核心素养下初中数学单元整体教学有效性探究——以浙教版“平行四边形”和“特殊平行四边形”为例

⦿ 浙江省杭州长河中学 朱文兰

数学核心素养是数学课程目标的集中体现,是在数学学习和应用的过程中逐步形成和发展的[1].核心素养的提升需要学生在学习中感受到数学的实质与内涵,能够将自己掌握的知识充分运用在现实生活中.身为一线数学教师,笔者把培养学生的数学核心素养作为教学中的重中之重,探究在单元整体教学中如何提升学生核心素养[2].

1 问题源起

1.1 点状化知识讲解导致学生自主学习能力差

初中数学有些知识点比较分散,而点状化的教学使原本有联系的知识点分散到不同的课时中,不利于知识点形成一个有机的整体,导致部分学生只会做与本节课知识点相对应的练习,无法将学到的知识进行整合,停留在低阶思维阶段.

1.2 教师对单元整体教学的认识不透彻

在实际教学当中,教师比较注重单元课时的教学内容,对重要的数学概念或知识点会讲得很深和透彻,但对单元整体教学不够重视,从单元视角对教材和资源的合理整合还有所欠缺.

2 核心概念

单元整体教学,主要是指通过学科的内在规律进行知识整合,促使学生构建完整的思维体系.通过单元整体教学的充分运用,提升学生的学习效果,加深他们对各个知识点的理解,实现核心素养培养的目标.而单元整体设计往往是教师按照数学知识的内在规律、潜在关联等,对教材内容作出科学调整与规划,在达成教学目标的同时,创设出更加多元的教学单元,可以让学生的学习达到良好效果.

教师对单元整体进行教学,明确其特点,按照其特点开展多元化的课堂活动来实现预期的目标,提升教学效果.通过单元整体教学,培养学生形成良好的核心素养,增强他们的思维能力与创新能力,为学生的终身发展奠定扎实的基础.因此,教师要转换原有教学理念,探究有效教学.

3 单元整体教学过程

3.1 确定单元整体教学目标

确定单元整体教学目标,首先要考虑学生知识储备,其次要符合学生学习心理,然后要考虑结合其个性特点和兴趣喜好,最后是本单元的内容和知识点.只有如此,才能够让教学目标更为合理,单元整体教学更具备针对性,为教学效果和教学质量的提升奠定基础[3].在学习“平行四边形和特殊平行四边形”时,教师先对整个单元的知识做好细致的分解,再让学生通过预习相关内容,构建出完整的知识结构.在自主预习的前提下,学生通过小组合作,自行设计单元学习的目标,归纳出所有的重难点知识.(平行四边形大单元整体教学设计图如图1所示.)

图1

其二,从整体上明确平行四边形到特殊四边形的图形关系,分析现实生活中四边形的应用,把自主学习和小组合作结合起来,对特殊四边形有清楚的了解,可以掌握其基本概念和性质及判定,达成学习效果的提升.只有如此,才可以调动所有学生积极性,让他们朝着正确的目标不断努力,为其后续阶段的进步和发展奠定基础[4].

3.2 借助知识迁移构建完整结构

核心素养需要学生具备对数学实质进行探索的能力.教师借助知识迁移,引导学生构建出更加完整的结构,将知识和内容顺利填充进去,进行反思和回顾,加深学生对知识的理解和记忆,引导他们参与到多元化的课堂活动中,达成学习效果和教学质量的提升.比如,在讲解“平行四边形”的相关知识时,可以引导学生先回顾研究三角形的方法和路径,通过类比再建构四边形研究的内容和发展脉络(如图2所示).

图2

在学习平行四边形的性质和判定定理时,可以用下面的教学设计进行教学:

(1)“平行四边形性质”片段教学设计

工具:刻度尺、剪刀、平行四边形纸片.

活动:动手操作探索平行四边形的性质,然后小组交流,班级展示汇报.

预设1:学生根据小学经验,借助刻度尺度量边、角、对角线,获得猜想,而后证明.

预设2:学生用折叠的方式进行验证,但是发现叠合操作很难完成,这时候想到将平行四边形沿对角线剪开,然后通过叠合的方式来看对边、对角是否重合,对角线是否互相平分.

设计意图：在这一活动过程中通过合情推理发现结论,用演绎推理证明结论,从而得到平行四边形的相关性质.

(2)“平行四边形判定”引入设计

动手画一画:已知不在同一直线上的三点A,B,C,请画出平行四边形ABCD.(预设的画法如图3所示.)

设计意图：(1)这样的尺规作图操作是一种手脑并用的活动方式,可以增强大脑中不同功能区域的联系,有助于发展学生的几何直观.

(2)通过画图,把平行四边形的几种判定方法都归纳出来了,证明也就成了探究活动的自然延伸.

(3)在整体视角下,尝试平行四边形判定的探索,使得判定的获得更具有整体性,符合认知规律.

通过以上设计,学生在教师的引导下,不仅能够构建出完整的知识结构,还形成了核心素养[5].

3.3 明确各个单元的逻辑关系

初中数学教材有着内容复杂、知识点繁琐等特点,再加上各个章节的重难点知识较多,这就导致学生无法轻松掌握这些知识点和单元之间的关联.因此,教师应该充分运用单元整体教学法,加强学生对知识的掌握和理解,明确各个单元隐藏的逻辑关系,培养数学思维与核心素养.在讲解“特殊平行四边形”时,通过单元整体教学,梳理各个有着较高相似度的知识点,理顺这些知识的逻辑关系.

首先,将矩形、菱形、正方形等有关概念放在一起作为单元一集中讲解,通过下面的知识关联图比较发现,它们是具有特殊条件的平行四边形(如图4所示).

图4

其次,将特殊平行四边形的性质定理作为单元二集中处理,可以通过小组合作,类比平行四边形的性质定理,分别从边、角、对角线这几个方面分别进行分析(如表1所示).

表1

最后,再把特殊平行四边形的判定定理作为单元三来处理.学生在教师指导下现场制作思维导图或知识结构图(如图5),加深对平行四边形及特殊平行四边形知识的记忆和理解,增强应用能力,以更好地解决现实生活中的难题.

图5

通过上面的思维导图,可以培养学生的概括能力和表达能力,明确各知识点之间的内在联系,同时,让学生知晓现实生活中的数学问题,并利用自己学习到的知识将其彻底解决,这才是数学课程设立的目的,需要教师给予高度重视.教学中.可以带领学生逐步理清知识点的关联,加深学生的印象和记忆,增强学习效果.

3.4 实施创新型作业设计

随着“双减”政策的落地,教师要更加关注作业与教学的交替融合,要以“单元整体教学”为基础,以“结构化学习”为核心,设计单元作业,实施创新型作业设计,引导学生在系统化的作业实践中由理解到迁移,完成知识和能力的内化,实现自我建构,最终促进学科核心素养的形成.

(1)动手操作型作业.如:四边形单元可以安排学生事先用白纸剪好一些全等的三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形等图形.

(2)前置作业.学生通过预习梳理这一章的知识点,用思维导图或者知识结构图的形式展示.

(3)分层作业.根据学生的学习能力,针对性布置相应的作业.,进一步巩固和掌握课堂知识,更好地实施“双减”政策.

4 单元整体教学的发现和启示

(1)合理整合,以学定教

教师在进行单元整合时,要合理安排和设计,明白不是所有的内容都适合整合,不能脱离学生的认知能力.

(2)方式多样,激发兴趣

采用多样化的学习方式激发学生的学习兴趣,从而更加有效达成教学目标,生成师生互动的精彩课堂,产生思维的激烈碰撞,促使学生热爱数学的种子长成参天大树.

(3)注重逻辑,促进思维

教师进行单元教材整合,应注意数学的顺序性、逻辑性、系统性.教学时,应注重数学思想方法的渗透,引导学生进行自主迁移式整合,从而培养学生的数学思维能力和学科素养.

总而言之,核心素养的培养目标一定要渗透进初中单元整体教学环节中,将其当作根本指导对学生实施培养.教师在开展教学的时候,要从易到难、由浅入深地完成资源整合,调动学生的主动性,唤起他们对学习的兴趣,激发他们的潜能,帮助学生明确各个知识点之间的关联,能构建出完整的知识脉络,提升单元整体教学效果,推动核心素养培养目标顺利达成,为学生后续进步和发展奠定基础.