立足学科核心素养的初中数学单元教学路径探析

陈峰杰

(启东折桂中学, 江苏 启东 226200)

大单元教学是根据学习内容的统整性和难易度进行划分并展开教学实践的一种教学方式.它以培养学生的学科思维、综合素能为要义,在学习的起始阶段就为学生建立系统的知识框架.这是一种强调功能的教学方法,教师通常需要对教学的内容、课时的分配、具体的要求做出明确的规定.所以,有人将大单元教学总结为“立足课本,主题明确,流程清晰,细节完备”的现代教学课型.

1 立足课本,明确主题,设计科学合理的教学流程

初中数学教材是按照循序渐进、螺旋式上升的原则编排的教学内容.教师立足于课本,把教学内容以主题的模式进行设定和划分,对应需要培养的核心素养做知识框架的搭建,将学习内容简化或细化.以《几何图形初步》这一单元为例,教学内容包括几何图形、直线、射线、线段、角等.但在实际的生活中,这些图形并不会单独出现,它们更多是以组合的形式出现.所以在设计教学时,教师首先需要从“大处”着手,基于学生的生活体验多设计一些探究活动.例如,请学生收集生活中常见的几何体、利用手中现有的图形设计一个几何体等,观察学生在这些探究活动中的表现并收集起来,得出学情结论,据此引导学生理解几何图形中的关键概念.其次,大单元的教学设计不仅要注重外部结构的搭建,还要把内里的内容进行上下里外的关联,“上下”即整个初中数学的知识体系,“内外”是指教材与生活的联系.我们可以看到,教学主题的确定是以教材为“源头”,其间需要经历若干轮的观察,最终将教学流程确定下来,为大单元教学奠定一个客观且深厚的基础.

2 展示细节,丰富手段,注重引导和自主探索的结合

大单元教学包容了更多的教学内容,更注重单位时间内的教学效能,因此,关注学习的细节并用丰富的教学手段进行演示是必不可少的.我们最常见的教学辅助手段是多媒体,可以播放视频,直观地扩展课堂的维度,从教学的起始阶段就牢牢抓住学生的好奇心与求知欲,更容易实现“乐学”的目标.在学习“数据的收集与整理”时,教师根据前期确定的主题,把教学内容划分成几个阶段.第一个阶段是明确数据统计的步骤,了解数据统计的各种方式.在这个阶段,教师运用多媒体的动态展示功能播放数据在折线统计图、条形统计图和扇形统计图中变化的趋势,帮助学生建立数据统计的概念.第二个阶段是学会分析数据.教师可以使用电子白板的展示功能,提供给学生一些数据,如一周的气温变化、学校参加课外班的人数等,让学生把这些数据进行整合,发现其中存在的规律(问题).第三阶段是数据统计图的运用.这一阶段涉及的关键概念比较多,如总体、个体、样本等,不同层次的学生在这一阶段会显现出不同的接受程度.用电子白板陈列出分层的任务清单,让学生自行选择对应的任务,去生活中收集数据完成学习,同时鼓励学有余力的学生完成更多的任务,借此引出“数学生活化”的概念.由此可以看到,大单元中的每一个阶段,多媒体技术均以不同的形式发挥着作用,不断加深学生对这一单元知识的整体理解与综合认知.

有经验的教师在施以丰富多样的教学方式的同时,会注重对学生学习习惯的培养.让学生从“乐学”转向“善学”,从而更有信心地面对系统化的知识.在学习习惯培养的过程中,教师一定要传授给学生最具体的方法.例如,预习之前如何做知识点的对比与归纳,通过知识点间的联系如何去做思维导图;学习阶段怎样去发现所学知识和生活的联系,培养数学意识;复习阶段利用思维导图对整个单元进行查漏补缺,再举出一些生活实例去熟悉数学的思想方法……在大单元教学中,教学方式的运用总是和学习方法的传授密切联系在一起的[1].

3 重视实践,分层总结,提升数学能力

大单元教学对抽象思维、逻辑推理和建模能力的培养发挥着重要的作用,而这些能力恰恰对应的是创新的核心素养,它需要大量的实践学习以量变达成质变.在这个过程中,学生核心素养中关于实践能力的这部分内容又得到了培育,达成了一举多得的目的.为此,教师需要定期组织实践活动,去多样化地完成知情意行的培育.在学习了勾股定理之后,教师可以组织拼图的实践活动:让学生用四个相同的直角三角形拼成一个含有正方形的图案,且三角形不能重叠.实践活动以小组为单位展开,每组都要把操作的具体过程详细地记录下来.之前忽略的知识点经过小组亲身实践被注意到,学习趋向了细致化.这个实践活动让学生们充分了解了赵爽弦图,以手带脑完成了数学综合活动,是培养核心素养最好的载体,也充分说明了定期组织实践活动对学生的必要性.

教师还可以设计一些开放性的活动,让学生的思维充分发散,以此锻炼思维的灵活性,为创新素养的培养奠定深厚的基础.在一次函数中有一道经典的例题是:已知一次函数的图象经过点(-4,9)和(6,3),求函数解析式.这道题的解法很简单,只需要将已知两点坐标代入解析式y=kx+b中,就可以得到k和b的值.教师为了训练学生的思维灵活性,设计出了许多变式,如已知y-3与x+5成正比例,且当x=2时,y=17,求y关于x的函数解析式.这些变式题目的训练难度逐步提升,学生需要以更加开阔的视野和思维完成这些题目.其间经历的大胆思考、勇于探究都是在将学科核心素养提炼出来.再回到大单元整体教学中,我们就可以得到这样一个思路:不同的知识是可以通过找到相同点进行整合式学习的.如在学习数据的分析时,可以融入平均数、中位数、众数的概念,还可以把计算极差、方差的知识点加入进来,学生的思维在不同的知识点间做转化、做连结,核心素养就会由此走向综合化的方向.教师通常会在学习的全过程观察、记录与评价学生的表现,为其划定不同的层次,这就又与自主探索学习的方式联系在了一起.从这一部分的设计中我们可以看到大单元整合的不仅是学习内容,也是学习的方式.

4 拓展内容,培育素养,提高学科敏锐度

大单元教学将学习内容进行了整合、拆分,帮助学生在相同的时间里,从整体层面上认识与理解数学知识,达成前后贯通、承上启下的学习目的.因为这一目的较之传统的教学模式突破性非常大,所以,仅仅依靠课堂知识是不可能达成的.为此,教师需要在立足教材的基础上做知识的拓展,在知识层面上帮助学生再提高一个台阶,以更多知识的触类旁通达成本体知识学习的目的[2].

在学习《位置坐标》这一单元时,教师首先需要明确位置和坐标这两个不同概念在主题、课时、教学流程上的不同,相较于坐标,位置在生活中更为常见,应该被列入第一课时.第二课时讲解平面直角坐标系的内容,引出坐标概念的同时,为学生布置根据坐标描绘点的位置的实践作业.在这个实践作业中,平面中的点与有序实数的关系会被涉及,教师可以设置一些问题,让学生去发现其中的关联,确定学生的确发现不了时再做进一步的讲解.在讲解之前,教师需要让学生明白一个道理,那就是无论在一个单元的学习中还是在多个单元的学习中,知识与知识之间总会存在或多或少的联系,像是位置和坐标的知识点,教师甚至可以从小学阶段的位置、图形的内容讲解出发,一步步把有序数对、平面直角坐标系、点的坐标、象限等概念串联起来,在这个过程中还会出现点、线、面、体的知识,教师再通过列举大量生活中的实例,揭示内部的关联性,分化出重难点内容,帮助学生从整体上唤起与关联了所有单元中的各类知识,达成了知识与知识、知识与学生之间的良性互动.这个看似“漫长的路径”正好与学生核心素养培育的周期性相关联,达成了我们通常所说的“知识是为人们更好的生活服务”的目的.在更深层的意义上来看,能够串联的内容越多的教学,也就是在鼓励学生培养更好的数学思维,而数学思维又与科学精神相联系,我们是可以将其等同于对科学精神的培养的.

5 鼓励批判,提倡质疑,让数学思想持续发力

开展单元整体教学最基础的目的是让学生对数学学科中的知识群做整体的认知与把握,把其中的联系、联系的程度等融会贯通.在这个基础上更高一层的目的是用数学思想去指导生活.我们通常认为的数学思想只是停留于浅层的数理面,真正的数学思想是以质疑、批判、创新为内核的.我们在上文已经提及学科的敏锐度是通向数学精神的,也就是说,当我们具备了较高的敏锐度时,是不会在学科学习中人云亦云的.

以《不等式与不等式组》的学习为例,该单元的核心内容是一元一次不等式.而教师如果开篇即讲述这个知识,学生们的兴趣激发不起来,知识记忆点也会比较淡薄.为此教师连续设疑,向学生发问:什么是一元一次不等式?一元一次不等式与一元一次方程有什么关系?学习一元一次不等式的意义是什么?三个由浅入深的问题激发了学生的疑问,尤其是最后一个问题:该知识点学习的意义是什么,几乎是不会在学习中被重视的.这时,教师出示一组不等式,引导学生观察这些不等式的共同点,让学生尝试着为它们进行定义.学生们给出的答案可能是五花八门的.教师不必急于做出反馈,而是让学生接着往下学,如解几道不等式题,找到不等式和方程中不同与相同的解题步骤,对解题步骤进行总结,最后开展应用练习.其间鼓励每一个学生提出不同的解题方法,把其中一些比较好的解题方法展示供大家讨论其妙处,如果有不同看法的学生,也要让他们把自己的思路陈述清楚.请全班同学“做裁判”,对各类方法进行评判.更多学生会积极地加入到思考中,尝试是否能够得到正确的答案.如果没有得到正确答案,原因出在哪里,也要被视为教学的重难点,引起教师足够的关注.总而言之,教师应当引导学生敢于提出疑问,积极带领学生探索解决疑难问题,建立起丰满的知识结构框架,同时也要对学生的质疑进行正确的引导与及时地反馈,确保他们不会为了质疑而质疑,不会为了批判而批判.

综上可见,我们对学科核心素养视域下的初中数学单元教学路径的探析,其实就是在对新的学习流程进行探索与尝试.文章所列的各类策略其实是和教学的整体流程相契合的,从意识理念的确立到课堂分层多样地实施,再到课后的拓展,为学生梳理出了一整条路径,也让教师获得了大单元教学的明确指导,这对新型教学模式的普及与推广是一个良好的示范,可以从根本上提高初中数学学科的教学质量.