2024年9月《基于思维导图的小学数学大单元作业设计研究》研究成果

作者: 时间:2024-09-28 点击数:

基于思维导图整合知识体系,重构大单元作业设计

——以“数与代数”领域为例

单元提倡以大观念、大视角、大思想对教学内容进行编排、重组与整合,

对教科书进行适当的改造。在小学阶段,教材的编排符合学生身心发展,同一知识单元的内容往往会出现在不同年级的教材中,这就更需要教师根据不同年级的学情,以及数学知识结构,对知识进行熟悉、整理、编排,从而进行单元设计。

大单元具有整体性、综合性等特点,是促进课程整合和教学发展的有效载体。将思维导图应用在学科教学中,有助于培养学生的学科思维、提高学生的思维深度,尤其是在数学学科的教学中,能有效地统整学科知识、直观地呈现知识体系,如此可大幅提高学生的思维能力。为此,教师要立足大单元,结合小学数学课程的实际内容,研究和梳理思维导图的应用策略,让学生学会观察和绘制思维导图,继而促使他们在有效应用思维导图的前提下提升思维能力和数学学习能力。

   一、大单元教学的策略研究

单元教学策略的研究推动了学生的进步与发展。学生是教学的主体,教师单元教学的实施可以促进学生对教学内容的整体性把握,形成更为清晰的知识脉络,提升数学核心素养。

单元教学策略是一种倡导单元整体性的教学策略,其目标为核心素养与数学 基本知识、基本技能、基本思想与基本活动经验,指导教师在教学中要蕴含大思想、大视角、大观念,通过促进学生形成知识结构,巩固知识之间的关联等方式实现教学目标的策略。常见的单元教学策略有思维导图教学策略,项目式教学策略,深度教学策略,促进数学思想方法形成的教学策略等

  1. 思维导图的策略探究

    思维导图用图形的形式将大脑中的思维表达出来,直观简明地将不同知识之间的关系罗列出来。通过思维导图,学生对两个知识点之间的隶属、并列或是其他关系会产生直观的认识。思维导图教学策略在布鲁纳的结构教学观,建构主义课程观中都能找到其影子,而在许多文科类知识的学习与应试中,思维导图策略常常因具有直观简明。在复习课中运用思维导图策略能够激发学生兴趣,促进学生思考,加强学生对知识结构的理解,通过对经验的总结,积累解题的思维方法,从而选择最佳解题途径,促进解题能力的提高。

    思维导图的教学十分注重知识结构的完整性,通常会选择一些较为综合的章节或复习课的时候进行实践。教师需要以一个知识或概念作为生长点,通过这一知识或概念向外进行延伸,最终形成较为完整的思维导图。在这个过程中,选择的生长点非常重要,生长点可以是一个数学概念,也可以是一个数学问题,由概念或问题会引发一系列的问题,这些问题所包含的知识点就是思维导图中的直观图形,在进行教学评价时,有思维导图的帮助,也能提高教师的评价效率,避免所评价的知识点的重复。

     

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    三、小学阶段数与代数知识的有效整合

    数与代在小学数学课程中具有突出地位。这部分内容包括数的概念、数的运算、数量的估计、字母表示数、代数式及其运算等。数的概念是学生认识和理解数的开始,从自然数逐步扩充到有理数,学生不断增加对数的理解和运用;

    数的运算也伴随着数的形成与发展不断丰富,从最基本自然数的四则运算到分数

    与小数的计算;包含字母的运算,是对数及其运算的进一步抽象。

    小学阶段的各单元知识编排时较为分散,其中,数与代数的相关知识贯穿于全部六个年级。小学数与代数包含数的认识、数的运算、常见的量、式与方程、正比例与反比例、探索规律等。同一单元的内容分布于不同的学年之中,大部分教学仅仅局限在同一个年级,教师对整个学段六个年级的教材熟悉程度也不容乐观,这些因素可能会导致不同年级之间的教学存在脱节,注重整体性的单元教学在一定程度上遭到一定程度上了破坏。而课标与教材是十分重视教材的整体性、单元性的。提出教材的编写应突出核心内容,体现整体性,注重内容之间的相互联系,注重体现学生学习的发展规律。

    小学数与代数课程以数的认识数的运算为主,从整数的认识开始一条线对数的认识逐步延伸,过渡到对小数、分数、百分数、负数的认识,另一条线对所学的数进行四则运算,与此同时穿插单位的学习与规律的探索,之后,课程从用字母表示数开始,学生对方程有了初步的学习。其中“数与运算”的内容主要包括整数、分数、小数的认识及其四则运算。由数量到数的抽象过程,引导学生感悟数的概念本质上的一致性,同时通过探究算理和算法,体会数与运算以及运算与运算之间的关系,感悟数的运算本质上的一致性,主要的教材结构如下。

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    三、基于思维导图对数与代数领域进行大单元作业设计思考

    在具体的大单元作业设计过程中,教师可以以思维导图为主要手段,带领学生搜集错题、整理错题,让他们按照不同的类型归纳错题,不仅可以让学生获得丰富的习题训练素材,还可以提升学生的信息归纳能力,同时创新多样化的作业设计。与此同时,利用思维导图归纳错题,也能够帮助学生深入地解读错题的原因,这样一来,学生即可提升深度思考、辩证解析的能力。

    在课后复习环节中,教师也可以引导学生绘制思维导图,让他们结合数学教学专题的大概念,逐级细化数学知识点。在绘图的过程中,学生不仅可以巩固课内知识、明确不同知识点之间的关联,还能立足大单元视域看问题。

    为了帮助学生进一步提升对数与运算一致性的认识,可以专门在六年级设计大单元的教学实践课。如先引导学生回顾所学的整数、分数、小数的计算方法,并概括出它们的共同特点,重点突出运算的意义、方法、运算律以及计数单位的含义,总结出数与运算的一致性,如整数、分数、小数的乘法都是相同计数单位的累加,它们的除法都可以转化成乘法计算。这样的设计更有助于学生进一步提升思维能力,掌握推理方法,感悟运算的一致性。

    还可以重新编排课时,将主题“运算能力”作为大单元的中心,围绕运算能力展开学习。通过回顾所学习过的数的运算,将这些不同数的运算结合在一起,总结出相同的运算方法,从而提高运算能力。

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    小学数学的知识结构具有内在单元特征,教师进行单元教学的研究与设计时,要对小学的各主题的内容有清晰的认识,对小学数学知识结构十分熟悉;了解小学数学各部分之间的联系,是实施单元教学的基础。我们教师对整个小学阶段的教学内容熟悉,注重整体性,注意前后知识之间的联系,通过把握课标所提倡的核心素养与关键能力

    在重构、探索大单元设计时可以基于思维导图进行。教师要在研读教材的基础上,将不同年级、不同册序中有关联的教学内容统整为一体,并以思维导图为载体梳理教学内容、展现教学重点,这不仅有助于构建立体化的大单元知识体系,还有助于整合大单元教学内容,让学生明确大单元学习的要点。经此过程,学生的数学认知能力、自主建构能力等皆会有所提高。

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