数学单元教学的数字化策略建构

贺燕

互联网、云计算、大数据等现代技术逐步走向课堂，对教育产生了巨大冲击，也给教育带来了前所未有的机遇。运用数字化资源、云平台及大数据技术，可以突破学习时空的限制，促进教学理念和教学方式的改变。它并不是单纯的指课堂中的信息技术手段的运用，而是将今天的学习者放在今天的信息化社会的背景下，面对的是未来数字化的学习。因此，我们要认识到数字化为教学带来的变化，将数字化融入数学单元教学中，有效地调动学生学习的积极性和主动性，真正给学生体验学习和探究知识的机会，从而让数学教学活动变得更有深度和广度。

一、从有限走向无限：广挖学习资源

数字化是人与空间的新界面，它集合文字、图像、影像、声音、交互行为等，形成一个可控的环境空间，能够有效地传递与收集信息。而数学的大单元设计立足课程整体理念，以现有的教材为突破口，以相关的活动为主线，以目标任务为驱动，将教材单元转化为活动单元。这就需要教师对教材中的内容进行二次开发，建设、开发数字化的教学资源。

1.利用问卷软件进行学情调查及问题收集

在大单元方案设计前，最重要的就是对学生学情做整体研究，了解学生的自然状态，分析学生的认知发展水平，个性化地设计适合不同学生的学习任务和学习方式。我们通过问卷星、微课等数字化手段对学生进行学情调查。教师通过这些方式能够清楚地掌握学生对这些知识的认知情况，建立起新旧知识之间的连接，从而为开展后面的课程做好铺垫，下面以“长方体和正方体的认识”为例。

长方体、正方体在生活中随处可见。学生在一年级时已初步认识了长方体和正方体，对于长方体、正方体的形状、特征并不陌生。在组织开展新课教学前，教师应该为学生准备微课件，让学生通过微课复习长方体的相关特点，再利用问卷星要求学生挑选出合适的材料包制作长方体（如图1）。

我们通过前测可以了解到：学生基本都掌握了长方体棱的特点和具体的分类，对于4根一组和8根一组所搭建出来的特殊长方体理解上有一些困難。这就为我们确定单元教学的起点、重难点和教学目标提供了依据。

2.利用扫码软件进行分层作业和资源共享

大单元教学设计所强调的是一个整体，然而要实现这个整体教学设计，就要将其细化为不同的阶段，细化到每一个环节。为了给起点不同、学习习惯不同的学生提供不同的学习支撑，教师为学生提供了基础作业和个性化作业等众多资源，而且提供了挑战性作业的讲解视频、资源链接等，大大提高了学生的学习效率。

以“多边形的面积”为例，根据学生的学习能力，教师可以设计两项任务，即“你能行——基础篇”“你真棒——提高篇”（如图2），并为学生搭建脚手架，将提高篇和拓展篇的解题思路、讲解过程录制成微视频，并利用“草料二维码”软件将学习资源制成二维码，让学生扫码获取自己想要的学习资源。教师这样设计作业并提供丰富的学习资源，不仅让学生真实的学习过程得以推进，还能激发学生自主练习的欲望。

二、从被动走向主动：催化学习方式转型

数学单元教学的开展是为了更好地提升学生主动学习的能力，我们需要改变以往学生被动接受知识的局面，让学生参与到教学活动中并且能够亲自去体验，在课堂中进行分组合作。以“千克和克”为例，本单元我们重构了学习时空、学习内容和学习方式，运用前学单、微课和思维导图，并融入相关单元的主题拓展阅读，优化学生课内外学习间的关系（如表1）。

学生通过上网查阅资料，开启了质量项目的自主研究，课堂上再利用信息技术创设出声像结合、图文并茂的课堂语言情境。如此立体、丰富、有趣的分享方式，让学生充分认识和感受了质量学习的价值和意义，也激发了他们的学习兴趣。比如，任务一“收获分享”中以4人小组为单位制作PPT，任务二“课堂任务”中小组合作感受所带物体的重量，建立量感，随后将对质量单位的感受分享到班级的公众号上面。数字化的学习方式给合作学习提供了更优质的环境，也让课堂内容变得丰富和充实起来。任务三“后期延伸”中，小组合作将生活中出现的与质量有关的问题利用软件完成“我和‘质量的故事”思维导图或制作数学绘本。

数字化手段使课堂跨度得以延伸，交错的学习时空，多样的学习方式，真正体现了单元教学的探究性，最后教师可以借助数字化的方式呈现学生最终的学习成果。

三、从传统走向创新：助力创新能力提升

培养学生创造力和创新品质是素质教育的关键点。特别是在数学教学过程中，教师要教会学生思考，使学生善于自学，培养他们进行创造性的独立生活的能力。所以教师要合理利用数字化模式，有效发展学生思维，让学生获得创新能力的提升。

1.突破教学重难点，培养学生的思维力

利用多媒体课件中具备的模拟和演绎的优势，给学生创造一个生动且逼真的学习情境，拓展学生的思维空间。当学生把那些晦涩、难懂、复杂的知识转化为自己能够理解的内容时，心中充满了巨大的喜悦和成就感。以“圆”单元的教学为例（如表2）。

任务一在教学“圆的认识”时，教师通过网络环境研究“车轮为什么要做成圆形的？”这个问题，让学生收集资料，完成数学小论文。课中用动画分别制作了一台圆形车轮的车和一台方形车轮的车，使学生突破知识重难点。

在任务二中，圆的周长和直径之间的关系是这一节课的重难点。在传统课堂上，教师让学生进行实验，发现圆的周长是直径的三倍还要多一些，随后让学生自学认识圆周率并弄清它们之间的关系。但在这样的教学活动中，学生其实只是掌握了最后的结果，并没有真正理解知识之间的关联性，无法经历一个从事实到一般规律的过程，思维能力无法得到有效的训练。此时，教师如果能够借助多媒体加入一些和圆相关的数学小故事的介绍，就能够让学生全面地了解知识的形成过程，还能让学生主动构建圆周率这一新知，对圆的周长和直径关系的认识也就更加完整和深刻了。

2.想中求“活”，培养学生的创造力

在数学课堂中要注意培养学生的想象力，要让学生根据表象进行一定的创新。想象力是衡量一个人创造能力的重要标志。在小学数学教学中利用多媒体引导学生展开想象，是培养学生思维能力的重要方法。

在任务三中，教师通过把圆剪拼成长方形的实验，引导学生观察了解圆在拼的过程中的变化。学生会发现原来的圆弧的弯曲程度越来越小，紧接着让学生闭眼想象：如果将圆继续平均分，等分64份、128份、256份……会出现怎样的情况呢？有的学生说：“这样分下去，原来的圆弧会变成一个很小的点，弧会逐渐消失。”有的学生说：“那样拼的图形就是长方形。”这样的有限切拼，无限想象，把一些原本复杂的并且抽象的概念变得更加清楚明了。教师再利用多媒体展示变化的过程，让学生感知化圆为方、化曲为直的过程，在有限的时空内发展学生的认知，使其掌握圆面积计算公式的推导过程，也渗透了极限思想。

四、从单一走向多元：丰富评价体系

在培养学生核心素养的课堂上，教师不仅是指导者还是评估员。学生完成任务的过程同时是自我评估的过程。

1.借助小思徽章App，实施实时过程性评价

在实施大单元教学过程中，教师要对学生学习的情况进行及时汇总反馈，帮助学生更好地完成目标。每节课后，教师都针对学生当天的表现进行评价，从课堂表现、课后作业、自主学习到过程诊断，无论是全面评价还是针对某个方面评价，只要扫一扫学生身上的“小思徽章”二维码，家长就能实时收到当天的评价反馈，及时沟通。

2.借助大数据，实施精准性终结性评价

在进行单元终结性评价时，采用“极课大数据”软件，实时显示成绩，通过后台可及时得到反馈数据（学生成绩、每题的得分率等）。该软件还能实时跟踪学生成绩变化，通过大数据找到学生的学习薄弱点，建立对应题库。

由此可见，要想实现数学单元教学与数字化方式的深度融合，需要建设数字化教学资源，利用网络资源、问卷软件、各种App等数字化方式提供的共享资源改变教学方式，通过数字化手段进行过程性评价和终结性评价。基于数字化教学实践，创新教学模式，助力以学生为中心的大单元教学，让学生在单元教学中得到锻炼，使学习真实发生，让核心素养教学在课堂中落实。

（作者单位：江苏省常州市武进区星河实验小学）