前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的大概念統(tǒng)領(lǐng)下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計探析,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘要:大概念作為學(xué)科中處于更高層次、居于中心地位和藏于更核心的概念,為人們認(rèn)識事物和建構(gòu)知識提供了一個認(rèn)知框架或結(jié)構(gòu),它揭示了事實性知識背后的規(guī)律,從而使碎片化知識發(fā)生有機聯(lián)系。通過尋找共性提煉數(shù)學(xué)大概念、實踐參與建構(gòu)數(shù)學(xué)大概念、打通聯(lián)系運用數(shù)學(xué)大概念,幫助學(xué)生建立知識與知識的聯(lián)系、知識與事物的聯(lián)系、知識與行動的聯(lián)系、知識與自我的聯(lián)系,為后續(xù)更高層次的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:大概念;小學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)設(shè)計
在核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課程改革背景下,國家針對學(xué)科核心素養(yǎng)的落實提出了明確的要求:“重視以學(xué)科大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題為引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化。”[1]由此看來,以學(xué)科大概念為核心的課程內(nèi)容重建是深化課程改革的關(guān)鍵。借助大概念把一些具有邏輯聯(lián)系的知識點放在一起進(jìn)行整體設(shè)計,就可以在關(guān)注知識與技能的同時,思考知識與技能所蘊含的數(shù)學(xué)本質(zhì)及其所體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想,最終實現(xiàn)學(xué)生形成和發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)。基于此,我們以北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)“數(shù)的認(rèn)識”這一板塊為例,探究了大概念統(tǒng)領(lǐng)的小數(shù)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計策略。
一、尋找知識共性,提煉數(shù)學(xué)大概念
準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)大概念是合理建立知識結(jié)構(gòu)與妥善進(jìn)行教學(xué)設(shè)計的先決條件。然而在實際教學(xué)中,課標(biāo)、教參、教材均沒有明確提出相應(yīng)的數(shù)學(xué)大概念,需要教師在進(jìn)行教材解讀的過程中研究提煉。究竟如何提煉呢?這就得根據(jù)大概念具有統(tǒng)攝性、聚合性和高度概括性的特點,將眾多具體知識點的共同屬性加以分析得到。小學(xué)數(shù)學(xué)“數(shù)的認(rèn)識”這一板塊,主要涉及了整數(shù)的認(rèn)識、小數(shù)的認(rèn)識和分?jǐn)?shù)的認(rèn)識。其中,整數(shù)的認(rèn)識分四次來學(xué)習(xí):一年級上冊認(rèn)識20以內(nèi)的數(shù),從以“一”為單位逐一計數(shù)拓展到以“十”為單位按群計數(shù),初步感受十進(jìn)位值概念;一年級下冊認(rèn)識100以內(nèi)的數(shù),拓展了對計數(shù)單位“百”的認(rèn)識,初步體會將小群合成大群而產(chǎn)生的連續(xù)十進(jìn)關(guān)系;二年級下冊認(rèn)識萬以內(nèi)的數(shù),通過認(rèn)識更大的計數(shù)單位“千”和“萬”,進(jìn)一步發(fā)展十進(jìn)位值制概念;四年級上冊認(rèn)識比萬大的數(shù),豐富對更大計數(shù)單位的認(rèn)識。綜合上述分析我們可以看到,整數(shù)的認(rèn)識就是在對整數(shù)計數(shù)單位逐漸建構(gòu)的過程中實現(xiàn)的。那么,小數(shù)的認(rèn)識呢?三年級上冊,結(jié)合“元、角、分”這樣直觀、具體的單位模型初步理解小數(shù)的意義;四年級下冊,經(jīng)歷將整數(shù)計數(shù)單位進(jìn)行細(xì)分的過程,認(rèn)識更小的計數(shù)單位“十分之一”“百分之一”“千分之一”……進(jìn)一步明晰小數(shù)的意義。分?jǐn)?shù)的認(rèn)識呢?主要集中在三年級下冊和五年級上冊,經(jīng)歷由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的過程,充分感知分?jǐn)?shù)是在平均分的過程中產(chǎn)生的,因而分?jǐn)?shù)的單位和整數(shù)、小數(shù)所固有的計數(shù)單位不同,它與平均分的總份數(shù)有關(guān)———平均分成了幾份,其單位就是幾分之一。這樣看來,所有分?jǐn)?shù)都可以看成是以分?jǐn)?shù)單位為計數(shù)單位進(jìn)行數(shù)數(shù)的結(jié)果。綜觀整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)的認(rèn)識,它們究竟有何共通之處呢?我們通過舉實例再來一起看一看:整數(shù)15,其本質(zhì)是由1個十和5個一組成;小數(shù)0.32,其本質(zhì)是由3個0.1和2個0.01組成;分?jǐn)?shù)7/8,其本質(zhì)是由7個1/8組成。比較三者我們發(fā)現(xiàn),“數(shù)的認(rèn)識”這個大單元均圍繞“計數(shù)單位”而展開,在數(shù)計數(shù)單位的個數(shù)中實現(xiàn)了對數(shù)意義的建構(gòu),這便揭示了數(shù)學(xué)大概念中“數(shù)”的本質(zhì)屬性:數(shù)是由計數(shù)單位及其個數(shù)累加而成的。
二、重視實踐參與,建構(gòu)數(shù)學(xué)大概念
教師可以統(tǒng)觀整個知識體系,通過類比分析來提煉數(shù)學(xué)大概念,可學(xué)生僅憑已有知識和經(jīng)驗怎樣才能建構(gòu)相應(yīng)的數(shù)學(xué)大概念呢?直接告知?顯然不妥。那就引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)大概念形成的過程吧!教師可以在把握數(shù)學(xué)知識本質(zhì)與學(xué)生認(rèn)知起點的基礎(chǔ)上,創(chuàng)設(shè)真實的教學(xué)情境,提出合適的數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生走進(jìn)事實與現(xiàn)象中去,通過獨立探究、合作交流、反思總結(jié)等學(xué)習(xí)活動,掌握數(shù)學(xué)知識、提升數(shù)學(xué)技能、理解數(shù)學(xué)本質(zhì)、感悟數(shù)學(xué)思想、發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)。下面聚焦“數(shù)的認(rèn)識”板塊中一年級下冊“100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識”,談?wù)勎覀兊乃妓搿C魑藬?shù)的概念,便讀懂了著名數(shù)學(xué)家華羅庚“數(shù),來源于數(shù)”的真正內(nèi)涵,清楚地認(rèn)識到了數(shù)數(shù)活動的意義與價值。于是,再次走進(jìn)“認(rèn)識100以內(nèi)的數(shù)”這個單元,深入剖析每一個數(shù)數(shù)活動:“數(shù)花生”,從與生活密切相關(guān)的數(shù)實物出發(fā),認(rèn)識100以內(nèi)的數(shù),感知100的意義;“數(shù)一數(shù)”,以數(shù)模型的方式認(rèn)識計數(shù)單位“百”,體會“一”“十”“百”的意義及其關(guān)系;“數(shù)豆子”,借助在計數(shù)器上撥一撥、認(rèn)一認(rèn)的方式,使學(xué)生感受100以內(nèi)數(shù)的組成,感知數(shù)是由計數(shù)單位及其個數(shù)累加而成的,體會位值思想。結(jié)合對學(xué)情的分析(如圖1),為使學(xué)生充分經(jīng)歷真實的數(shù)數(shù)活動,不斷完善數(shù)概念的建立,豐富對“十進(jìn)制”“位值制”的理解,進(jìn)一步發(fā)展數(shù)感,我們設(shè)計了如下教學(xué)活動。
(一)設(shè)置真實情境,豐富現(xiàn)實感知。數(shù)是抽象的,對于學(xué)生來說將數(shù)的符號與視覺材料相聯(lián)系,建立心理表象最重要。基于使學(xué)生充分感受數(shù)的現(xiàn)實意義,同時豐富學(xué)生對小棒和第納斯方塊的具體感知,我們決定結(jié)合我校社會化小機構(gòu)———“啟智小棧”設(shè)置如下情境:“開學(xué)了,學(xué)校啟智小棧新進(jìn)了一批貨物,你能幫售貨員清點榮譽本、乒乓球、鉛筆(小棒模型)和積木(第納斯方塊模型)的數(shù)量嗎?”引導(dǎo)學(xué)生在估一估的基礎(chǔ)上運用自己喜歡的方式數(shù)一數(shù),初步抽象出實際物體的個數(shù)。
(二)呈現(xiàn)多樣數(shù)數(shù),激活已有經(jīng)驗。從20以內(nèi)拓展到100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識,對一年級的孩子來說,數(shù)量上增加了不少。為了了解100以內(nèi)數(shù)的順序,教師首先邀請1個1個數(shù)的孩子進(jìn)行展示,重點落實拐彎數(shù),充分體會“一”與“十”的十進(jìn)制關(guān)系。而后呈現(xiàn)2個2個、5個5個、10個10個數(shù)的情況,使之感受“雖然數(shù)的方法不同,但結(jié)果不變”,且10個10個數(shù)中還蘊藏著位值思想,更能凸顯數(shù)的本質(zhì)屬性。
(三)借助操作模型,領(lǐng)會核心概念。低年級學(xué)生正處于前運思階段,具象思維占主導(dǎo),要掌握極為抽象的數(shù)概念并非易事。數(shù)形結(jié)合可以將抽象的數(shù)學(xué)語言與直觀的圖形結(jié)合起來,讓學(xué)習(xí)過程“看得見”,讓思考過程“看得見”。為此,我們創(chuàng)設(shè)問題情境“99添1是多少”,讓學(xué)生通過擺一擺第納斯方塊(積木)、捆一捆小棒(鉛筆)、撥一撥計數(shù)器,結(jié)合不斷累加的計數(shù)單位及其個數(shù)突破99添1為什么是100這個教學(xué)難點,使學(xué)生充分經(jīng)歷10個一就是1個十、10個十就是1個百的十進(jìn)制過程,不僅認(rèn)識計數(shù)單位“百”,感知它產(chǎn)生的必要,也深刻感受“一”“十”“百”之間的十進(jìn)制關(guān)系。
(四)回歸實際生活,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。數(shù)學(xué)來源于生活,還要應(yīng)用于生活。課末,教師引導(dǎo)學(xué)生描述“100個人大約有多少”,想象并驗證“100粒米大約有多少”等,從多維度再次感知100的意義,充分發(fā)展學(xué)生的數(shù)感。如上可見,數(shù)學(xué)大概念的形成有賴于真實問題驅(qū)動下大量的經(jīng)歷與感知,這也正好符合了“實踐出真知”的教育主張———唯有在實踐參與中,學(xué)習(xí)才能讓學(xué)習(xí)者獲得真正的知識,進(jìn)而發(fā)展出關(guān)鍵能力、必備品格和價值觀念[2]。
三、打通內(nèi)部聯(lián)系,運用數(shù)學(xué)大概念
美國學(xué)者威金斯和麥克泰格把大概念比作車輛的“車轄”,我們知道車轄的主要功能是將車輪等零部件有機地組裝在一起,這便揭示了“大概念”具有吸附知識的能力[3]。由此看來,幫助學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)大概念的目的,更在于學(xué)生能夠依靠相關(guān)數(shù)學(xué)大概念進(jìn)行自主遷移與運用,在不斷加深對大概念理解的同時,也能逐步提升自身學(xué)科核心素養(yǎng)。例如,在學(xué)生已經(jīng)理解了“分?jǐn)?shù)就是分?jǐn)?shù)單位及其個數(shù)的累加”后,在“分?jǐn)?shù)大小比較”一課,我們嗅到了更濃、更純的數(shù)學(xué)味兒。【教學(xué)片段】師:你能比較34和14的大小嗎?生1:我們可以用手中的紙片折一折、涂一涂。通過折疊,我把這兩張正方形的紙都平均分成了4份,左邊這張我涂了3份,右邊這張我涂了1份,可以看出34大于14(如圖2)。生2:我同意你的方法,這樣很直觀地就比較出來了,但我覺得不借助紙片也能比較。同學(xué)們請看,34是3個14,14是1個14,它們的單位相同,我們可以只比較個數(shù),3個比1個多,所以34大于14。……師:分母相同,說明它們的分?jǐn)?shù)單位相同,我們只用比較分子,也就是它們分?jǐn)?shù)單位所對應(yīng)的個數(shù)就可以了。假如分子相同,分母不同,又怎么比呢?比如,12和14。生1:12是1個12,14是1個14,它們的個數(shù)相同,就比單位,12大于14。生2:我同意他的想法,我可以畫圖驗證(如圖3)。……師:你們能夠站在數(shù)的本質(zhì)意義上來比較兩個分?jǐn)?shù)的大小,老師太驚喜了!我想再一次向你們發(fā)起挑戰(zhàn)!你們能比較23和35嗎?學(xué)生遲疑了一會兒,喃喃自語:23是2個13,35是3個15,它們的單位和個數(shù)都不同,怎么比呢?師:是呀,怎么比呢?學(xué)生嘗試畫圖,卻因技能有限,23和35又太過接近而宣告失敗。最終有個學(xué)生緊鎖眉頭,輕聲問道:老師,能統(tǒng)一單位嗎?就像我們曾經(jīng)比較3m和30cm時那樣。部分學(xué)生隨聲附和:咦,如果能統(tǒng)一單位,問題不就解決了嗎?師:不錯,若能把它們轉(zhuǎn)化為同分母分?jǐn)?shù),這問題就變得簡單了!不過,怎么統(tǒng)一呢?下課鈴響了,暫時留給孩子們自己去琢磨琢磨,咱們后面再來探討吧!下課了,孩子們?nèi)砸猹q未盡不斷嘗試,這股學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力源自他們已經(jīng)逐步構(gòu)建起的數(shù)學(xué)大概念下的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知。數(shù)學(xué)大概念的統(tǒng)領(lǐng)改變了按課時設(shè)計,將數(shù)學(xué)知識人為割裂的狀態(tài),凸顯了學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的整體理解,促進(jìn)了學(xué)生的知識建構(gòu)和方法遷移。依靠數(shù)學(xué)大概念展開教學(xué)活動,數(shù)學(xué)的深度學(xué)習(xí)在悄然發(fā)生,我們可以預(yù)見,學(xué)生的高階思維逐步養(yǎng)成,核心素養(yǎng)得以彰顯。
參考文獻(xiàn):
[1]教育部.普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)[M].北京:人民教育出版社,2020:4.
[2]李松林,賀慧,張燕.深度學(xué)習(xí)設(shè)計模板及示例[M].成都:四川師范大學(xué)電子出版社,2020:17.
[3]劉徽.深度學(xué)習(xí):圍繞大概念的教學(xué)[J].上海教育,2018,(18):57.
作者:呂斕 曾祥瓊 單位:成都市新都區(qū)北星小學(xué)