基于核心素养的大单元教学设计与实施
作者: 卢映芬
[摘 要]数学课堂可通过实施基于主题的大单元整体教学,促进学生核心素养的发展。将“小数的意义和性质”“小数的加法和减法”两个单元的内容整合为大单元“小数的意义和加减法”,探索大单元教学的设计与实施策略。
[关键词]大单元教学;核心素养;小数加减法;小学数学
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2025)02-0028-05
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)在教学建议中指出:“探索大单元教学,积极开展跨学科的主题式学习和项目式学习等综合性教学活动。”学生核心素养的培养和发展是一个日积月累、循序渐进的过程,需要整体规划、分步实施。实施基于主题的大单元整体教学,要从单元的视角整体把握课程内容,选择能促进学生思考的教学方式,以促进学生核心素养的发展。
自《课程标准》发布以来,很多专家、学者开展了大单元整体教学的实践探索,得到许多可借鉴的研究成果。对一线教师来说,要提高单元整体教学设计与实施的能力,实现素养导向的教学,需借鉴他人的研究成果开展教学实践。教师要将《课程标准》文本的解读、先进教育理念的学习和专家的实践经验运用于自身的教学实践中,发现问题并解决问题,形成实施素养导向教学的有效方案。
基于以上思考,笔者将人教版教材四年级下册第四单元“小数的意义和性质”和第六单元“小数的加法和减法”的内容进行整合,以大单元“小数的意义和加减法”命名,探讨基于核心素养的大单元教学设计与实施。具体设计与实施的实践框架如图1所示。
一、大单元整体教学分析
基于核心素养的大单元整体教学分析,是指从发展学生核心素养的视角出发,以系统论为基础,对《课程标准》、课程内容和学生情况进行整体分析。其目的是确立合适的主题,围绕主题对教学内容进行整合和重组,形成相对完整和独立的教学单元。
(一)确定单元主题
《课程标准》在教学建议中指出:“在教学中要重视对教学内容的整体分析,帮助学生建立能体现数学学科本质、对未来学习有支撑意义的结构化的数学知识体系。”因此,注重教学内容的结构化,整体把握教学内容是单元整体教学设计的基础。《课程标准》在教学建议中还指出,通过合适的主题整合教学内容,帮助学生学会用整体的、联系的、发展的眼光看问题,形成科学的思维习惯,发展核心素养。可见,确定单元主题是进行单元整体教学设计的关键。
小数的认识是整数认识的延伸,整数、分数和小数本质上是一个整体,它们均是基于“计数单位”建构的。在整数的认识中,学生理解了计数单位的产生和价值,知道了整数“满十进一”的计数规则,并学会了通过相同计数单位上的数进行加减运算。人教版教材将小数的认识安排在第二学段。三年级下册,在认识整数十进位值制并初步了解分数的基础上初步认识小数,要求学生结合具体的量和几何直观图了解小数,并掌握一位小数加减法的计算。四年级下册,要求学生结合具体情境,探索并理解小数的意义,同时掌握小数加减法的算理和算法。
基于以上分析,笔者将“小数的意义和加减法”大单元主题确定为“数的概念与运算的一致性”,对应的核心素养分别是数感和运算能力。
(二)教材分析
“小数的意义和加减法”大单元的学习是在学生掌握了整数的认识和加减法、分数的初步认识以及小数的初步认识的基础上开展的。在整数的认识和加减法的学习中,学生已经了解整数“满十进一”的规律,认识到十进位值制可以迁移、延伸并进行分级计算。在分数的初步认识和小数的初步认识中,学生掌握了小数与十进分数之间的关系,并能借助具体的量(如米、分米、厘米和元、角、分)和几何直观图感知小数与十进分数的联系,初步认识小数,同时能进行一位小数加减法的计算,并借助具体情境初步理解其算理。“小数的意义和加减法”大单元的学习旨在帮助学生在现有知识基础上进一步理解小数的意义,即小数是在原计数单位过大时,通过细分原计数单位而形成的更小计数单位;小数的加减法与整数加减法相同,都是相同计数单位的相加或相减。此外,该大单元的学习也为五年级的小数乘法和小数除法学习奠定了基础。
(三)学情分析
为准确了解学生的知识基础,笔者对本班的44名学生进行了前测,结果显示:经过三年级“小数的初步认识”的学习,大部分学生对小数已有一定的认识,能够正确读写小数并比较小数的大小,但大部分学生无法清晰表达比较小数大小的方法;一半以上的学生能正确计算位数不同的小数的加减法,但对小数的意义、小数与单位的换算以及小数点移动对小数大小的影响等方面的知识掌握不足。这些问题恰恰体现出四年级“小数的意义和加减法”学习的重要性。因此,学生对小数意义的理解是该大单元学习的关键,“理解小数的意义和数的运算的一致性”是该大单元教学的核心目标。
二、大单元整体教学设计
通过对单元知识内容与核心素养的对应关系进行整体分析,笔者将大单元的教学目标、教学建议、课时规划确定如下。
(一)教学目标
第一,探索并理解小数的意义,认识小数的计数单位,能够正确读、写小数,并能用自己的语言概括读写小数的方法。
第二,掌握小数的性质,能够比较小数的大小,归纳出比较方法,并掌握小数点移动引起小数大小变化的规律。
第三,掌握小数与十进复名数的互相改写方法,能够根据要求用“四舍五入”法保留一位或两位小数,求出小数的近似值,并将较大的整数改写为以“万”或“亿”为单位的小数。
第四,提高归纳和概括能力,形成数感、符号意识和推理意识等核心素养。
第五,探究小数加减法的计算方法,理解算理,掌握算法,能够正确进行小数的加减混合运算。
第六,在自主探究与合作学习中,理解整数运算律对小数同样适用,并能够运用运算律进行小数的简便计算,进一步发展数感,提高计算灵活性,形成运算能力和推理意识。
第七,感悟整数与分数概念的一致性,理解整数运算与小数运算的一致性。
(二)教学建议
1.基于年龄特点,帮助学生理解基本概念
本单元涉及的基本概念较多,且这些基本概念是后续学习新知识的重要基础。教学时应结合学生的认知特点和实际情况,采用适当的方法帮助学生深入理解小数的相关知识。例如,通过游戏的方式让学生发现小数点移动引起小数大小变化的规律:让几名学生排成一排,分别扮演不同的数字,再让一名学生扮演小数点,依次插入不同位置(首位除外),记录相应的小数,最后分析这些小数之间的关系。趣味性的教学活动能够加深学生对小数点移动的结果的理解,为其后续学习小数与十进复名数的改写以及小数的乘除法计算奠定基础。
2.基于学习经验,提高学生学习能力
教学中应充分利用学生已有的学习经验,帮助他们消除对新知的陌生感,以便内化新知识。例如,在学习本单元之前,学生已经掌握了整数的认识、小数的初步认识及整数加减法和小数加减法等相关知识。教师可以通过整数加减法引入新课,引导学生将已掌握的学习方法迁移到新知识的学习中,通过自主探究和合作交流的方式,让学生在已有经验的基础上构建新知识,进一步提高其学习能力。
3.注重知识梳理,提高学生归纳概括能力
教学过程中,教师应有意识地引导学生对所学知识进行梳理和归纳,培养其归纳概括能力。例如,让学生总结比较小数大小的方法,或对单元知识进行整理,从而加深学生对知识的理解。
4.关联日常生活,体会数学与生活联系紧密
小数在日常生活中的应用非常广泛,教师应创设贴近生活的情境,将数学知识融入真实场景。例如,通过购物、测量、统计等生活化问题引入小数知识,使学生体会数学来源于生活并服务于生活,进一步培养学生的应用意识,使其实现从生活到数学、再从数学到生活的自然转化。
(三)课时规划
根据教学目标和教学建议,笔者对大单元“小数的意义和加减法”的课时进行如下规划(见表1)。
三、大单元整体教学实施
华罗庚曾说过:“数源于数。”这一观点深刻揭示了数的本质——数是计数单位的体现。数的认识和运算的核心概念正是“计数单位及其累加”。因此,教师应紧紧围绕计数单位这一核心概念,指导学生结合计数单位来理解数的意义与运算规律,逐步感悟数的概念及运算的一致性。
在大单元“小数的意义和加减法”中,对小数意义的理解贯穿学习的始终。因此,起始课“小数的意义”是该单元的关键课。这节课不仅奠定了学生理解和掌握小数意义的基础,也为学生知识方法的迁移搭建了桥梁,更是学生进一步认识数的运算一致性的基础。下面结合两个教学片段进行阐述。
【片段一】“小数的意义”任务二:借助米尺自主探究小数的意义
师(出示教材第32页例1):把1米平均分成10份,每份是1分米,如果用米作单位,用分数表示就是[1/10]米,也可以用小数表示,为0.1米。
师:如果是3分米和7分米,用米作单位,用分数和小数该怎么表示?
生1:把1米平均分成10份,3份是3分米;用米作单位,用分数表示是[3/10]米,用小数表示是0.3米。
师:0.3里面有几个0.1?1里面又有几个0.1?
生1:0.3里面有3个0.1,1里面有10个0.1。
师:说得太棒了!谁能照着生1的思路说一说?
生2:把1米平均分成10份,7份是7分米;用米作单位,用分数表示是[7/10]米,用小数表示是0.7米。0.7里面有7个0.1。
师:观察这些分数和小数,你有什么发现?
生3:十分之几的数都可以写成一位小数。
[教学思考]引导学生认识小数是十进制分数的另一种表现形式,经历从直观到抽象的小数形成过程,感悟小数的计数单位及其进率,能为学生后续自主探究两位小数和三位小数的意义提供学习的思路和范式。
师(出示教材第32页和第33页相关内容的图片):如果把1米平均分成100份或1000份,其中的一份或几份用分数和小数该如何表示?请同学们独立作答,完成后在小组内交流自己的发现。
(学生汇报对两位小数的意义的认识)
师:1里面有几个0.01?0.1里面有几个0.01?
生4:1里面有100个0.01。(思考片刻)0.1里面应该有10个0.01。
师:为什么这么说?
生4:因为1里面有10个0.1,把0.1再平均分成10份,每份就是0.01,所以0.1里面有10个0.01。
师:你真会思考!
(学生汇报对三位小数的意义的认识)
师:1里面有几个0.001?0.01里面有几个0.001?
生5:1里面有1000个0.001,0.01里面有10个0.001。
[教学思考]在学生初步理解小数意义的基础上,通过知识迁移,引导学生独立探究并在小组内讨论两位小数和三位小数的意义。科学合理的问题设计将计数单位和相邻计数单位之间的进率再次渗透到学习过程中,进一步为学生概括小数的意义做好了铺垫。
【片段二】“小数的读写”任务二:整理小数数位顺序表
师:请回顾我们之前学过的整数数位顺序表,它们的计数单位是什么?相邻两个计数单位之间的进率是多少?
生1:从右边数起,整数数位的第一位是个位,表示几个一;第二位是十位,表示几个十;第三位是百位,表示几个百……相邻两个计数单位之间的进率是十。
师:你能像整数数位顺序表那样,整理出小数数位顺序表吗?
(学生独立思考,在小组内交流后汇报)
生2:从左边数起,小数部分第一位是十分位,表示几个十分之一;第二位是百分位,表示几个百分之一;第三位是千分位,表示几个千分之一……