白志勤
【摘 要】课程标准把量感定为小学生应该形成和发展的数学核心素养,可见量感的重要性。基于单元整体教学模式,探索培养学生量感的方法和路径如下:基于课程标准,把握量感知识主题,确立单元教学目标;分析教学要素,梳理量感知识结构,确立单元教学内容;结合现实情境,基于量感知识单元,设计单元教学流程;关注教与学过程,实现“教学评一体化”。
【关键词】量感 核心素养 大单元整体教学
【中图分类号】G623.5 【文献标识码】A 【文章编号】1002-3275(2023)20-26-04
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(本文简称课程标准)首次将量感作为小学数学阶段核心素养的主要表现之一,这一变化将小学数学核心素养中“会用数学的眼光观察现实世界”具象化。通过进一步明确量感是对事物可测量属性及大小关系的直观感知,可将其作为增强学生的抽象能力、几何直观、空间观念与创新意识的出发点。单元整体教学立足于将学科知识体系结构化、系统化,立足于实现单元教学中的课程目标。要想达成小学数学核心素养目标,就要让教学设计站在学科育人的高度去实现课程目标,从关注单一的、分散的、割裂的知识点转变为基于单元整体进行教学设计,更多地关注教学内容的本质,在单元整体教学中帮忙学生将学科知识内化为自身认知,系统地构建自身学科知识结构体系,形成学科核心素养。[1]基于此,本文探讨单元整体教学视域下培养量感的方法和路径。
一、基于课程标准,把握量感知识主题,确立单元教学目标
一般基于课程标准的现实要求设计开发中小学教学活动,教师需要明确课程目标,规划通过怎样的途径和方法让学生达到课程标准的要求,也就是核心素养目标。这就需要教师逐步分解课程目标,把割裂的课时单元有效组合成培养量感核心素养的大单元。大单元是一种基于相同的主题和目标构建的知识经验集合。在这个集合中,大单元对内是具有强关联性、共同特征、相对完整性的教学单位,对外存在相对独立性,大单元是开展单元教学设计的基本元素、基本单位。
小学数学知识一般呈现网状结构,新旧知识之间具有相关性强的特点,因此在基于课程标准编排大单元时,可以按照学生的年龄特征和认知规律,基于由浅入深、逐级递进、螺旋上升原则进行。由课程标准可知,虽然不同学段都涉及量感知识,但是主要还是分布在数与代数和图形与几何的学习领域,针对存在部分单元相对独立、部分单元之间相互联系的情形,要明确量感知识在不同学段的分布情况及具体要求(见表1)。
根据表1可以发现,量感源于数感,从某种程度上来说量感是数感的拔高提升。只有对数字的运算和表示较为熟练,才能运用数字对具体事物进行数量表达。因此,量感的单元学习目标应充分考虑数感知识和量感知识的联系,在各个学段分别制订单元学习目标。在分学段单元学习目标编排上,可以根据课程标准中描述的学习范围和要求,将课程标准中数感和量感这两个部分内容作为一个大单元,再根据课程标准中的具体要求确立单元学习目标和分课时学习目标。单元学习目标需要规定量感知识主题的认知程度和期望效果,作为单元学习的起点和预期终点;分课时目标是从起点到终点过程中的一个个小目标,通过达成一个个小目标,学生才能结合旧知识较好地吸收新知识,并能不断地修正某些知识识记错误。
二、分析教学要素,梳理量感知识结构,确立单元教学内容
(一)基于教材分析,梳理知识点关系
本文以西师大版小学数学教材为例,总结了常见的量的分布情况和具体要求,如表2所示。
一些学生在量的计算中容易出现错误。例如在学习“克、千克、吨的认识”中,学生没有从实际生活出发理解“克、千克、吨”的概念,在填写正确单位的题型中容易出现误差。又如对未统一单位的量进行大小比较时,学生很难自主思考,获得正确答案。再如在计算身高、体重时,大部分学生只是单纯地计算,并不考虑计算结果的合理性、度量单位的正确性等。究其原因,学生只关注计算结果而忽视对度量的感悟,对量的理解缺乏与实际生活的联系。
“量”的概念本身是具有抽象性的,学生的思维一般是从具体概念向抽象逻辑过渡,随着经验的积累和智力水平的提高,将具体概念深化为自身素养。一些学生由于智力发展水平的限制和缺乏生活经验,在对事物初步认知时往往不能很好地理解具体概念。因此,教师在分析教材时可以考虑从具体的感性实践转向抽象概括,既要提供符合学生当下智力和经验的具体量感知识内容,又要适时抽离具体事物,让学生进行抽象思考,还要站在全局的高度对教材中的分散知識进行重组和优化,引导学生从零散知识中看见联系,挖掘知识本质,感悟数学思想。
(二)基于学情分析,确认学生认知起点
学情分析的目的在于了解学生已有的知识基础,教师通过学情分析掌握学生对即将要学习的知识内容的了解程度、情感态度,以及学生的学习方法、习惯等。一般可以采用课前测验、课前访谈、问卷调查、课堂观察等方法对学生的学前情况进行分析研究。学情分析并不只是在教学实施前的阶段进行,而是应将其贯穿于整个教与学的交互过程中。教师充分进行学情分析有利于把握学生的最近发展区,为开展有针对性的教学提供依据。例如教学“面积”大单元时,在课前开展测验活动,通过设置以下三个问题了解学生的学习起点,引领学生更有效地开展学习活动。
问题1:观察图片(此处省略),在银行卡、键盘上的字母键、硬币这些物品中,哪一个的面积大约是1平方厘米?
问题2:你会计算屏幕上长方形的面积吗?请列出算式。
问题3:1平方分米=( )平方米。
通过了解学生对这三个问题的解答过程和解答结果,可以初步掌握学生对面积相关知识的掌握情况,明确易混淆知识点、单位换算存在的实际困难点等。教师在分析这些问题后,有针对性地实施教学,使学生在接受新知识的过程中建立起与已有知识的联系,将量感内化为自身的知识与经验。
(三)基于重难点,把握教学侧重点
大单元整体教学的核心内容是重难点知识,重点是较为重要的知识内容,难点是学生不容易理解的知识或者难以掌握的技能、思想方法。教师在教学重难点的设置上,要把握好教学目标,明确不能设置脱离单元整体的目标。知识重点需要从课程标准、教学目标、学生学习心理出发进行分析,对学生量感的培养重点是掌握数学基本概念、基本方法、基本规律和基本思想等核心知识。[2]教学难点是整合教材中的不合理编排,结合课前学情分析情况,对学生不容易掌握的知识内容进行正确定位。总之,教师应更多地站在学生的立场去思考知识的学习曲线,结合学生已有认知水平,设计具有整体性的单元教学重难点方案。
(四)基于教学方式,增强学生参与度
在教学方式的選择上,教师要根据具体教学情境灵活多变。例如数与代数和几何与图形都是跨章节的内容领域,对度量单位和具体量的感知可以针对不同单元采取多种教学方式,如情境教学、合作学习、问题解决式学习、项目式学习、探究式学习、启发式学习等。教师可以采取多种教学方式融合的策略,根据学生实际学习情况的反馈,随时灵活调整。教师通过采用灵活多样的教学方式,增加与学生互动交流的频率,目的在于提高学生的课堂参与度,调动他们的学习积极性。学生在课堂中表现得积极活跃,则表明学生的思维敏感度、大脑活跃度达到比较理想的水平,可以使学生对知识的学习效率大大提升。
三、结合现实情境,基于量感知识单元,设计单元教学流程
开发设计单元教学流程内容包括课时学习目标和课时计划等。具体的设计思路是以课程标准为基础,重构单元量感知识结构,确定教学主线,依据已经重构的学习内容,确定教学环节。在教学环节中,根据已确立的单元教学目标划分课时目的和课时重难点,在此基础上进行单元教学设计,教师可以按照所设计的学习活动方案开展有计划、有序列的教学。具体而言,可以从以下三个方面入手:
第一,根据单元目标,创设任务情境。在大单元整体教学中要设计整体的学习情境、具体的学习任务,这样才能保证学生量感能力的培养。教师可以设计与主题相关联的知识情境、来源于生活的问题情境、具有挑战性的任务情境,从而引发学生新旧知识的冲突,激发学习兴趣。例如在“克与千克”的学习中,要让学生在视觉、触觉上直观感受重量,在操作体验重量的过程中形成量感。如对不同大小的苹果的重量进行估计,并用实际测量和计量的方式得出“苹果越大重量越大”的规律。借助实物进行反复比较、估算、测量,从而为建立量感提供数据支持。在这个过程中,教师要授人以渔,让学生自己动手操作记录数据,学生自己发现数据与实物之间的计量联系,从而对现实世界的实物计量具有自身的感悟。
第二,分解学习任务,设计课时内容。只有明确学习任务才能使学生了解学习方向,知道如何开展学习。教师要根据单元知识分布和学生认知水平,重新调整课时内容的编排,确定大单元整体教学中每一节课的目标和内容。在量感大单元课时内容的编排设计上,为了丰富学生的测量体验,让学生形成计量单位概念,可以创设利用某种计量单位来测量物体某一属性的总任务,课时内容就是一个个“量感”分任务。例如在面积量感教学中,有一个重要目标为理解面积单位的概念。为了达到这个目标,要将教材中的例子设计为系列化、多层次的实例活动,通过开展层层递进的实例活动,让学生去经历一次次对比图形面积的过程,从而形成从比较面积大小到测量面积的学习轨迹。
第三,强化课时对比,内化量感素养。量感的形成起点主要是学生直接或间接的知识水平和生活经验。教师在课时教学中创设真实情境,让学生对比新知识与旧知识,修正认知,从而内化理性思维,实现从感官体验到理性认识的跨越,建立起对量的感知。教师还要创设辨析任务活动,引导学生通过思辨厘清计量单位之间的关系,明确分辨容易混淆的量,促进学生量感的深化。
四、关注教与学过程,实现“教学评一体化”
在大单元整体教学中培养学生的量感,可以采用“教学评一体化”的模式。“教”是指教师基于学科核心素养的培养要求,有效组织课内外活动,达成学科育人目标;“学”是指学生在教师的指导下,通过参与课堂活动,将学科知识与技能内化为自身学科核心素养;“评”是指采用多种评价机制,检测教学效果,以评促学、以评促教,实现“教”“学”“评”三者的有机统一。大单元整体教学与“教学评一体化”的理念、实践相通,尤其是在评价方面。“教学评一体化”的理论基础是形成性评价、学习导向评价和动态评价三个领域的研究成果,而大单元整体教学的评价方式主要是对教学活动的动态评价。大单元学习目标既是学习的出发点,也是评价的落脚点,可围绕大单元学习目标实施过程和结果,综合诊断性评价、形成性评价和终结性评价情况,对学生的大单元学习效果进行整体性评价。
在量感大单元的学习中,在教师“教”的层面,要从大单元整体目标出发,紧紧围绕单元学习目标的实施过程和结果,关注学生是否掌握量感知识并形成量感,动态调整教学。在学生“学”的层面,学生要善于从实际生活中举例说明量感,教师记录学生每一堂课的学习情况,为过程性评价提供支撑。在课堂“评”的层面,教师要结合诊断性评价、形成性评价和终结性评价,客观评估学生的整体学习效果。评价工具除了可以采用常见的单元测试、作业,还可以采用观察量表、表现性测评表、数学学习日记等。教师需要引导学生发现、总结自己在量感知识学习中的薄弱点,并调整自身学习的方式方法,有针对性地进行学习。在这样一个“教”“学”“评”动态调整的过程中,基于大单元整体教学的量感学习逐渐深化。
培养学生的量感是一个循序渐进的过程,不能揠苗助长,通过采用大单元整体教学的模式,有助于将学生量感的培养落到实处,提升学生的数学学科核心素养。教师在课堂中引入大单元整体教学,经过全面分析课程标准和教学要素,实际设计单元教学流程,在课程教学过程中、课程结束时都进行评价总结。这样一种动态发展的教学模式有利于培养学生的量感思维和解决问题的能力,使学生在实际生活中具有量感意识,形成初步的量化思维、抽象能力、应用意识。
【参考文献】
[1]吕世虎,杨婷,吴振英.数学单元教学设计的内涵、特征以及基本操作步骤[J].当代教育与文化,2016,8(4):41-46.
[2]侯学萍,陈琳.小学数学单元教学的整体设计[J].教学与管理,2018(29):43-45.