徐进勇
本文系2023年广东省教育科学规划课题《基于深度学习的高中数学单元教学设计的研究》(项目编号:2023YQJK008)的阶段性成果.
单元教学设计是一种介于课程规划与课时教案之间的中观层面的教学设计.以“大”设计促进“深”教学,过程中关注学习内容的关联性、本质性和學习活动的持续性、进阶性等特征,并使教学评价融入教学活动设计,关注学生的理解程度、知识迁移和创新应用情况,有利于学生核心素养的形成.目前多数教师认同单元整体教学理念,却难于真实的课堂操作.本文结合自身的教学实践,介绍教学中如何进行单元设计,供同行研讨.
一、整体解析教材,确立单元主题
对教材的解析包括三个部分:外显知识结构分析、隐性知识结构分析、核心素养成分分析.外显知识结构主要指以文字、语言、符号、图形、图表等在教材中显示的知识,反映的是外显的、静态的结果型知识.隐性知识是指不以文本形式显性表述的知识文化元素、过程元素、逻辑元素、背景元素等,是潜藏于显性知识深层的高度个性化知识.核心素养成分,指通过本单元的学习,能够培养学生的哪些数学核心素养,达到何等水平.
实际操作中的单元多指在教材中某一章节下划分的单元.在章节教学前,首先要对本章教材内容进行整体解析,并关注课标学业质量标准,通过“大问题、大观念、大任务、大项目”来确定单元数、单元名称与单元课时,使划分的单元主题更突出、
更鲜明,通过主题使离散的事实和技能相互联系在一起并有一定意义.然后通过知识的自然生长建立各主题单元的联系,形成全章的整体结构.操作流程如图1所示.
二、深度单元分析,形成“一般观念”
教学内容是落实教学目标,发展学生核心素养的载体.确定各主题单元后,第一步工作就是对单元教学内容进行整体分析.单元教学内容的整体分析,包括背景分析、结构分析、功能分析、素材分析等,具体如图2.
单元教学内容分析后,要建立起能体现本单元知识本质、对未来学习有支撑意义的结构化的数学观念,并形成单元知识结构图.可通过对研究数学对象的知识、方法和思想进行逐层共性归纳,自下而上形成研究此类对象的“一般观念”,如图3.所谓“一般观念”是指某数学对象的研究路径、研究方法、研究视角,属方法论范畴,对学生学会用数学方式对事物进行观察、思考、分析以及发现和提出数学问题等具有指路明灯的作用.在“一般观念”指导下开展单元——课时教学,才使教学有秩、有序、有深度.
三、设计数学任务,让深度教学发生
数学任务是将学生的注意力集中在某一与数学内容相关的一系列问题或一个复杂问题上的数学活动.单元数学任务的设计,主要是逻辑的、连贯的设计整个单元的数学任务,以数学任务的方式叙写数学的“单元故事”,通过数学任务串联整个单元知识的发生发展.从内容上看,能辐射本单元的学习内容,在每个课时中可以围绕数学任务设计逻辑连贯的子任务进行串联;从方法上看,数学任务一定程度上提出了数学问题,提出了数学学习的方向,教学中要做的就是围绕数学任务去不断建构知识方法,最终实现任务解决;从过程上看,以数学任务为驱动,将数学知识发生发展过程与学生思维认知过程紧密结合起来,让学生在真实的教学情境中带着任务学习,以探索问题的解决方法来驱动和维持学习者学习的兴趣和动机.单元数学任务的设计包含四个维度:以单元学习内容为基础,以单元目标与评价为引领,以单元“一般观念”为统摄,以“总—分—总”相结合方式推进,如图4.
单元教学中的第一个“总”是指单元起始课,“分”是指单元下的课时教学,第二个“总”是指单元小结课.单元起始课带领学生了解单元知识结构,了解本单元的研究对象、研究任务及研究路径,使学生对将要学习的单元内容有一个初步的整体印象;课时教学设计以单元“一般观念”为指导,通过逻辑连贯的问题链,展开每一具体内容的学习,积累此类数学对象研究的基本经验,完成数学任务;单元小结课通过对单元学习内容的回顾整理,丰富、完善本单元知识结构,总结完成数学任务的研究方法、路径及蕴含的数学思想,形成解决问题的整体性认识.
如“一元函数的导数及其应用”单元,数学任务可以设计为:(1)如何求物体在某时刻的瞬时速度?如何求曲线在某点处的切线斜率?这种研究具有一般性吗?如何数学地表达它们?(2)过程中运算较繁杂,如何构建运算体系解决计算问题?(3)学习这个内容对我们研究函数带来怎样的便捷?
四、规划单元评价,让深度教学可见
核心素养由关键能力、必备品格和正确价值观三要素构成.关键能力的评价主要依托于测量方法对学业成绩作定量分析.数学关键能力的生成源于知识,而知识理解、知识迁移和知识创新既反映了学习的三种水平,又蕴含由学习转化而来的数学关键能力的三种水平.喻平教授对关键能力的三个水平的具体操作性定义如下表1[1].
学者李润洲强调指向学科核心素养的教学设计要进行逆向教学设计.所谓逆向教学设计是使教学评价优先于教学活动设计,即教师在教学设计前已经作好对学生核心素养的评价以及如何评价.这样能促使教师在教学目标指引下从思考“教”的问题转向思考学生的“学”是否真实发生,促使教师在教学活动中始终关注素养评价目标的达成.
教师可依据课程标准中的学业质量标准,结合教科书中的典型例题、习题、复习巩固栏目等,按基础类、综合类、探究类分层,以六个关键能力达到的三种水平为依据,界定本单元某核心素养所需达到的水平,从而将本单元的素养评价通过相应题目具体化,见表2.这种评价可以作为过程性评价使用,也可以作为终结性评价使用.教学中可根据学生针对这类问题的完成情况评判核心素养所达到的水平.学生的深度学习主要表现在综合类与探究类中水平2与水平3的正确率,达到这种学习水平的教学才能认定为深度教学.
教学过程中注重实施评价并对评价结果进行分析,可以全面了解学生单元学习目标的达成,切
实发挥单元评价诊断、反馈、改进、激励、评价的功能,实现
教学评的一致性,让深度教学可见,让核心素养落地.
参考文献
[1]喻平.发展学生数学核心素养的教学与评价研究[M].上海:华东师范大学出版社,2021.