单元整体视角下的概念教学策略探究
作者: 王丽
[摘 要]文章以苏教版教材中“圆”单元的教学为例,探讨单元整体视角下的数学概念教学策略。通过多维分析提炼概念、内外联结构建知识体系和抓实教学环节锤炼思维三个方面,详细阐述了如何帮助学生深入理解数学概念,推进结构化学习,并在实践中进行巩固,实现思维进阶。
[关键词]单元整体教学;圆;概念教学
[中图分类号] G623.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2025)08-0044-03
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)指出,要对内容进行结构化整合,探索培养学生核心素养的路径。单元整体教学是结构化整合的重要路径,从单元整体出发,让知识系统化(由分散到聚拢),让学习序列化(由浅入深)。在小学数学教学中,概念教学有着举足轻重的地位,它不仅是学生构建数学知识体系的基础,还是培养学生解题能力的关键,利于学生实现思维进阶。但传统的概念教学常常只关注单一知识点的传授,忽视了知识点之间的联系与整合,导致学生难以形成全面的数学认知。为了改变这一现状,笔者提出在单元整体视角下进行数学教学,并以苏教版教材中的“圆”单元为例,展示单元结构化教学是如何推进的,为一线教师提供参考。
一、多维分析提炼概念,深入研究进阶路线
(一)剖析《课程标准》,确定范畴
在小学数学教学中,《课程标准》是教学活动的纲领性文件。通过剖析《课程标准》,可以明确某一课所涉及的知识点、技能、情感态度、价值观等要求。在此基础上,可以进一步确定教学的范畴和重点,为后续的教学活动奠定基础。
在《课程标准》中,“圆”属于图形与几何领域的“图形的认识与测量”,包含两部分的学习内容,一是图形的认识,即图形抽象,二是基于度量单位理解图形的周长和面积。与这两部分内容相关的数学素养为空间观念、几何直观、量感及推理能力。
(二)探究难点,明确关键
在小学数学教学中,探究难点、明确教学的关键点至关重要。如此,教师才能有针对性地设计教学策略,从而更好地帮助学生理解和掌握数学知识。教师应基于学生的认知特点和教材内容确定难点,同时考虑学生的前置知识和生活经验。明确关键点则需要教师识别出核心的基础概念或技能。
以“圆”单元为例,这一主题涵盖的知识点众多,但其中的难点和关键点非常明显。首先是圆的定义,它关系到学生对圆这一图形的初步认识,明确圆的定义可以为后续掌握圆的性质打下基础。其次是圆的性质,如半径与直径的关系、圆周角等是进一步理解圆和应用圆的知识的关键。最后是灵活运用公式计算圆的周长和面积,这体现了对前面知识点的综合运用,是解决实际问题的重要技能。
因此,在教学过程中,教师应重点围绕这些难点和关键点进行深入剖析和讲解。例如,可以通过直观演示、动手操作等方式帮助学生理解圆的定义;通过对比、归纳等方法让学生掌握圆的性质;通过解决实际问题来提高学生运用公式计算圆的周长和面积的能力。这样,不仅能帮助学生建立清晰的概念体系,还能为他们后续的学习和应用打下坚实的基础。
(三)定位单元,阐述意义
在小学数学教学中,“圆”这一单元有着特殊的地位。圆是小学数学中最后出现的平面图形,还因其复杂性和抽象性而成为培养学生空间想象力的关键内容。本单元的学习实际上是在为学生构建更高级别的空间认知打下基础。
为了有效地进行这一单元的教学,教师首先需要明确“圆”在核心概念学习进阶中的具体位置及其对学生圆形认知发展的意义。这一单元的学习,不仅是对一个具体图形的掌握,还是对学生空间观念的培养。因此,单元教学目标应精准匹配学生的认知发展阶段,如此,教学目标才具备实际性和可行性。此外,把握教学重点也是至关重要的。在教学过程中,应设计丰富的教学活动,如让学生通过画圆来感知圆的基本属性,或通过观察自行车轮胎的运动轨迹来理解圆的概念。这些活动不仅有助于学生直观地理解圆,还能在潜移默化中培养他们的空间观念。
“圆”这一单元的教学,不仅要传授知识,还要培养学生空间想象力和几何直觉。教师通过明确单元在核心概念学习进阶中的位置,制订匹配学生认知发展的教学目标,以及设计蕴含丰富空间元素的教学活动,可以有效地促进学生空间观念的发展,帮助学生实现从知识层面到素养层面的提升。
二、内外联结构建体系,结构化学习拓展内容
(一)内联知识,构建网络
在教学过程中,引导学生将新知识与已有知识进行联系和整合是至关重要的。通过这种方式,学生可以形成知识网络,这不仅有助于他们加强记忆,还有助于他们深入理解知识、提高应用能力。
在教学“圆”时,教师可以引导学生将圆与之前学过的平面图形,如正方形、长方形等进行比较和联系。通过对比,学生可以清晰地认识到圆的特点,如对称性、无角等,从而加深对圆的理解和记忆。为了进一步帮助学生建立清晰的知识结构,教师还可以利用思维导图将圆的知识点进行整理和归纳,形成系统、完整的知识网络(如图1),为学生后续的学习和应用打下坚实的基础。
(二)外联资源,拓宽视野
在教学活动中,充分利用外部资源对于拓宽学生的视野具有重要意义。教材中的知识虽然系统,但往往局限于基础知识与技能。因此,为了让学生能够全面、深入地理解所学内容,并激发他们的学习兴趣,教师需要积极外联资源。
以“圆的认识”这一知识的教学为例,教师可以引入与圆相关的数学史、数学文化等内容。比如,讲述古人如何利用圆的原理进行建筑设计和天文观测,或者分享一些历史上著名的数学家对圆的研究,以及数学家对圆周率的研究历史。这些内容不仅能够让学生了解圆在人类文明发展中的重要性和应用价值,还能够增强他们对数学学习的兴趣和动力。同时,利用现代信息技术手段,如互动教学软件、在线视频教程等,教师可以获取更多与圆相关的教学资源。这些资源可以为学生提供丰富多样的学习体验,帮助他们从多个角度理解圆的概念和性质,拓宽他们的视野,提升他们的学习效果。
(三)整合内容,深化理解
在教学过程中,对教材内容进行适当整合是帮助学生深化概念理解的关键环节。单一知识的传授通常难以让学生形成深刻的认识,而将相关联的知识点进行整合,则可以帮助学生看到知识之间的内在联系,从而对知识形成系统的认识。
例如,教师可以在教授圆的周长和面积时,对圆的周长公式和面积公式进行整合和比较。圆的周长公式为C=2πr,面积公式为S=πr²,两者都涉及半径[r]和圆周率π,但却有本质区别。通过对比,学生明确这两个公式之间的联系和区别,进一步理解圆的基本属性。教师还可以引入一些实际问题,如“如何计算一个给定半径的圆的面积”“如果知道圆的周长,如何推算出其半径”等,让学生在解决实际问题的过程中应用周长公式和面积公式,这样不仅可以检验学生对所学知识的掌握情况,还能提高他们的实际应用能力。
因此,在教学过程中,整合教材内容,并通过解决实际问题来深化学生的理解,能够显著提升学生的理解能力和解题能力。
三、抓实环节锤炼思维,落实教学进阶提升
(一)理解概念,构建路径
在教学过程中,深入理解数学概念是学习数学的关键。为了帮助学生更好地理解概念,教师需要构建一条清晰的教学路径。这一路径应该包括概念的引入、性质的探索,以及公式的应用,旨在逐步引导学生经历从感知知识到理解知识,再到应用知识的过程。
在教学过程中,教师首先可以从生活具象入手,引导学生观察轮胎、餐盘等日常生活中的圆形物体,发现它们的共同特征。在这一阶段,学生会看到圆形鲜明的非本质属性,如颜色、材质等,但也能隐约感知到其隐形的本质属性,如边缘各点到中心的距离相等、形状的封闭性等。
接下来,教师需要引导学生进行数学抽象,即从生活具象中提炼圆的本质属性。教师可以通过演示实验,如用绳子和钉子制作简易圆规来展示圆的生成过程。教师还可以设计一些让学生亲自动手操作的活动,如使用圆规画圆、测量圆的半径和直径等,让学生在实践中加深对圆本质属性的理解,剔除其非本质属性。
当学生对圆的本质属性有了较为清晰的认识后,教师需要引导学生将数学概念带入生活具象中去对标和验证。教师可以通过推导和解释圆的周长公式和面积公式,让学生明白这些公式的原理,并通过具体的例题和练习让学生学会如何运用这些公式来解决实际问题。在这一过程中,学生需要将所学的数学概念与生活中的实际情境相结合,对圆的本质属性进行概念类化,从而加深对圆的理解。
通过这样的教学过程,教师可以让学生经历从生活具象到数学抽象,再到生活具象的完整学习过程,从而全面、深入地理解和掌握“圆”这一形成性概念。
(二)推进结构,发展思维
布鲁纳的认知学习理论认为,学习结构就是展示学习事物是怎样关联的。这一观点强调了知识结构的重要性,以及学习事物之间内在联系和规律的必要性。为了贯彻这一教学理念,在“圆”这一单元中,笔者从体系、内容与表达的结构上进行教学。
在体系化方面,笔者将“圆”置于图形与几何的大背景下,与图形的认识与测量相联系,帮助学生建立图形认识的基本逻辑序列与方法。这样,学生在学习“圆”的时候,就不是在学习一个孤立的图形,而是在一个更广泛的图形认知体系中理解和把握它。
在内容层面,笔者通过设计问题驱动的教学活动,引导学生通过多元表达、合作探究和解决问题的过程,将原本多而散的概念在分析应用中形成结构化的知识网络图。这样的教学方式不仅使学生的认知过程可视化、概念具象化,还能有效促进学生的思维结构化,从而提升他们对“圆”这一单元内容的理解和掌握。
(三)优化实践,巩固进阶
实践教学对于数学思维的培养尤为关键。通过实践活动,学生可以将抽象的数学知识转化为生动的实际操作,从而深刻理解和掌握所学知识。特别是与圆相关的知识,它不仅是数学理论的一部分,还与日常生活紧密相连,需要通过实践活动来加深认识。
教师可以组织学生走出教室,来到校园内的圆形花坛旁,让学生亲自测量圆形花坛的半径,计算圆形花坛的周长、面积。在这样的实践活动中,学生不仅可以巩固和深化对圆的周长和面积公式的理解,还能锻炼动手实践能力。同时,以小组形式进行实践活动,还能培养学生的团队协作能力,让他们学会如何在团队中发挥自己的作用,与同学共同完成任务。这样的教学方式会让学生对数学产生浓厚的兴趣,也能培养他们的数学思维和解题能力。
综上所述,单元整体视角下的数学概念教学,通过多维分析提炼概念、内外联结构建知识体系和抓实教学环节锤炼思维三个方面,能帮助学生深入理解数学概念,推进结构化学习,实现思维进阶。
[ 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.
(责编 杨偲培)