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结构化视角下高中数学单元教学设计实践探究
——以“基本不等式”的教学为例
摘要:在近年来的新高考、新教材、新课程的“三新”背景下,课堂教学也必须要契合教育改革的思想。《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》中强调数学的整体观,凝练学科核心素养,要求“进一步精选学科内容,重视以大概念为核心,使课程内容结构化,以主题为引领,使课程内容情境化,促进学科核心素养的落实”[1]。《义务教育数学课程标准(2022年版)》 中强调应设计体现结构化特征的课程内容,强调对内容进行结构化整合,探索发展学生核心素养的路径[2]。通过单元教学设计整合课程内容,既实现从点到面的归纳,又达到由面到点的升华,再设计有效的教学评价目标,形成单元与评价相辅相成的前期整合与后测考核体系,从而更好的为实现教学目标做好铺垫。
关键词:单元教学设计;结构化教学;教学评价;数学核心素养
2017年的《普通高中数学课程标准》明确了数学核心素养,并以此为理论依据细化了课程学习目标与能力要求,强调了教学评价与设计的重要性。新课程标准中指出:要在数学教学中融入信息技术,比如利用几何画板、网络画板、希沃系统、excel制表等辅助教学过程,更形象生动的展示建模的形成。同时也指出了为实现核心素养的教学目标,不仅要整体把握教学内容之间的关联,还要把握教学内容主线与相应核心素养发展之间的关联,通过整体的“大观”进一步深化学习通过结构化视角下的单元设计,有效梳理和整合了学习内容,进一步提升了学生的数学核心素养,培养了学生适应新高考、新教材、新课程的能力。
一、概念界定
(一)结构化教学和单元教学设计
结构化教学指教师将某一章节、某个知识模块或某种题型等当作一个整体进行处理,联系学生所学知识,帮助学生建立知识结构,在教学中形成完整的知识框架与整体。数学结构化教学就是从数学知识结构和学生的数学认知结构出发设计和组织教学,以完善和发展学生原有数学认知结构的过程。单元教学设计是根据学生的认知规律,在某一单元(章、模块)学习中,将整体的知识、技能、数学思想方法进行整合渗透,以帮助学生提高运用所学知识解决各类问题的能力, 形成优良的知识结构,促进知识系统化,完善自我学习能力,综合提升学科素养的一种课型。
(二)单元教学设计的特点
结构化教学视角下高中数学单元教学设计在我校数学课堂上得到了广泛应用。在单元教学设计的理念下,能够从整体上把握教学内容的结构化。通过结构化教学视角下高中数学单元教学,以单元思维导图为抓手,以教学评价为后测,使学生形成结构化的学科知识,通过教学结构化设计,逐渐形成核心能力结构化,最终贯彻落实学科核心素养。因此,教师要规划好单元学习目标,整合生成任务主体,根据学生的实际情况制定具体的评价体系与标准,再以此为基础细化设计课堂教学,从而为教学目标的达成提供最直接、最关键的保障。
二、单元教学设计案例展示:基本不等式
(一)情境引入
下图是在北京召开的第24届国际数学家大会的会标,会标是根据中国古代数学家赵爽的弦图设计的,由此引出问题:问题:设AF长为A,BF长为B。(1)如何能用A,B表示大正方形ABCD的边长和面积s? (2)四个直角三角形的面积之和S'是? (3)大正方形的面积S与S'的大小关系是? (4)它们有相等的情况吗?
(二)抽象归纳
三、教学反思
(一)梳理框架,强化整体
单元教学强调的是整体思想,对课堂内容的准备不能只局限于某个课时,要在整理所学内容的同时对单元的知识结构进行理解,在新旧知识之间建立起桥梁,让学生在整体的视域下进行学习。通过对知识框架的分析整理,可以整体把握章节学习的重难点,在课时学习中做到承前启后,增强整体的思想意识。
(二)明确方法,注重评价
单元整体学习不仅是教学中要注意把握的思路,也是学生学习的一种重要方法。在知识的学习中,要有从“宏观”到“微观”的大局观,也要有从“点”到“面”的关联与反思。比如在本节基本不等式的学习中,要联系到前面的不等式的关系,类比函数的研究和学习方法。而教师通过单元整体架构下预设了教学目标与评价体系,能做到后测了解学生的单元整体学习情况,根据学生的学习情况进行测评与查漏补缺。
(三)单元设计,结构教学
从结构化视角开展单元教学,一方面可以有效达成教学目标,另一方面也有助于学生学科素养和数学思维品质的提升。单元结构教学转变侧重碎片化知识和便于记忆的文字符号的教学模式,着重依据学科知识内部结构的特点,从学生认知结构出发,强调学生对知识的系统性掌握,最后回归到完善学生认知结构中。同时,通过设计单元教学评价,让学生可以按照单元任务对单元的内容学习有了全方位的回顾与总结,也让教师有了极具参考意义的后测数据,能以此及时调整教学模式或内容,也为后续定向跟踪学生的学习情况提供了依据。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部义务教育数学课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2]中华人民共和国教育部普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)[S].北京:人民教育出版社,2020.