)生分析各種情況下點(diǎn)在圓上的位置關(guān)系并加深對(duì)概念的理解。討論點(diǎn)在圓形上的相對(duì)位置時(shí),教師可指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際觀察和深入研究,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律性。此外,還可依據(jù)教材提供的圖形或其他資料,結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)解釋這些知識(shí)點(diǎn),幫助學(xué)生理解。
二、依據(jù)實(shí)際情況,設(shè)定單元目標(biāo)
對(duì)于初中數(shù)學(xué)大單元教學(xué)中單元目標(biāo)的設(shè)定,教師要深刻理解教學(xué)內(nèi)容和核心素養(yǎng)之間的內(nèi)在聯(lián)系,從不同維度分析教材,根據(jù)教材內(nèi)容和相關(guān)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定宏觀的教學(xué)目的和標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際教學(xué)現(xiàn)狀將目標(biāo)分為多個(gè)具體的小目標(biāo),并引導(dǎo)學(xué)生利用核心素養(yǎng)完成對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的學(xué)習(xí)與思考,鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)思維。
以人教版初中數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)的“二次函數(shù)·二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)”為例。單元目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)涵蓋學(xué)習(xí)二次函數(shù)知識(shí)時(shí)須掌握的各項(xiàng)技能與素質(zhì),以提高學(xué)生數(shù)學(xué)問(wèn)題解決能力和建模能力為基準(zhǔn)。該單元目標(biāo)可設(shè)定為,對(duì)二次函數(shù)定義的掌握,明確二次函數(shù)圖象形態(tài)與特征;二次函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用等,注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力、合作能力與思維能力。依據(jù)具體目標(biāo)結(jié)合教材中的例題與習(xí)題進(jìn)行詳細(xì)解析來(lái)達(dá)成教學(xué)目的。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)觀察分析與二次函數(shù)有關(guān)的參數(shù)、圖象等,嘗試?yán)枚魏瘮?shù)解決實(shí)際問(wèn)題。例如,求解最值、確定解的存在性等。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)探究、歸納總結(jié)和應(yīng)用拓展三個(gè)步驟,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)如何運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法解決問(wèn)題。這樣的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定具有明確的目標(biāo)性,使學(xué)生能夠清晰認(rèn)識(shí)其需要掌握的能力,如了解本單元涵蓋的知識(shí)點(diǎn),理解知識(shí)點(diǎn)與整個(gè)單元知識(shí)結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系,強(qiáng)化思考和學(xué)習(xí)能力等。教師須重視這部分內(nèi)容,這一部分不僅強(qiáng)調(diào)如何深入理解二次函數(shù),還注重二次函數(shù)與實(shí)際問(wèn)題的結(jié)合。目標(biāo)的設(shè)定對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)講究實(shí)用性,學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)二次函數(shù)及其相關(guān)內(nèi)容能在解決問(wèn)題時(shí)能夠靈活運(yùn)用。另外,通過(guò)設(shè)置適當(dāng)難度的題自也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。因而在設(shè)計(jì)大單元的教學(xué)內(nèi)容時(shí)教師應(yīng)明確教學(xué)目的,幫助學(xué)生共同構(gòu)建學(xué)習(xí)框架,幫助學(xué)生自行調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度、能力與方法,培養(yǎng)自我評(píng)價(jià)能力。
三、深入解析教材內(nèi)容,提升學(xué)習(xí)效率
大型教學(xué)單元的開(kāi)展,需要教師具備一定的超越章節(jié)界限能力。該能力強(qiáng)調(diào)將不同章節(jié)重點(diǎn)知識(shí)相互串聯(lián),采取跨章節(jié)整合教學(xué)幫助學(xué)生更好地理解單元內(nèi)容,全面掌握章節(jié)知識(shí)點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)脈絡(luò)和思維框架。
以人教版初中數(shù)學(xué)七年級(jí)下冊(cè)“不等式與不等式組\"為例。不等式及不等式組的定義和特性構(gòu)成了本單元的學(xué)習(xí)核心,然而單純依賴?yán)碚撝v解難以讓學(xué)生深入掌握知識(shí)。實(shí)際上不等式在日常生活中無(wú)處不在,教師須深入挖掘教材將不等式理論與生活實(shí)際相結(jié)合并設(shè)計(jì)出富有啟發(fā)性和探索性的教學(xué)活動(dòng),利用生活場(chǎng)景組織課堂提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,可通過(guò)購(gòu)物折扣、任務(wù)分配等日?;顒?dòng)幫助學(xué)生理解不等式在現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中的應(yīng)用,并在實(shí)踐中掌握解決不等式的方法,確定不等式組解集的技巧。同時(shí),可分析不同類型的不等式與等式的關(guān)系,加深學(xué)生對(duì)相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入探究不等式、等式、函數(shù)等數(shù)學(xué)概念的相互聯(lián)系,幫助學(xué)生構(gòu)建全面的知識(shí)體系,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。教師應(yīng)注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的滲透,并引導(dǎo)學(xué)生多角度地認(rèn)識(shí)事物,通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、總結(jié)和推理等數(shù)學(xué)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)數(shù)學(xué)思維,增強(qiáng)解決問(wèn)題和創(chuàng)新能力。同時(shí),教師也應(yīng)善于發(fā)掘教材中的數(shù)學(xué)思想,并將其應(yīng)用于課堂教學(xué),如在處理不等式問(wèn)題時(shí)激勵(lì)學(xué)生嘗試多種解題策略并比較其優(yōu)劣,提升教學(xué)效果。
四、深入剖析學(xué)生學(xué)習(xí)情況,制訂教學(xué)流程
在開(kāi)展大規(guī)模單元教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師應(yīng)遵循深入理解概念、提煉內(nèi)在規(guī)律原則,將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的教學(xué)流程,引導(dǎo)學(xué)生深入掌握基礎(chǔ)概念,并通過(guò)例題分析,提煉出解題策略與方法。教師應(yīng)幫助學(xué)生系統(tǒng)地梳理數(shù)學(xué)概念,并構(gòu)建清晰有序的數(shù)學(xué)思維框架。同時(shí),教師應(yīng)結(jié)合知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系及生活實(shí)際,設(shè)計(jì)恰當(dāng)且富有成效的問(wèn)題情境,以助力學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)知識(shí)間的聯(lián)系與差異,并通過(guò)類比遷移等手段高效掌握相關(guān)公式或定理。
以人教版初中數(shù)學(xué)八年級(jí)下冊(cè)中的“勾股定理”為例。在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)教師可向?qū)W生提出探索性問(wèn)題,如勾股定理最早是由哪個(gè)國(guó)家發(fā)現(xiàn)的?其發(fā)現(xiàn)者又是誰(shuí)?一些數(shù)學(xué)專家建議:若能發(fā)現(xiàn)與外星文明交流的合適圖形,那么勾股定理的圖形或許是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。教師可利用上述問(wèn)題激起學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情,隨后引導(dǎo)學(xué)生思考與所學(xué)內(nèi)容有關(guān)系的問(wèn)題。教師還可通過(guò)組織討論和交流等互動(dòng)形式促進(jìn)學(xué)生之間的學(xué)習(xí)。在互動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師可策劃一系列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)鼓勵(lì)學(xué)生親自參與探索,即指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和邏輯推理來(lái)構(gòu)建自己的知識(shí)體系。這不僅有助于學(xué)生深化對(duì)概念和公式的理解,還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。
五、實(shí)施任務(wù)導(dǎo)向,構(gòu)建情境任務(wù)
數(shù)學(xué)是一門邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、抽象程度高的學(xué)科,要實(shí)現(xiàn)有效的課堂教學(xué)必須采用科學(xué)且高效的教學(xué)方法。在實(shí)施大單元教學(xué)策略時(shí),教師應(yīng)設(shè)定一個(gè)貫穿整個(gè)單元的核心任務(wù),促進(jìn)各章節(jié)教學(xué)的高效進(jìn)行,通過(guò)構(gòu)思簡(jiǎn)單且富有吸引力情境,激發(fā)學(xué)生完成任務(wù)并深入思考相關(guān)問(wèn)題。教師須構(gòu)建宏觀的教學(xué)框架,針對(duì)每個(gè)具體的小任務(wù)進(jìn)一步豐富情境細(xì)節(jié),有助于學(xué)生更深入地理解和掌握數(shù)學(xué)概念。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)合作的方式解決問(wèn)題并培養(yǎng)學(xué)生分析和歸納能力,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
以人教版初中數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第三單元《旋轉(zhuǎn)》為例。該單元內(nèi)容豐富并涵蓋了圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、中心對(duì)稱以及圖案設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域。教師可設(shè)計(jì)一個(gè)綜合性圖形設(shè)計(jì)項(xiàng)目將平移、旋轉(zhuǎn)和中心對(duì)稱的元素巧妙結(jié)合。通過(guò)分析、拆解和重組這些元素,學(xué)生能探究不同旋轉(zhuǎn)體之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換規(guī)律進(jìn)而提升解決問(wèn)題的能力。針對(duì)這一核心項(xiàng)目,教師可將其拆分為四個(gè)子項(xiàng)目:深人掌握?qǐng)D形平移的原理、精通圖形旋轉(zhuǎn)的技巧、探究圖形中心對(duì)稱的屬性及綜合運(yùn)用這三種圖形變換方法。教師應(yīng)營(yíng)造一個(gè)激發(fā)興趣的環(huán)境,促進(jìn)學(xué)生的積極參與,同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)造型規(guī)律性認(rèn)識(shí),如教師可組織一次大型的繪畫比賽,要求學(xué)生創(chuàng)作一幅融合平移、旋轉(zhuǎn)和中心對(duì)稱元素的圖形。在教學(xué)過(guò)程中,教師利用多媒體技術(shù)展示圖片并配合文字說(shuō)明圖案的教學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。教師可展示不同風(fēng)格的圖案,如圓形、橢圓形、三角形和多邊形,幫助學(xué)生理解這些圖案背后的規(guī)律。此外,基于宏觀教學(xué)背景,教師可以采取場(chǎng)景構(gòu)建的方式,如平移旅行,鼓勵(lì)學(xué)生繪制出在探索城市旅游景點(diǎn)過(guò)程中的平移元素;旋轉(zhuǎn)奇觀中可鼓勵(lì)學(xué)生利用陀螺、旋轉(zhuǎn)木馬等模擬旋轉(zhuǎn)來(lái)觀察圖形的變化;在對(duì)稱的秘密中,可引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出包含對(duì)稱元素的圖形。此外,還可利用一些藝術(shù)作品,如剪紙藝術(shù),引導(dǎo)學(xué)生探討其中包含的平移、旋轉(zhuǎn)和對(duì)稱等數(shù)學(xué)元素。這些情境的設(shè)計(jì)在很大程度上能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和靈活性,并將所學(xué)運(yùn)用到實(shí)際生活中。
六、結(jié)束語(yǔ)
在現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育中,教師應(yīng)采取合理有效的方法為學(xué)生創(chuàng)造知識(shí)實(shí)踐與應(yīng)用的機(jī)會(huì),大單元教學(xué)法無(wú)疑是更好的選擇。采用此方法不僅能助力學(xué)生更好地掌握單元知識(shí),還能構(gòu)建知識(shí)體系,提升數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用與創(chuàng)新能力。教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的教學(xué)方案,也能有效激發(fā)學(xué)生探究精神和學(xué)習(xí)熱情,在學(xué)習(xí)中更鼓勵(lì)學(xué)生以探索學(xué)習(xí)的方式提高綜合素養(yǎng),培養(yǎng)分析和解決問(wèn)題的能力,拓展數(shù)學(xué)思維。
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