摘 要:傳統(tǒng)的分課時組織教學(xué),往往會導(dǎo)致知識的零散化、碎片化、淺表化,不利于學(xué)生的主動學(xué)習(xí)與知識建構(gòu),阻礙學(xué)生高階思維能力的發(fā)展,而深度學(xué)習(xí)倡導(dǎo)單元整體教學(xué)。教師在平時的教學(xué)實踐中要有全局意識,以單元視角整體把握知識內(nèi)容,基于學(xué)情,將零散而有關(guān)聯(lián)的知識點進(jìn)行梳理、整合,優(yōu)化知識結(jié)構(gòu),打破課時限制,重組單元知識內(nèi)容,精心設(shè)計教學(xué)活動,實現(xiàn)教與學(xué)的整體性、系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)性,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),落實對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);單元教學(xué);小學(xué)數(shù)學(xué)
中圖分類號:G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2097-1737(2023)14-0061-03
引? 言
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)指出,教師要改變過于注重以課時為單位的教學(xué)設(shè)計,推進(jìn)單元整體教學(xué)設(shè)計,體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系,以及學(xué)習(xí)內(nèi)容與核心素養(yǎng)表現(xiàn)的關(guān)聯(lián)[1]。本文以人教版五年級(上冊)第七單元“數(shù)學(xué)廣角——植樹問題”為例,探討基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元教學(xué)的實踐樣態(tài)。
一、研讀教材,整體把握
教師可以從知識領(lǐng)域的視角切入,整體了解教材,系統(tǒng)梳理和分析單元、課時教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等,厘清知識間的本質(zhì)聯(lián)系,抽象出知識背后的數(shù)學(xué)本質(zhì)與關(guān)鍵要素,實現(xiàn)對單元教學(xué)的整體把握。
本單元教材安排了3個例題。例1是關(guān)于在一條線段上植樹,并且兩端都栽的情況。例2是關(guān)于在一條線段上植樹,并且兩端都不栽的情況。例2下面的
“做一做”第2題是關(guān)于在一條線段上植樹,并且只栽一端的情況,探究的都是線段上的植樹問題。例3是關(guān)于在一條首尾相接的封閉曲線上植樹的問題,相當(dāng)于在一條線段上的植樹問題中的“只栽一端”的情況。
植樹問題的三種類型的本質(zhì)是探究點與段之間,也就是棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系。教材中的問題題材豐富,都是學(xué)生熟悉的生活問題,這些都有助于教師創(chuàng)設(shè)真實的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生立足幾何直觀,通過畫線段圖,探索解決植樹問題的思路與方法,促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。此外,教材習(xí)題設(shè)計大多涉及已知總長和間隔長度,求棵數(shù)、個數(shù)、根數(shù)、盞數(shù)等問題。因此,解決問題的關(guān)鍵是先用總長除以間隔長度,得到間隔數(shù),也就是“總數(shù)÷每份數(shù)=份數(shù)”。
二、分析學(xué)情,思考策略
教師只有通過分析學(xué)情找準(zhǔn)學(xué)生的學(xué)習(xí)起點,確定單元教學(xué)主題,設(shè)定單元教學(xué)目標(biāo),重組單元教學(xué)內(nèi)容,形成整體教學(xué)規(guī)劃,才能使學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)[2]。
植樹問題知識較抽象。小學(xué)生的思維以具體形象思維為主,較難理解和記憶植樹問題的三種類型。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生往往會將“兩端都栽”“兩端都不栽”“只栽一端”三種類型混淆。學(xué)生的抽象邏輯思維需要借助直觀思維逐步形成。因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生畫線段圖,通過觀察、思考,對比植樹問題三種類型的異同,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)本質(zhì),理解和建立植樹問題的數(shù)學(xué)模型,這一教學(xué)策略應(yīng)貫穿本單元教學(xué)的全過程。
三、合理優(yōu)化,結(jié)構(gòu)重組
基于以上對本單元教材的研讀和學(xué)情分析,教師的單元教學(xué)目標(biāo)確定如下:(1)經(jīng)歷植樹問題三種類型的探索過程,建立不同情況下棵數(shù)與間隔數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,初步體會植樹問題的模型思想;(2)學(xué)生會自覺畫線段圖,嘗試用植樹問題的方法解決實際生活中的簡單問題,習(xí)得方法,提升思維品質(zhì);(3)感受數(shù)學(xué)與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系,獲得學(xué)習(xí)成功的愉悅感。
例1、例2及例2下面的“做一做”,探究的都是線段上的植樹問題,涵蓋了植樹問題的三種數(shù)學(xué)模型。對此,教師可以整合成一節(jié)課進(jìn)行教學(xué),便于學(xué)生比較異同,領(lǐng)會植樹問題的數(shù)學(xué)本質(zhì)都是棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系,清晰構(gòu)建植樹問題的三種數(shù)學(xué)模型。這節(jié)課是本單元的關(guān)鍵。在第二課時,教師可講解例3,繼續(xù)突出線段圖的教學(xué),讓學(xué)生通過畫示意圖,理解在一條封閉曲線上植樹的規(guī)律是棵數(shù)等于間隔數(shù),有幾個間隔就有幾棵樹。教師可以設(shè)計核心問題“在一條封閉曲線上的植樹問題可以轉(zhuǎn)化成在一條線段上的植樹問題嗎?你能找到其中的規(guī)律嗎?”,鼓勵學(xué)生積極思考,自主驗證,交流想法,讓學(xué)生理解在一條封閉曲線上的植樹問題實質(zhì)上屬于在一條線段上的植樹問題中的“只栽一端”的情況。教師運用課件直觀演示,可以幫助學(xué)生理解、建構(gòu)這一知識聯(lián)系。這時,對于植樹問題三種類型的完整建構(gòu)便水到渠成。后續(xù)的練習(xí)課、單元整理復(fù)習(xí)課,有利于達(dá)成鞏固提升的教學(xué)預(yù)期。重新整合后的教學(xué)和整合前相比,優(yōu)勢是能實現(xiàn)教師有結(jié)構(gòu)地教、學(xué)生有關(guān)聯(lián)地學(xué),有利于學(xué)生深度學(xué)習(xí),提高教學(xué)效率。以下是整合前和整合后的“植樹問題”單元教學(xué)框架對比(見表1)。
四、課堂實踐,培養(yǎng)素養(yǎng)
以下是重新整合后,本單元的關(guān)鍵課“植樹問題”第1課時的課堂實踐。
(一)直觀體驗,感知“間隔”
師:同學(xué)們都有一個聰明的腦袋瓜和一雙靈巧的小手。你能找到手上的數(shù)學(xué)知識嗎?
生:一只手有5根手指,每兩個手指之間有個“空”。
師:2個手指之間有個“空”,在數(shù)學(xué)上,我們把這個“空”叫“間隔”。(板書:間隔)也就是說,5個手指之間有幾個間隔?4個間隔是在幾個手指之間?
師:我們可以把一個手指想象成一個點,我們一起來數(shù)數(shù)有幾個點?幾段?也就是幾個間隔呢?(5個點,4個間隔)也就是說點數(shù)是5,間隔數(shù)是4。(師畫出線段圖,引導(dǎo)理解。)那4個點之間有幾個間隔?3個點呢?2個點呢?請你和同桌說一說。
師:今天我們一起研究與間隔有關(guān)的有趣的數(shù)學(xué)問題。(板書:植樹問題)
(二)大膽猜測,化繁為簡
出示例題:同學(xué)們在全長100米的小路一邊植樹,
每隔5米栽一棵,一共要栽多少棵樹?
師:你怎么理解題目的數(shù)學(xué)信息?
生:小路全長100米,只栽一邊,另一邊不栽,每隔5米栽一棵。(生借助尺子比畫)“每隔5米栽一棵”的意思是每兩棵樹之間的距離都是5米,兩棵樹之間間隔5米。
師:對了,5米是兩棵樹之間的間隔長度。請你猜測一下,一共要栽多少棵樹?
(生猜測:20棵、21棵、19棵、18棵……)
師:這是大家的猜測。該如何解決問題呢?
生2:畫線段圖分析
師:線段圖是我們學(xué)習(xí)的好幫手。用一條線段表示100米的小路,每隔5米栽一棵,每隔5米栽一棵(畫線段圖展示),照這樣一棵一棵種下去,是不是很麻煩?
生:100米這個數(shù)據(jù)有點大,畫圖時會比較麻煩,因此我們可以選擇較小數(shù)據(jù)來分析。
師:把大一些、稍復(fù)雜的數(shù)據(jù)變小,便于思考、探究,在數(shù)學(xué)上稱為“化繁為簡”。
(三)經(jīng)歷探究,建構(gòu)模型
教師出示植樹問題學(xué)習(xí)單(如圖1):
植樹問題學(xué)習(xí)單
我選擇全長()米的小路一邊植樹,每隔5米栽一棵,一共要栽()棵樹。
1.畫一畫,算一算。
2.我發(fā)現(xiàn)了? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。
師:請同學(xué)們認(rèn)真思考,完成學(xué)習(xí)單后,四人為一小組交流、討論。(教師巡視、指導(dǎo),收集代表性作品,指名上臺回答,相機(jī)板書)
生1:假設(shè)小路全長20米,每隔5米栽一棵,頭尾都栽,一共要栽5棵樹。因為20米里有4個5米,也就是有4個間隔,棵數(shù)比間隔數(shù)多1,所以要栽5棵樹。列式:20÷5=4(個), 4+1=5(棵)。
師:你能給這種植樹方法取個名字嗎?
生1:兩邊都栽。
師:有不同意見嗎?
生2:是兩端都栽,就是起點栽,終點也栽?!皟蛇叾荚浴钡囊馑际锹返膬蓚?cè)都要栽樹。
師:理解透徹,分析到位!用詞精準(zhǔn)!你們還有問題要問這位“小老師”嗎?
生2:為什么是4“個”,而不是4“棵”?
生1:因為20÷5=4,求的是間隔數(shù),4表示的是4段,是4個間隔,而不是4棵樹。
生2:那我們要怎么求出間隔數(shù)?
生1:總長÷間隔長度=間隔數(shù)。
師:兩端都栽是植樹問題的一種類型。還有不同的植樹方法嗎?
生3:假設(shè)小路全長20米,每隔5米栽一棵,但起點栽,終點不栽,我發(fā)現(xiàn)有4個間隔,4棵樹,棵數(shù)和間隔數(shù)相等。20÷5=4(棵)。這種植樹方法可以叫“一端栽,一端不栽”吧!
師:你說得真好!我們也可以說是“只栽一端”。這又是植樹問題的另一種類型。
生4:我的栽樹方法和他們的都不一樣。萬一小路的兩端有障礙物呢?假如我們在兩棟樓之間栽樹,那兩端都不能栽??!如果小路長還是20米,20米里有4個5米,有4個間隔,但只能栽3棵樹,棵數(shù)比間隔數(shù)少1。20÷5=4(個),4-1=3(棵)。
師:有思考、有探究就有收獲?。ㄖ钢鍟┻@節(jié)課我們探究了在一條線段上植樹的問題,有這三種類型:兩端都栽,只栽一端,兩端都不栽。請你認(rèn)真觀察線段圖,理解算式,思考這三種類型有什么聯(lián)系和區(qū)別,在小組中交流想法。
生5:我發(fā)現(xiàn)都是先求出有4個間隔,也就是間隔數(shù),不同的是:兩端都栽,棵數(shù)=間隔數(shù)+1;只栽一端,棵數(shù)=間隔數(shù);兩端都不栽,棵數(shù)=間隔數(shù)-1。
生6:要先計算“總長÷間隔長度=間隔數(shù)”,都是先求出總長里有幾個間隔長度。
師:那為什么間隔數(shù)相同,栽樹棵數(shù)卻不同呢?你能借助線段圖找到棵數(shù)和間隔數(shù)關(guān)系的奧秘嗎?
生5(上臺比畫線段圖):大家看,我們從第一棵樹開始,一棵樹對應(yīng)一個間隔,最后一棵樹沒有間隔對應(yīng),就多出來了,所以棵數(shù)比間隔數(shù)多1。
生6(上臺比畫線段圖):大家從最后一棵樹看起,一棵樹對應(yīng)一個間隔,起點處的這棵樹落單多出來了??脭?shù)比間隔數(shù)多1,也就是間隔數(shù)比棵數(shù)少1。
師:同學(xué)們用一一對應(yīng)的方法理解了“棵數(shù)=間隔數(shù)+1”。請你用這樣的方法和同桌互相說說,怎么理解“棵數(shù)=間隔數(shù)”,“棵數(shù)=間隔數(shù)-1”?(再借助課件直觀演示,促進(jìn)理解)
師(展示作品):有的同學(xué)選擇的數(shù)據(jù)不是20米,而是10米、15米、25米、30米……總長變了,間隔長度5米不變,什么會變?但什么不變?
生7:總長變了,間隔長度不變,間隔數(shù)會變,棵數(shù)也會變,但相同種樹情況的規(guī)律不變。
師:如果小路的全長是n米呢?你會列式嗎?
生7:兩端都栽,棵數(shù)=n÷5+1;只栽一端,棵
數(shù)=n÷5;兩端都不栽,棵數(shù)=n÷5-1。
(四)應(yīng)用模型,驗證猜測
學(xué)生獨立完成例題,教師巡視指導(dǎo),指名回答,呈現(xiàn)三種解法。
(五)解決問題,內(nèi)化模型
教師給出兩道習(xí)題,要求學(xué)生獨立完成,可以同桌交流解題思路及注意點,再全班交流。
(六)全課總結(jié),提升感悟
師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們肯定收獲滿滿,和大家分享分享!
生1:遇到復(fù)雜的問題,可以化繁為簡。
生2:我們可以用畫線段圖的方法解決植樹問題。
生3:我們要認(rèn)真審題,根據(jù)題中的已知條件先判斷是植樹問題的哪種類型,再用對應(yīng)的規(guī)律解答。
生4:植樹問題的三種類型反映的都是棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系,可以用一一對應(yīng)的方法來理解記憶。
結(jié)? 語
總之,教師要立足《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,以全局視角,整體把握單元教學(xué),根據(jù)單元教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)情,把零散的、關(guān)聯(lián)的知識點進(jìn)行整合,設(shè)計教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生主動探究,構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),獲得學(xué)習(xí)能力的提高,達(dá)到核心素養(yǎng)的階段培養(yǎng)目標(biāo)。
[參考文獻(xiàn)]
中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
章穎.基于理解的單元整體教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)與實施:“線與角”單元整體教學(xué)的思考與實踐[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教育,2022(11):47-49.
作者簡介:呂素芬(1976,12-),女,福建廈門人,
任教于福建省廈門市同安區(qū)第三實驗小學(xué),一級教師,本科學(xué)歷。