指向核心素养的初中数学单元作业设计实践

2024-12-23 00:00:00李伟伟
幸福家庭 2024年18期
关键词:反比例核心函数

核心素养是学生通过学习,促进自身知识与思维综合性发展的能力,其对学生的成长具有重要作用。单元作业设计是初中数学教学的重要组成部分,教师在进行作业设计时应深入研读《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)及教材,设定明确的作业目标,优化作业内容设计,以有效提升学生的核心素养。文章以“反比例函数”这一单元为例,对指向核心素养的初中数学单元作业设计进行探讨,以供参考。

一、初中数学单元作业设计原则

(一)整体性原则

新课标提出,改变过于注重以课时为单位的教学设计,推进单元整体教学设计,体现数学知识之间的内在逻辑关系,以及学习内容与核心素养表现的关联。因此,在单元作业设计环节,教师应从整体角度出发,打破各个单元、课时之间的界限,构建整体的知识结构体系,并对作业内容、要求等进行统筹考量,精心设计单元作业内容,进而为学生核心素养的提升奠定坚实的基础。

(二)生活化原则

在初中数学教学中,生活化教学能使学生体会数学知识与生活之间的紧密联系。单元作业作为课堂教学的延伸和补充,教师应重视作业内容的生活化设计。通过生活化的作业设计,教师能引导学生从多维度、多角度进行思考和探究,在解决实际问题的过程中将知识变成能力,从而加深学生对数学知识与真实世界联系的理解,提高其运用所学知识解决实际问题的能力。

(三)差异性原则

新课标强调学生在课堂上的主体地位,要求教师以学生为中心设计教学内容,并尊重学生的个体差异性。因此,教师在设计单元作业时应关注学生的个体差异,根据学生的具体情况,设计类型多样、针对性强的作业内容,以满足不同学生的学习需求。这不仅能提高学生的学习能力,还能为其核心素养的提升奠定坚实的基础。

二、初中数学单元作业设计策略

(一)解读教材,明确单元作业目标

单元作业目标的设定有助于教师对作业内容进行系统设计与安排,从而保证作业内容与教学目标的一致性。例如,在设计“反比例函数”这一单元的作业时,教师要对教材内容进行深入解读,从单元与课时两个维度出发,准确把握该单元的核心概念、基本技能等,为单元作业的合理设计提供有力支撑。

1.设定单元学习目标。在设计单元作业时,教师应先明确本单元的学习目标,然后基于单元学习目标设定作业目标,根据新课标和学生的具体学习情况设计科学合理的作业内容,增强单元作业的实效性。同时,教师要关注学生的认知发展水平,使单元学习目标与学生的实际能力相一致,既要避免单元学习目标难度超出学生的能力范围,导致学生产生挫败感,又要避免因为目标过于简单,影响学生学习的积极性。

以“反比例函数”这一单元为例。教师可以针对本单元的学习内容,设定以下具有可操作性的学习目标:第一,能够从具体情境中提炼反映反比例函数规律的表达式及其常见形式;第二,能够画出反比例函数图象,并根据图象及表达式y=(k≠0),对k的不同取值给图象带来的变化进行分析;第三,能够利用反比例函数解决实际问题。通过这样的目标设定,教师能引导学生掌握反比例函数的基本运用,并将理论知识用于解决实际问题。此外,教师可以根据教材中的课时划分,基于学生核心素养的培育设定课时目标。例如,本单元第一课介绍了反比例函数的相关概念,这是学习反比例函数的基础。对此,教师可以带领学生对行程、面积及人口等问题进行分析,使学生了解反比例函数表达式的特征,并能通过对题干的分析确定反比例函数的表达式,以提高学生的抽象能力,帮助学生形成模型观念,进而提升学生的核心素养。在单元学习目标的指导下,课堂教学活动将更加具有针对性,学生的学习过程也将更有序,这有助于贯彻核心素养的培育要求,为学生的全面发展打下坚实的基础。

2.设定单元作业目标。在学习目标设定之后,教师应对作业目标进行合理设定,以指导后续的作业内容设计。在此过程中,教师应引入核心素养培育目标,帮助学生巩固“变化思想”“对称观念”等数学思想,引导学生了解解决实际问题过程中运用的数学思想及方法。此外,教师应从抽象能力、几何直观与模型观念等方面出发,对作业目标进行优化调整,从而达到提升学生核心素养的目的。

以“反比例函数”这一单元为例。教师可以基于核心素养目标,从数学眼光、数学思维和数学语言方面,科学设定单元作业目标。通过合理设定单元作业目标,教师能引导学生对作业内容进行深入探究,帮助学生巩固所学知识,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力,进而提升学生的核心素养。

(二)创新作业形式,提高作业质量

在新课标背景下,传统的作业设计形式已难以满足学生的学习需求,这就要求教师优化与创新当前的作业形式,丰富作业内容,为学生带来不一样的作业体验。这不仅能激发学生的学习兴趣,还能引导学生从不同角度思考数学问题,为学生核心素养的提升奠定基础。

1.绘制思维导图,增强单元作业的趣味性。在设计“反比例函数”单元作业时,教师可以布置绘制思维导图的任务,通过图形化作业的方式加深学生对知识点的理解和记忆。学生通过绘制思维导图,可以将与反比例函数相关的概念、性质等知识联系起来,如将函数定义作为思维导图的核心,逐步延伸出不同的分支,最终形成一个完整的知识网络。教师还可以鼓励学生根据自己的理解,对思维导图的结构进行优化,如使用不同的颜色、图标或插图等,对不同的知识进行区分,使思维导图更加生动有趣。通过完成思维导图类的作业,学生不仅能加深对反比例函数概念的理解,还能提高归纳总结能力,构建完整的知识体系。

2.分层次设计作业,满足学生的个性化需求。分层作业是教师根据学生的认知水平和学习能力,对作业内容、难度等进行合理调整,使每一名学生都能在完成作业的过程中有所收获。教师在设计分层作业内容时,要注重题目与学科的关联性,并将新旧知识融合,以实现对学生核心素养的综合考查。同时,教师应设计一些拓展性习题,为学有余力的学生提供探究空间。这不仅能引导学生对数学知识进行深入思考,还能促进学生创新能力的提高。以“反比例函数”这一单元为例。教师可以从基础巩固、能力提高及拓展应用三个部分设计单元作业,以满足不同层次学生的学习需求。

首先,对于基础巩固类作业,教师可以根据基础的概念、定义等设计题目,“如图1所示,已知正比例函数y=2x与反比例函数y=(x≠0)的图象相交于A、B两点,若A点坐标为(1,2),则B点坐标为多少?”该题考查学生对正、反比例函数图象的理解,学生在解答时,根据两点相交可知2x=,则x=±1,因此,B点坐标应为(-1,-2)。

其次,对于能力提高类作业,教师可以设计难度更高的题目:已知反比例函数y=(m为常数,x≠0),若函数图象经过点A(-1,6),求m的值;若函数在第二、四象限,求m的取值范围(图2)。本题考查学生对反比例函数表达式的掌握程度。学生解答时需先将点A(-1,6)带入函数表达式中,求出m=(-1)×6+8=2。由于函数处于二、四象限,则xy<0,那么m-8<0,得出m<8。

最后,对于拓展应用类作业,教师可以联系日常生活,设计应用类题目:现有一个水池,池内每小时排水量与排水时间的函数关系如图3所示。若需在5小时内完成排水,则每小时的排水量应为多少?本题考查学生将反比例函数知识与实际问题结合的能力,需要学生根据图象列出函数表达式V=并求解。当t=12时,

k=12×4=48;当t=5时,V==9.6。

通过解答此类题目,学生能认识到反比例函数在生活中的运用价值,从而提高解决实际问题的能力。

由此可见,通过设计分层作业,任何学习水平的学生都能在完成作业的过程中有所收获,并加深对反比例函数的理解,提高运用能力。这不仅能培养学生的创新意识,还能有效提升学生的核心素养。

3.加强知识间的联系,提高综合运用能力。在单元作业设计过程中,教师应紧扣单元核心,关注单元内知识点之间的联系,确保单元作业能全面覆盖单元的知识点,从而帮助学生构建层次分明的知识结构。这样的设计不仅能锻炼学生的数学能力,提升学生的学习品质,还能培养学生的运用意识。具体来说,在“反比例函数”这一单元中,教材例2考查反比例函数图象与几何图形的结合运用,习题4则考查学生对反比例函数与方程、勾股定理等知识的综合运用,这体现了章节知识间的横向联系。对此,教师可以设计题目:“反比例函数图像y=(x≠0)与菱形相交于点A(4,1),对角线OB在x轴上(图4),求该反比例函数的表达式与菱形OABC的面积。”这道题不仅考查学生对反比例函数图象的理解,还要求学生将几何知识与函数知识相结合进行解答。首先,学生要根据点A(4,1)求出k=1×4=4,则该反比例函数的表达式为y=,然后根据菱形面积计算公式,得出菱形OABC的面积为S=×=8。

(三)优化作业评价,促进学生全面发展

教学评价是教学过程的重要环节,合理的教学评价不仅能帮助学生认识自己的不足,还能激活学生的学习动力,促进他们自主学习和反思。单元作业评价方式主要包括教师评价、学生自评与互评等。通过运用不同的评价方式,教师不仅能对学生实施综合性评价,还能有效提升学生的数学核心素养。

以“反比例函数”这一单元为例。教师在对学生的作业进行评价时,应拓宽评价主体,并根据学生的学情选择适宜的评价方式,从而通过全方位、多维度的评价助推学生数学核心素养的有效提升。在学生完成作业后,教师可以组织学生进行小组互评,从解题思路、解题方法及细节处理等方面,引导学生找出错误原因,总结经验,这不仅能帮助学生巩固知识,还能提高他们自我检查和反思的能力。此外,教师可以将信息技术融入评价过程,如将作业传输至在线学习平台,让学生在线上完成问题。如此,教师能及时获得学生的学习反馈,并给予学生针对性的指导;学生能更全面地掌握自己的学习情况,加深对反比例函数知识的理解,从而提升核心素养。

(作者单位:博兴县纯化镇中心学校)

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