周强
【摘要】义务教育阶段数学学科核心素养是小学数学课程育人价值的集中体现.基于核心素养开展小学数学大单元教学,可实现系统化、结构化教学,达到促进学生综合发展的教学目的.文章以“统计与概率”为例研究了基于核心素养的小学数学大单元教学策略,从梳理知识结构、组织教学活动、布置作业三个层面反思具体教学策略,并提出确切教学建议,期望为一线教师提供教学参考.
【关键词】核心素养;小学数学;大单元;教学策略
策略得当方能保证教学的有效性.小学数学学科核心素养内涵丰富,基于核心素养开展小学数学大单元教学工作,需要确定教学主题,明确学生发展起点,有序衔接琐碎、分散的教学内容,为学生呈现具有统整性的知识体系,在循序渐进的过程中提高其学习深度.但是,目前的数学大单元教学仍存在主题不鲜明、内容衔接不当等问题,在一定程度上削弱了大单元教学优势,不利于核心素养的渗透与落实.为此,教师有必要结合具体课题研究相关教学策略,为核心素养有效融入小学数学大单元教学奠定理论基础.
一、聚焦主题,梳理知识结构确定核心素养融入路径
大单元教学与普通的单元教学不同.普通单元教学将教材分割的教学单元作为教学单位,严格按照教材给出的内容开展教学.大单元教学突破教材限制,围绕单元主旨(大概念)关联相关知识,搭建教学框架,并基于教学需要整理教材内外资源,具有结构化教学特征.基于核心素养开展小学数学大单元教学工作,教师需要梳理教材内容,明确不同部分教学内容主旨及其与前、后知识的关联,以及其中蕴藏的数学学科核心素养.
以“统计与概率”专题教学为例,教师应梳理不同册教科书中的统计知识,确定单元主题及核心素养培育要素,为相关工作的有序开展指明方向.
通过梳理可以明确,小学数学第一学段~第三学段“统计与概率”教学内容存在递进性.第一学段围绕基本的概念、方法展开教学,旨在夯实学生关于统计、概率方面的知识基础;第二学段围绕基本的统计图表,如复式统计表、条形统计图等展开教学,旨在让学生明确不同图表的概念、优势及绘制、应用方法,形成基本的数据意识、应用意识等核心素养;第三学段围绕较为复杂的统计图表,如折线统计图、扇形统计图等展开教学,旨在让学生在学习此类统计图表的过程中形成抽象意识、推理意识、数据意识等核心素养;围绕“可能性”这一概率知识展开教学,旨在让学生学会用分数表示事件发生的可能性,形成良好的数据意识、运算能力、模型意识等.
以第三学段“统计与概率”大单元教学为例,教师可基于主要教学内容提炼大概念:(1)可能性指事件发生的概率;(2)统计图是根据统计数字用几何图形所绘制的图像.
教师可以将“可能性”这一大概念作为“概率”大单元教学主题,以其为中心串联“事件发生的确定性和不确定性”“随机现象结果发生的可能性的大小”及“根据随机现象结果发生的可能性大小进行推测”三部分教学内容,并围绕核心主题、二级主题组织教学内容,借助摸球活动使学生体验事情发生的确定性与不确定性,以引导其探索随机现象发生的可能性大小及数据表示法,使学生在感悟概念的过程中形成推理意識、数据意识、运算能力等核心素养.
教师还可以将“统计图”这一大概念作为“统计”大单元教学主题,以其为中心串联“复式统计表”“条形统计图”“折线统计图”“扇形统计图”四部分教学内容.将“复式统计表”与“条形统计图”内容作为基础引出统计表数据收集、整理,统计图绘制的相关知识与技能,将其作为迁移教学基础引出折线统计图绘制横纵轴、确定单位长度表示数量多少、描点等知识点;引出扇形统计图整理数据并计算扇形所占百分比、绘制图形等知识与技能,使学生在迁移学习、探究学习的过程中形成推理意识、模型意识、运算能力等核心素养.
二、着眼发展,组织教学活动确保核心素养有序落实
大单元教学以大情境、大问题、大活动为主要表现形式,以核心素养为目标导向,主张学生在结构化学习中明确大单元主题(大概念)及其衍生的知识结构,形成解决数学问题必备的品质与关键能力.小学数学教师开展大单元教学时,需遵循教育规律与学生发展规律,先组织趣味、简单教学活动深化学生学习体验,使其明确大单元教学主题(大概念)是什么,对相关知识形成初步认识;再组织启发、探究性教学活动驱动学生深度探索,完善其知识与技能体系并提升核心素养.如在“统计与概率”领域的大单元教学中,教师可先基于生活现象创设大情境,基于情境内容抽象大问题,围绕大问题引发系列任务,组织学生通过推理、实践完成任务并掌握相应知识,形成核心素养.
案例1 在“可能性”大单元教学中,教师可创设“摸棋子”游戏情境,组织学生在装有4枚红色棋子、1枚蓝色棋子的盒子中摸棋子,提出问题:任意摸一个棋子,可能摸出什么颜色?摸出哪种颜色的棋子可能性更大?具体是多少?围绕该问题,可引发系列任务:探索可能性的概念/意义→探索决定可能性大小的因素→设计数学实验明确具体影响因素→设计实验,基于实验数据确定表示可能性的数学模型→回顾学习过程并总结知识体系.
具体操作中,教师可以小组为单位发放情境中提到的盒子,要求四名组员每人摸5次,组长负责摇匀棋子并记录组员的摸棋子数据(见表1).
案例2 在“扇形统计图”大单元教学中,教师可创设运动情境,利用多媒体播放校园运动会中参加乒乓球、足球、跳绳、踢毽子及其他项目人数的统计表(见表2)及扇形统计图.
组织学生在观察统计图的过程中比较不同项目人数,并提出问题:扇形统计图是什么?其中的百分数表示什么?如何解读扇形统计图?如何运用统计的方法绘制扇形统计图?由系列问题引发大单元探究任务:探究扇形统计图的概念/意义→探究扇形统计图中百分数所表示的含义→探究扇形统计图中每个扇形所表示的内容→探究扇形统计图的绘制方法/基本步骤→总结关于扇形统计图的知识与技能.
具体操作中,教师可指导学生对比统计表、扇形统计图中的数据,使其明确“圆”代表总体,“扇形”代表总体中的不同部分,扇形的大小反映局部占总体的百分比的大小,继而认识到通过扇形统计图能清楚看出各部分数量与总数之间的关系,形成数据意识、几何直观等核心素养;了解扇形统计图的绘制步骤(画圆、计算各个部分所占百分比及对应扇形的圆心角的度数、画扇形并标明相应百分比和各部分名称),提升运算能力与模型意识等.教师还可围绕大情境、主要问题布置延伸任务,如:以小组为单位统计班级内学生喜欢吃的食物并计算出其百分比,用条形统计图表示统计结果,借助具体任务为学生提供迁移应用的学习机会,使其在联想理论知识、合作解决实践任务的过程中扎实掌握理论知识与实践技能,进一步提高其核心素养水平.
三、立足实践,设置多元作业巩固核心素养培育成果
作业是课堂教学的延伸.基于核心素养的大单元数学教学作业要体现结构化特征,要以内容精简、形式多样的作业驱动学生回顾单元教学内容,使学生在应用所学技能、思想方法解决确切问题的过程中深化核心素养,进一步巩固教学成效.以“统计与概率”领域大单元教学为例,完成基础知识、基本技能教学后,教师可分别布置书面作业与实践作业,驱动学生运用分析、推理、计算知识解决问题,运用问卷调查、数据统计、分类整理等统计方法实践研究,使其在完成作业的过程中巩固大单元所学知识,强化数据意识与应用意识,同时发展其他数学学科核心素养.
书面作业以书面习题为主,强调学生应用所学的概念、性质及数学公式解答问题.以“可能性”大单元教学为例,教师可综合必然事件、随机事件等概念性知识,用分数表示事件概率的计算方法,画树状图或列表分析事件可能性的技巧等教学内容设置书面作业,使学生在完成作业的过程中回顾知识、运用概率计算公式计算事件的可能性,进一步巩固其知识基础,锻炼其推理、运算等数学学科关键能力,如:
五年一班抽签参加女子乒乓球比赛.班主任决定从4名班干部:小美、小慧、小月、小玉中抽簽选择.
抽签规则:将4名女生班干部的姓名分别写在4张完全相同的卡片正面,然后将卡片背面朝上,洗匀后放在桌面上,班主任随机抽取1张卡片,记下姓名后再从余下的3张卡片中抽取1张,记下姓名.
(2)试用画树状图或列表的方法表示这次抽签的所有可能结果,并求出小慧被抽中的概率.
实践作业以实践任务为主,强调学生运用所学技能、利用相应工具建构数学模型并解决任务问题,从而建立数学科学与现实生活的联系,形成应用意识等核心素养.以“扇形统计图”大单元教学为例,教师可综合扇形统计图的概念、特点、作用及其绘制方法确定实践作业考查目标,同时基于生活中的具体事件布置实践作业,确保学生在完成作业的过程中认识到数学知识的应用意义,进一步强化数据意识、应用意识、模型意识等核心素养.如:
调查班级中喜欢《鲁滨逊漂流记》《海的女儿》《十万个为什么》《趣味心理学》四本书的人数,绘制扇形统计图,并根据扇形统计图分析班级中学生的个人喜好.
结 语
“统计与概率”专题大单元教学应专注本质,围绕确切主题串联分散的、琐碎的知识点,建立完整的知识结构,为系统化教学的整体开展奠定基础.同时,教师应尊重学生的发展规律,根据其学习特征循序渐进地组织大情境、大任务等教学活动,借助多元化活动为学生营造深度学习氛围,使其在探索主题的过程中完成对核心知识的内化与吸收,同时形成良好的数感、数据意识等核心素养.
根据“统计与概率”大单元教学案例,基于核心素养落实小学数学大单元教学需要教师做好备课、教学组织与管理工作.首先提炼教学大概念,根据教学主旨建构知识体系,确定教学架构;其次基于核心素养培育要求、学生发展需要组织情境、任务、探究等教学活动,并在活动中给予学生确切指导,确保学生在吸收知识的过程中形成自身发展需要的必备品格与关键能力;最后基于成果巩固需要布置书面、实践作业,利用作业延伸大单元教学课堂,使学生在课后完成对整体教学内容的回顾.该教学案例对于“数与代数”“图形与几何”等领域数学大单元教学有启示意义.教师可以此研究为基础,研究围绕大概念、基于大情境、利用大问题开展大单元教学的策略与方案,为进一步优化数学教学结构,促进核心素养培养要求在数学课程教学中的有序落实做好理论准备.
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