深度学习视域下的小学数学大单元教学有效性研讨

2023-08-07 13:27马鸿刚
求知导刊 2023年15期
关键词:大单元教学教学有效性深度学习

摘 要:文章对深度学习视域下的小学数学大单元教学有效性进行了探讨,结合人教版小学数学教材内容,提出了重组单元教学内容、制订单元教学目标、整体组织教学活动、合理设计多元练习的教学思路,旨在有效改善小学生在数学学习中所存在的浅层化、表面化学习的问题,让学生把握数学知识的本质,实现数学核心素养的可持续性发展。

关键词:深度学习;小学数学;大单元教学;教学有效性

作者简介:马鸿刚(1979—),男,甘肃省白银市平川区宝积镇周家地小学。

《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称新课标)提出小学数学教学要立足于学生数学核心素养的发展,关注学生数学基本知识、技能、思想与活动经验的获得,为学生的终身发展提供保障。因此,为使小学数学教学实现更为稳定的可持续性发展,笔者以提升小学数学教学有效性为切入点,探讨了基于深度学习视域的大单元整体教学设计思路。

一、重组单元教学内容

相较于人教版小学语文、英语教材,小学数学教材的编排特点与大单元整体教学设计的契合度并不高,其是以小学生认知发展规律与水平为依据将内容相似、结构相近的知识内容进行分散排布的[1]。如“小数的初步认识”“小数的意义和性质”“小数的加法和减法”“小数乘法”和“小数除法”五个与小数知识有密切关联的内容就被分散在三年级下册、四年级下册与五年级上册三本教材中。因此,基于深度学习视域进行小学数学大单元整体教学设计时,教师要在制订单元教学目标、提炼单元教学概念前对单元教学内容进行重组,以此来将数学学科知识以更为紧密的方式串联起来,让学生的数学学习思路更加清晰。在此基础上,小学数学教师还要充分考虑小学生的认知水平与思维特点,规避跨度过大的整合,要遵循循序渐进的原则进行单元教学内容的有效重组,从而在确保学生高效吸收数学知识的同时,为学生数学核心素养的发展提供更为坚实的保障。

以人教版小学二年级数学教材为例,在上、下册两本教材中“长度单位”“角的初步认识”“观察物体”“图形的运动”“小小设计师”五节课均体现了一个共同主题,即“图形与几何”。为此,小学数学教师在重组单元教学内容时,可将上述五节课整合为一个大单元“简单几何的测量与认识”。一方面,让学生通过用尺子、量角器测量常见几何图形各个部分的长度、各个角的数值,初步掌握认识几何图形的方法,学会从俯视、正视、侧视、仰视四个视角认识立体图形,把握立体图形的特点;另一方面,让学生通过观察、分析、测量等方式感悟几何图形的魅力,把握绘制几何图形的方法,并利用几何图形绘制图案,从而为其学习长方形、正方形、长方体、圆柱体等平面、立体图形夯实基础,使其得到创新思维的发展与思维能力的提升。

二、制订单元教学目标

在依据新课标教学建议、小学生认知发展规律对单元教学内容进行有效重组后,教师要以促进学生深度学习、助力学生深层思考、发展学生数学核心素养为目的进行单元教学目标的合理制订[2]。在这一过程中,小学数学教师要正确理解新课标的课程目标、课程设计思路与课程教学建议,并从整体上分析与研究教材、教学参考资料,以保障单元教学目标的科学性与指向性。

例如,在引导四年级小学生学习“四则运算”这部分内容时,小学数学教师就可在深度分析人教版四年级数学教材与新课标中对应的课程教学建议后,以“数学运算”为主题将“三位数乘两位数”“除数是两位数的除法”“四则运算”“小数的加法和减法”四个内容统整为一个大单元,并结合教学参考资料、新课标的教学要求,在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个层面上为学生制订如下单元教学目标。

(1)知识与技能目标

掌握大数相乘、相除的计算方法。

掌握小数相加、相减的计算方法。

掌握只有加减法或只有乘除法、加减乘除混合、带括号加减乘除混合算式的计算方法。

(2)过程与方法目标

从已知的两位数相乘、相除计算方法中总结与归纳出三位数与两位数相乘、相除的计算方法,发展数学计算能力与数学思维。

结合整数的加减法推理出小数加减法算式的计算方法,并结合“小数的初步认识”与“小数的意义和性质”知识理解小数点在小数中的重要作用,得到数学推理能力与知识迁移运用能力的锻炼。

以小组合作的形式分析与探讨整数四则混合运算三种情况的计算顺序,学会利用整数四则混合运算知识解决实际生活问题,提升合作意识、探究能力与实践能力。

(3)情感态度与价值观目标

在学习整数、小数四则运算时感悟数的魅力,生成学习数学运算、探究数学规律、应用数学知识分析与解决实际生活问题的兴趣与意愿。

在分析、归纳、总结整数四则混合运算三种情况的运算顺序与规律的过程中,掌握分类讨论、类比推理、转化化归、用字母表示数等数学思想方法,体会到数学学科的逻辑性与抽象性特征,形成重论据、有条理、有逻辑的思维品质。

通过单元整体学习养成良好的數学学习习惯,认识到团结合作的重要性,形成善于合作、积极反思、勇于探索的科学精神。

三、整体组织教学活动

(一)打造单元教学情境,提升学生学习参与度

数学学科的抽象性在某种程度上抑制了学生数学学习兴趣的生成,使得学生在数学课堂中出现参与度低、投入少、注意力不集中等问题,阻碍了学生深度学习的实现与数学核心素养的发展。对此,小学数学教师在组织单元整体教学活动时,要以激发学生数学学习兴趣为抓手,为学生创设单元整体教学情境,以此来有效唤醒学生的认知,激发学生的潜能[3]。

例如,在以“分数”为单元主题引领学生学习与分数有关的数学知识时,小学数学教师便可为学生创设“过生日分蛋糕”的生活化教学情境。让学生通过“切蛋糕”认识分数,理解分数与整数“1”之间的关系;通过“比较蛋糕大小”学会比较两个或两个以上分数的大小,初步掌握分数加减法的计算;通过“我想跟你换一换”学会分数加法、减法、乘法、除法的计算方式;通过“可以这样分”理解平均分的概念与含义。通过这样的教学情境,学生不但能够更好地参与到分数知识的探究学习中,从整体出发将分数的意义、分数的运算、分数的应用等知识串联起来,实现对数学知识的融会贯通与迁移运用,而且能切实体会到数学与现实生活之间存在的必然联系,从而更加自觉主动地运用数学知识解释生活现象,解决生活问题,最终提升数学核心素养。

(二)设计核心教学问题,引发学生的深度思考

浅层思考是导致学生数学学习浅层化、表面化的主要原因。在小学数学单元整体教学中,为更好地帮助学生进行深度学习,小学数学教师在教学过程中要积极发挥自身的教学引导作用,通过设计核心教学问题的方式带动学生进行深度思考,让学生的思维始终处于活跃状态[4]。

例如,在围绕人教版小学六年级下册数学教材第三课“圆柱与圆锥”展开单元整体教学设计时,为了让学生更好地把握圆锥与圆柱的体积计算公式,小学数学教师可以学生已知的长方体体积计算公式为切入点,让学生思考“如何计算圆柱形水桶的体积?”这一极具探究意味的数学问题。如此,学生便会自觉地从数学知识与现实生活之间的关系出发,主动观察长方体物体,认识到长方体的体积计算就是用长方体的底面积乘以长方体的高,由此便可初步推导出圆柱与圆锥体积计算公式的基本框架:体积=底×高。此时,教师再设置“圆柱与圆锥的底是什么图形?”这一诱导性问题,促使学生运用已学知识求出圆柱与圆锥的底面积,即S=πr2,并结合圆柱的高h,推导出圆柱的体积计算公式:V圆柱=πr2×h。最后,教师再为学生提供同底同高的圆柱体与圆锥体,让学生观察圆柱体与圆锥体两种立体几何图形的相似性与差异性,并通过小组合作探究的方式认识到“在同底同高条件下,圆柱体的体积是圆锥体体积的三倍”,进而引导学生

推理出圆锥体的体积计算公式:V圆锥=πr2×h。由

此,学生的数学思维便会在有效教学问题的驱动下得到发展,对立体图形体积计算公式的推导方法也会形成更为清晰、客观的认识与理解。

(三)组织综合探究活动,深化学生的学习体验

小学生的深度数学学习建立在深度探究数学知识的基础上。为了让学生在单元整体教学中获得更为丰富的数学学习体验,小学数学教师要重视有意义的数学探究活动的设计与组织。一方面,教师要保证学生始终是活动的主体,让学生亲历设计、交流、实践、操作、对比、归纳、总结的过程;另一方面,教师要注重活动的整体设计,重视单元整体教学目标的实现与学生数学核心素养的发展[5]。

例如,在“百分数”的单元整体教学中,教师可为学生设计如下综合探究活动。

活动一:在数轴上表示20%、、0.20,比较百分数、分数、小数。

活动二:结合生活经验,讨论在哪些地方可以见到百分数。

活动三:记录本周的天气状况,统计晴天、雨天、阴天、雪天天气的天数,并计算出现这几种天气的天数与总天数的百分比。

在活动一中,学生可通过绘制数轴的方式体会数形结合思想,理解百分数、小数与分数的区别;在活动二中,学生能够通过调查、讨论等方式了解百分数在现实生活中的应用,对百分数这一数学知识形成更为深刻的认识;在活动三中,学生能够将百分数与统计、概率等内容结合起来,感知数学知识之间的逻辑性,建构起更为完善的数学知识体系。如此一来,学生不但实现了数学知识的有效串联,而且自身的数学知识基础也会在此过程中得到进一步的巩固,这对学生高阶思维的形成与数学核心素养的发展有重要意义。

四、合理设计多元练习

在单元整体学习中,认知能力略有欠缺的小学生较容易出现知识点混淆、记忆混乱等问题,为了有效防止此类学习问题出现,小学数学教师应在学生的自主练习中加大教学时间与精力的投入,为学生设计多元的数学练习题目,以此来让学生实现思维进阶。

一方面,教师可为学生设计对比练习,让学生学会灵活思考。例如,在以“测量”为主题引导三年级小学生展开长度测量与重量测量的单元整体教学中,教师可以针对学生对单位易产生认知混淆的问题,为学生设计如下对比练习,让学生通过补全填空的方式学会正确区分长度单位与重量单位。

(1)文具盒的长是12   ,重量是140   。

(2)一辆出租车约重1450   ,每天大约行驶300   。

另一方面,教师可为学生设计开放性练习,锻炼学生随机应变的能力。例如,在引导学生围绕“分数的意义”展开单元整体数学学习时,教师便可让学生探究与思考问题:有两根长度相同的绳子,如果用剪刀剪去其中一根的1/3,剪去另外一根1/3米,此时这两根绳子哪根更长?教师应引导学生认真审题,发现题目中的关键问题,并主动提出用分类讨论思想解决问题的思路与想法:如果两根绳子的原有长度小于1米且大于1/3米,那么在用剪刀剪短两根绳子后,第二根绳子的长度就小于第一根的长度;如果两根绳子的原有长度等于1米,那么两根绳子在剪短后就一样长;如果两根绳子的原有长度大于1米,那么在剪短后,第一根绳子就要比第二根短。

結语

总而言之,在素质教育背景下,小学数学教师要重视起对数学课程教学模式、方法、形式、内容的优化完善。笔者结合自身的小学数学教学经验,以新课标所提出的教学建议与要求为基准,探讨了以深度学习为导向的大单元整体教学思路。从实践来看,单元整体教学设计不仅在学生数学学习效率的提升上有重大帮助,而且对学生高阶数学思维的养成与数学核心素养的发展同样起着重要的促进作用。

[参考文献]

黄雪垚. 深度学习理念下的小学数学大单元教学研究[D].重庆:西南大学,2021.

胡锦花.深度学习背景下小学数学大单元教学策略[C]//中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会.2021课程教学与管理研究学术论坛论文集.北京:中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会,2021:586-588.

罗海燕.小学数学大单元教学设计的思考[J].第二课堂(D),2021(9):23-24.

刘蕊.浅谈在大单元视域下小学低年级数学教学的研究策略[J].学周刊,2021(10):29-30.

崔迎春.深度学习理论下小学数学大单元教学策略:以《圆柱与圆锥》为例[J].试题与研究,2021(6):25-26.

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