立足“大概念”实施单元整体教学

2024-05-31 10:29:51宋来
天津教育·下 2024年4期
关键词:大概念数学教师图形

宋来

布鲁纳认为:“学科基本结构”是该学科的基本概念、基本原理及其相互之间的关联性,是指知识的整体性和事物的普遍联系,而非孤立的事实本身和零碎的知识结论。“大概念”作为认知框架,有助于学生理清数学概念之间的联系,能够引导学生深度思考,提高学生的学科思维水平。在初中数学教学中,对单元教学内容进行结构化整合,可以实现对教材内容和知识体系的重组与优化,有利于学生形成良好的知识结构。基于此,需要初中数学教师立足“大概念”对单元教学内容进行整体性设计,构建起全面而系统的知识体系,将抽象的数学概念与实际应用相结合,让学生更好地理解数学在解决现实问题中的实际用途,提高数学整体认知水平,为其未来的学习与成长打下坚实的基础。

一、以“大概念”引领的初中数学单元整体教学优势

(一)有助于学生建立完善知识体系

在初中数学教学中,数学教材中各个课时中的概念和知识点之间存在着内在的逻辑关系。引入大概念,初中数学教师可以在“大概念”引领下帮助学生建立一个有机的知识体系,使学生更好地理解数学的整体结构。这种整体性的认知框架可以使学生更好地掌握数学的核心概念,能够更容易地将各个知识点联系起来,让学生在更加完整的認知结构中明晰教学重点,提高学习效率。

(二)为学生提供了跨学科视角

初中数学并不是简单的公式计算,而是与学生日常生活密切相关的一门重要学科。“大概念”引领的初中数学单元整体教学将数学从孤立的学科中解放出来,注重数学与其他学科的有机结合,为学生提供了更广阔的思考空间。在初中数学中引入大概念,可以帮助学生从跨学科的角度看待数学问题,更好地理解数学在现实生活和其他学科中的应用,从而有助于培养学生的综合思维能力,使学生能够更全面地理解和应用所学的数学知识,满足学生全面成长的需要。

(三)有助于激发学生学习兴趣

数学作为一门注重学生逻辑思维能力发展的重要学科,学习难度较大,很容易消磨学生的学习兴趣。在实际教学中,初中数学教师引入“大概念”思想,可以为学生提供一个更宽广、更深入的学习领域,让学生带着探求欲去深入探究数学知识的本质。这种整体性的教学模式有助于激发学生的好奇心和求知欲,使学生更主动地参与数学学习,使初中数学教学更具吸引力,学生更容易产生探究兴趣,在学习全过程中保持积极性,以积极的心态应对学习过程中遇到的问题,从而实现高效学习。

二、初中数学单元整体教学中存在的问题

(一)知识碎片化,不利于学生掌握

在传统的初中数学教学中,教师都是按照教材的内容安排,按部就班地进行教学内容的讲解,教学目标也围绕单一知识点的掌握进行。这种专注于零散概念和公式讲解的教学模式,缺乏对整体数学体系的串联与整合,忽视了知识的系统性和结构性,导致学生在学习中难以形成完整的数学认知框架,对不同概念之间的联系和逻辑关系了解不足,阻碍了学生深度理解数学知识能力的提升。学生无法将这些零散的知识点有机地联系起来,难以形成对整体数学体系的系统性认知,容易在学习中迷失方向,不能高效地掌握所学内容。

(二)教学方法单一,忽视了学生数学思维的培养

新课标作为当前教学的指导性文件,需要教师全面解读和把握,以此来规范教师的日常教学行为,引领当前数学教学方向。但是,很多教师在实际教学中并没有贯彻落实新课标要求,在教学中未注重发挥学生的主体性,仍然采用单一的教学方法,缺乏对学生数学思维的深度培养。体现在教学过程中,教师过于注重解题技巧的讲解,没有引导学生深入挖掘概念本质、进行抽象思考,忽略了对学生深层次思维能力的培养,这种简单的知识传递影响了初中数学教学效率,不利于学生数学综合能力的提升。

(三)缺乏实际应用情境,学生缺乏参与兴趣

数学是一门与人们生活息息相关的学科,生活中无处不涉及数学知识的运用。在初中数学教学中,将教学内容与实际应用情境相结合,可以加强学生的知识运用,灵活掌握知识。但是在目前的初中数学教学中,存在教学内容与实际生活相脱节的问题,学生难以理解数学知识在实际生活中的应用,这种较为抽象的学习方式容易让学生失去学习方向,看不到数学学习的内在价值。长此以往,学生会逐渐产生对数学的厌倦心理,不利于初中数学高效课堂的构建。

(四)统一标准缺失,学生目标不明晰

明确的目标是学生努力的方向和动力。在初中数学教学中,由于教师在单元整体教学中没有明确的教学目标和评价标准,教学效果难以被量化和评估,使得学生对学习方向和期望成果的认知不清晰。这种较为模糊的学习模式导致学生看不到自己的成长和进步,也不明白教师对自己的具体要求,造成学生存在对学习目标和方向的困惑,严重影响了学生积极性的发挥。这种统一标准的缺失会导致教学质量不稳定,使学生在学习过程中缺乏明确的方向,不利于学生高效参与初中数学教学,严重影响了初中数学教学效率的提升。

三、以“大概念”引领的初中数学单元整体教学策略

(一)明确大概念,把握单元教学核心

在初中数学教学中,以“大概念”为引领的初中数学单元整体教学强调知识的整体性和系统性,这就要求初中数学教师在教学中选择一个贯穿整个单元的大概念明确方向,以明晰的方向引导知识的系统学习,使教学目标更加清晰,从而使教学内容有重心、有层次,让学生的学习更有目标、更有动力,满足学生知识获取的需要。明确大概念,教师能够更有针对性地组织教学内容,注重核心概念的讲解和练习,使学生在学习过程中始终紧密围绕核心知识展开。在这样明确的知识导向下,学生不仅能够对单元内容有更深层次的理解,而且能够更灵活地运用这些知识解决实际问题。明确大概念、把握单元教学核心还有助于提高教学效率,在这样的教学理念引领下,初中数学单元教学不再零散无章,而是有机地串联起整个单元的知识体系。这样的组织结构使学生更容易理解知识之间的联系,让学生在学习过程中自主发现知识之间的内在逻辑,提高了学生的数学认知能力,提升了学生的学习效果。

例如,在北师大版数学七年级上册“丰富的图形世界”教学中,初中数学教师要在解读本单元教学内容的基础上,明确本单元四个课时不同知识概念之间的联系,对单元内在关系及规律的高度概括,从而更深入地把握本单元的教学核心。本单元涉及几何的基本知识,围绕图形的性质、图形的变化和图形与方向开展,让学生通过日常物体对几何图形的展现逐步深入教学内容。在教学过程中,初中数学教师可以利用多媒体展示“圆柱、圆锥、正方体、长方体、棱柱、球”等图片,并让学生依据图片说出生活中具体物品的名称,感受不同立体图形中点、线、面、体之间的联系,深化数学知识在生活中的运用。之后,以长方体为例,让学生动手实践,通过展开和折叠明确平面图形和立体图形的不同表现形式;在立体图形的基础上,运用平面截几何体,让学生在面与体的转换中进一步明确几何体的特征,发展学生的空间观念。在学生初步形成空间观念后,教师引导其从正面、左面和上面去观察物品形状,从而逐步深入数学本质,提升课堂教学的有效性。

(二)构建认知框架,强化单元知识的关联性

构建认知框架有助于强化单元知识点之间的内在联系。不同概念和技能之间并非孤立存在,而是相互關联、相互影响的。通过构建认知框架,初中数学教师可以为学生明确展示不同知识点的内在联系,使学生更容易理解知识点之间的逻辑关系。以大概念引领的单元整体教学能够让学生在学习中建立起更丰富的联想,提高他们对知识点的整体把握能力。将相关知识有机整合,学生能够逐渐建立对整个单元知识的认知图景,而不是仅记住零散的概念和公式。以“大概念”为引领构建认知框架,可以帮助学生形成对数学体系更完整、更深刻的认知,形成相互关联的知识网络。通过整体性认知,学生能够更好地理解概念之间的逻辑关系,培养他们的抽象思维和系统性思考能力,有助于学生灵活地运用知识解决问题,提高数学素养。

例如,在北师大版数学七年级上册“丰富的图形世界”教学中,本单元包含四个课时,即“生活中的立体图形”“展开与折叠”“截一个几何体”“从三个方向看物体的形状”。要求初中数学教师站在宏观视角对知识点进行联系,让学生掌握知识的灵活运用。本单元围绕几何图形展开,教师可以借助“生活中的立体图形”,让学生认识不同的立体图形,总结立体图形,如圆柱、正方体、长方体、棱等几何图形的特点,结合正多面体的顶点数、棱数和面数之间的关系,并能够在“展开与折叠”教学中根据准确地辨别立体图形。同样,该知识点还可以运用在“截一个几何体”“从三个方向看物体的形状”教学中,这种贯穿单元教学的知识点能够不断强化学生的运用意识。为此,初中数学教师可以利用思维导图的形式将知识点进行串联,从而明晰整个单元的知识框架,提高学习效率。

(三)强化思维能力培养,引导学生深度思考

在新课标背景下,初中数学对学生的培养要求不再仅仅是学习成绩的提高,而是更注重学生内在思维能力的培养,让学生在深度思考中挖掘数学的本质。深度思考超越了表层的知识记忆,旨在培养学生更高层次的思考能力,使其能够独立分析问题、提出问题、寻找解决方案,是一种综合性能力的提升。在大概念引领的初中数学单元整体教学中,学生不仅被引导理解数学概念的具体定义和应用,更加强调的是概念之间的内在联系和逻辑关系。通过深度思考,学生能够更全面地理解数学的本质,超越题目背后的数学思想。这样的学习过程不仅有助于提高学生的学科认知水平,而且培养了学生的抽象思维能力和逻辑推理能力。这需要教师在教学中提出具有挑战性的问题,鼓励学生探索解决问题的不同途径,让学生在多元化的探索中形成创造性思维,灵活应用所学知识解决各种复杂情境中的数学问题。

例如,在北师大版数学七年级上册“整式及其加减”教学中,本单元初步培养学生的符号意识,使学生在具体情境中理解字母所表示的意义,并能够利用字母表示的整式进行加减法运算。数学教师提出问题:“代数式和整式的概念和区别是什么?”“在进行整式加减计算的过程中,需要进行哪些步骤?”“通过对教学内容的归纳总结,你发现了什么规律?”教师以单元问题引导的教学形式可以引发学生多元思考,让学生深入思考数学概念之间的逻辑关系,理清概念之间的脉络,形成系统的认知结构。这样的教学不仅能够加深学生对数学概念的整体理解,而且为学生更深层次数学思维的发展奠定了基础,让学生主动探索知识、掌握方法,从而获得学习数学知识的乐趣与成就感,激发数学学习兴趣,实现更高效的教学效果。

(四)设计综合性的实践任务,联系实际应用

综合性实践活动的开展能够让学生在完成知识学习与技能训练的过程中建立起一种良好的衔接关系,在实践运用中感悟数学的实际价值。为此,初中数学教师要在单元整体教学中设计综合性的实践任务,以任务的形式去强化学生的内在动力,让学生在实际问题解决过程中深入理解数学知识的实质,探索数学知识的实际应用,实现数学知识的灵活掌握。综合性的实践任务不仅包含单一概念的应用,而且涉及多个相关概念的综合运用,有助于培养学生解决复杂问题的能力,是提升学生数学综合能力的有效手段。在实际操作中,初中数学教师可以将不同的数学概念融合到一个实际场景,让学生灵活运用所学知识理清问题的关键步骤,逐步完成任务。在这一过程中,学生能够理解数学知识的综合性,从而在实际问题解决中形成系统思路,能够基于系统性的知识去完善学习效果,丰富自身的数学经验。

四、结语

综上所述,立足“大概念”实施初中数学单元整体教学是在新课程理念下进行的一种新模式。这一教学模式以学生为主体,注重培养学生对数学知识的理解运用能力,让其能够将所学到的知识转化为相应的技能,从而提高学习效果。为此,初中数学教师应立足于“大概念”对单元教学内容进行结构化和重组性设计,有效整合教材中的相关知识点,构建一个具有一定深度和广度的内容体系,并以此为基础组织教学活动,提升课堂教学效果,进而高效实现课堂目标。

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