基于空間觀念培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)策略探究

【摘要】由于數(shù)學(xué)知識邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，在教材設(shè)計上，往往采取分散式編排，再將這些內(nèi)在聯(lián)系緊密的部分進(jìn)行巧妙組合，分置于各個學(xué)段和冊次.通過這種結(jié)構(gòu)性呈現(xiàn)，既保障了數(shù)學(xué)知識的一致性，還突出了其內(nèi)在的學(xué)科核心理念.在小學(xué)階段，“圖形與幾何”作為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要領(lǐng)域之一，與“空間觀念”核心素養(yǎng)密切相關(guān)，亦是實(shí)現(xiàn)單元整體教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié).因此，小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)基于單元整體知識，深入挖掘單元內(nèi)素材，明確各知識點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系，以“圖形與幾何”相關(guān)內(nèi)容為焦點(diǎn)，開展大單元教學(xué)，旨在完善學(xué)生的知識體系，培養(yǎng)其空間觀念.文章以小學(xué)數(shù)學(xué)蘇教版六年級上冊第一單元“長方體和正方體”為例，嘗試對空間觀念培養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)單元教學(xué)的內(nèi)涵、價值以及實(shí)踐策略展開探索與研究.

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；單元整體教學(xué)；空間觀念

引 言

數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界，致力于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，即對空間物體或圖形的形狀、大小及位置關(guān)系的認(rèn)識.這種觀念的形成有助于學(xué)生理解現(xiàn)實(shí)世界中空間物體的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，因此對于小學(xué)生而言，空間觀念是其應(yīng)具備的核心素養(yǎng)之一.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，圖形與幾何是一個重要的領(lǐng)域，涵蓋了圖形的認(rèn)識、圖形的運(yùn)動以及圖形的測量等內(nèi)容.因此，基于單元整體的教學(xué)能夠整合圖形與幾何的相關(guān)知識，有效培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念.教師需要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，促進(jìn)學(xué)生的思維能力轉(zhuǎn)換，讓學(xué)生在觀察和操作中積累直觀經(jīng)驗，為其未來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和生活應(yīng)用打下堅實(shí)的基礎(chǔ).

一、基于空間觀念培養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)的內(nèi)涵

單元教學(xué)的核心理念在于打破傳統(tǒng)整體教學(xué)的束縛，以單元主題為核心，對單元知識進(jìn)行系統(tǒng)化整合.在單元教學(xué)中，教師需要站在整體的視角，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面的規(guī)劃，以確保教學(xué)效果的高效性和連貫性.通過單元教學(xué)，學(xué)生可以更好地理解和掌握知識，同時提高學(xué)習(xí)能力和思維能力.所以，單元整體教學(xué)在秉持“構(gòu)建開放且有序的教學(xué)設(shè)計”理念的基礎(chǔ)上，深入實(shí)踐新課程標(biāo)準(zhǔn)中所倡導(dǎo)的“以學(xué)生為主體、以活動為載體、以提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為目標(biāo)”的教育理念，積極倡導(dǎo)學(xué)生通過“自學(xué)、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗，進(jìn)而將“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程”轉(zhuǎn)化為一場富有探索性的旅程.

以“長方體和正方體”這一單元為例，本單元以基礎(chǔ)的立體圖形———長方體和正方體為教學(xué)內(nèi)容，旨在引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識長方體與正方體的含義和特征，進(jìn)一步掌握其周長、表面積及體積的計算方法.這一單元的學(xué)習(xí)對學(xué)生具有重要意義，它標(biāo)志著學(xué)生從二維空間認(rèn)知向三維空間認(rèn)知的過渡.通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠建立初步的空間觀念，更好地理解長方體和正方體的概念、計算及實(shí)際應(yīng)用.這是培養(yǎng)學(xué)生空間觀念核心素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié).因此教師應(yīng)基于“長方體和正方體”的單元具體概念，緊緊圍繞“發(fā)展學(xué)生空間觀念和推理能力”的素養(yǎng)目標(biāo)，提出在本單元學(xué)生需要思考的問題，設(shè)計合理的單元整體教學(xué)方案，推動著單元整體教學(xué)的形成與完善，在層層推進(jìn)的過程中確?！翱臻g觀念”這一核心素養(yǎng)的培養(yǎng)能夠真正落地生根.

二、基于空間觀念培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)的價值

首先，單元整體教學(xué)有助于學(xué)生建立完整的知識體系.傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師往往不注重知識的整體性，導(dǎo)致知識點(diǎn)十分分散，不利于學(xué)生建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識體系.而單元整體教學(xué)則強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識的整體性與關(guān)聯(lián)性，能夠圍繞一個核心概念展開教學(xué)，將單元內(nèi)的知識點(diǎn)有機(jī)融合在一起，從而幫助學(xué)生建立完整的知識體系，加深對數(shù)學(xué)抽象概念的理解與掌握.

其次，單元整體教學(xué)有助于學(xué)生實(shí)現(xiàn)高階思維的發(fā)展.數(shù)學(xué)高階思維是指在數(shù)學(xué)問題解決過程中所需要的深層次的思考能力.在單元整體教學(xué)中，教師通過引導(dǎo)學(xué)生對單元主題進(jìn)行深入探究，讓學(xué)生從整體上把握知識結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的歸納、推理等高階思維能力.

最后，單元整體教學(xué)還有助于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念.空間觀念是小學(xué)生應(yīng)具備的核心素養(yǎng)之一，指學(xué)生對空間物體或圖形的形狀、大小及位置關(guān)系的認(rèn)識.在單元整體教學(xué)的引導(dǎo)下，學(xué)生能夠主動探究、動手實(shí)踐，從而深化對圖形的理解，探索圖形知識的本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對空間觀念的培養(yǎng).

三、基于空間觀念培養(yǎng)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)策略

（一）圍繞單元主旨，指明單元整體的教學(xué)方向

為了更深入地探索數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)，構(gòu)建合理的單元整體教學(xué)方案，促進(jìn)學(xué)習(xí)方法的遷移和培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的核心素養(yǎng)，教師需要深入研究單元內(nèi)容的核心，圍繞單元知識進(jìn)行細(xì)致的分析和全面的掌握.教師在此基礎(chǔ)上提煉出整個單元的核心概念，并圍繞單元主旨將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)的串聯(lián)，構(gòu)建成一個完整的教學(xué)體系，指明單元整體的教學(xué)方向.

首先，教師應(yīng)對課標(biāo)進(jìn)行深入解析，對其中相關(guān)要求進(jìn)行深入研究，以把握單元主旨.學(xué)生應(yīng)借助好現(xiàn)實(shí)生活中的事物，通過觀察和操作認(rèn)識長方體和正方體的特征，并理解不同立體圖形之間的關(guān)系，以提升空間想象能力.“長方體和正方體”這一單元就是引導(dǎo)學(xué)生在觀察和操作的過程中，探索并發(fā)現(xiàn)長方體和正方體的特征，理解兩者之間的關(guān)聯(lián)，以此培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的空間觀念.本單元是學(xué)生首次接觸立體圖形的學(xué)習(xí)，教師應(yīng)高度重視并引導(dǎo)學(xué)生理解平面圖形與立體圖形之間的轉(zhuǎn)換，進(jìn)一步提升學(xué)生的空間觀念.

其次，教師應(yīng)梳理單元知識，把握數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，明確單元整體教學(xué)的主旨.在學(xué)習(xí)“長方體和正方體”之前，學(xué)生在一年級短暫地接觸過長方體和正方體的相關(guān)知識，能夠初步認(rèn)識不同的立體圖形，構(gòu)建基礎(chǔ)的空間觀念.本單元的教學(xué)則是延續(xù)學(xué)生對立體圖形的初步認(rèn)識，設(shè)置了三個模塊的學(xué)習(xí)：1.初步認(rèn)識長方體和正方體，掌握立體圖形的平面展開圖；2.進(jìn)行圖形的測量，能夠正確計算長方體、正方體的表面積和體積；3.解決簡單的實(shí)際問題，培養(yǎng)空間觀念和應(yīng)用意識.

最后，基于對新課標(biāo)的剖析和對單元知識的梳理，可以提煉出本單元的核心概念以及學(xué)習(xí)主題：1.可通過展開、折疊、視圖等方法實(shí)現(xiàn)立體圖形與平面圖形之間的轉(zhuǎn)換.2.理解并掌握長方體、正方體的特征，并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用公式計算其表面積和體積的大小.3.在此過程中，著力培養(yǎng)學(xué)生的空間思維和推理能力.教師可以圍繞這一單元的主旨，引導(dǎo)學(xué)生從直觀感受出發(fā)，通過理性思考得到更為深刻的理解.

（二）明確單元目標(biāo)，重構(gòu)單元整體學(xué)習(xí)路徑

教學(xué)目標(biāo)占據(jù)著核心的地位，它對教學(xué)的方向和效果具有直接的影響.教師應(yīng)以課程標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，深入解讀教材，對數(shù)學(xué)知識和核心素養(yǎng)的關(guān)鍵要素進(jìn)行深入剖析，并研究學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，從而明確單元教學(xué)目標(biāo)，為教學(xué)方法的選擇提供明確的指導(dǎo).在實(shí)際教學(xué)中，教師有時過于注重課時知識與技能的教學(xué)，而這種單一的教學(xué)方法并不能有效地幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的知識體系.因此，教師需要在課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，重構(gòu)單元整體學(xué)習(xí)的路徑，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，設(shè)計具有整體性和階段性的單元教學(xué)目標(biāo).

一方面，教師應(yīng)系統(tǒng)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況.比如，教師可以通過一次簡單的小測試了解學(xué)生對長方體和正方體的了解情況.測試的內(nèi)容主要包含：1.認(rèn)識長方體和正方體.比如，教師可以設(shè)計問題，引導(dǎo)學(xué)生找出生活中的長方體和正方體，并簡單描述其特征，從學(xué)生的回答中可以初步感知學(xué)生對長方體和正方體的認(rèn)知.2.了解長方體和正方體的平面展開圖.比如，教師可以給出幾個不同的立體圖形展開圖，引導(dǎo)學(xué)生剪裁下來，并按照要求折一折，初步了解長方體和正方體的平面圖形展開圖.通過一次簡單的測試，教師能夠了解學(xué)生對立體圖形的認(rèn)識，知道學(xué)生主要面臨的學(xué)習(xí)困難，更好地展開教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計.

另一方面，教師應(yīng)結(jié)合單元概念以及學(xué)生的學(xué)情分析設(shè)計單元教學(xué)目標(biāo).從知識與技能角度設(shè)計本單元的教學(xué)目標(biāo)為：通過觀察和操作等活動，讓學(xué)生了解長方體和正方體的基本概念，包括面、棱、頂點(diǎn)以及長、寬、高的基本含義，使學(xué)生掌握長方體和正方體的特征，理解它們之間的關(guān)聯(lián)，并運(yùn)用長方體和正方體的各要素完成對體積和表面積的計算.從過程與方法角度設(shè)計本單元的教學(xué)目標(biāo)為：鼓勵學(xué)生進(jìn)行初步猜想、實(shí)踐操作、驗證結(jié)果、集體討論和歸納總結(jié)等數(shù)學(xué)活動，讓學(xué)生在具體情境中積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念，并發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思考能力.從情感態(tài)度的角度設(shè)計本單元的教學(xué)目標(biāo)為：深化對立體圖形知識與生活實(shí)踐的認(rèn)知，感悟長方體和正方體在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價值，從而提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情及樹立學(xué)好數(shù)學(xué)的信心.

（三）制訂核心任務(wù)，深化空間觀念素養(yǎng)提升

單元整體教學(xué)在實(shí)際的實(shí)施過程中需要劃分課時逐步進(jìn)行，而各個課時的教學(xué)內(nèi)容本質(zhì)上是單元整體教學(xué)策略的分階段落實(shí).為實(shí)現(xiàn)單元的核心教學(xué)目標(biāo)，教師需從學(xué)生視角出發(fā)，創(chuàng)設(shè)核心任務(wù).在各個課時的教學(xué)過程中，教師應(yīng)緊密圍繞單元核心概念，精細(xì)規(guī)劃核心任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度思考，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單元預(yù)設(shè)目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生持續(xù)探索和思考數(shù)學(xué)知識，進(jìn)一步深化其空間觀念素養(yǎng)的提升.

在“長方體與正方體”的單元教學(xué)中，共設(shè)計10個課時，3個教學(xué)模塊“結(jié)交新朋友———認(rèn)識長方體和正方體”“熟悉新朋友———計算長方體和正方體的表面積與體積”“介紹新朋友———運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題”.在各個課時的教學(xué)過程中，教師應(yīng)精心設(shè)計驅(qū)動任務(wù)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并使之緊密關(guān)聯(lián)單元具體概念與教學(xué)目標(biāo).教師應(yīng)逐步推進(jìn)，從而不斷提升學(xué)生的空間觀念素養(yǎng).比如，在課時1中，學(xué)生需要通過例題的學(xué)習(xí)掌握長方體和正方體的基本概念.對此教師可以設(shè)計驅(qū)動任務(wù)：“今天為大家介紹兩位新朋友———長方體和正方體，想知道他們都有哪些特點(diǎn)嗎？和我一起來看看吧！”教師通過具有趣味的驅(qū)動問題，激發(fā)學(xué)生的興趣，同時引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)長方體和正方體的基礎(chǔ)特征，促進(jìn)學(xué)生想象，在驅(qū)動任務(wù)的指引下深化空間觀念素養(yǎng)的提升.又如在課時9中，學(xué)生需要通過解決實(shí)際問題深化對長方體和正方體知識的運(yùn)用，教師可以設(shè)計驅(qū)動問題“在長方體與正方體兩位朋友的陪伴下，我們學(xué)到了許多知識.現(xiàn)在，將檢驗?zāi)銓λ鼈兊牧私獬潭攘?你是否能嘗試運(yùn)用所學(xué)知識解決相關(guān)問題呢？”在問題的指導(dǎo)下，學(xué)生能夠合理地運(yùn)用知識進(jìn)行計算，并在過程中提升空間觀念與推理能力.同時，這也為后續(xù)的立體圖形學(xué)習(xí)積累了經(jīng)驗，進(jìn)一步深化了空間素養(yǎng)的培養(yǎng).

（四）結(jié)合實(shí)際生活，完成空間觀念知識構(gòu)建

數(shù)學(xué)源于生活，在培養(yǎng)學(xué)生空間觀念的過程中，離不開與實(shí)際生活的聯(lián)系.教師應(yīng)重視在教學(xué)中結(jié)合實(shí)際生活，在生活中挖掘素材，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識與實(shí)際生活建立聯(lián)系，更好地促進(jìn)學(xué)生空間觀念的知識構(gòu)建.考慮到小學(xué)生的思維特性，對于復(fù)雜、抽象化的知識，其理解能力相對有限，而實(shí)際存在的、形象化的事物，則更容易深入理解.因此，實(shí)際生活中的事物能夠給予學(xué)生更直觀的學(xué)習(xí)機(jī)會.學(xué)生能夠在實(shí)際接觸到的事物中完成對抽象概念的理解，從生活中獲取學(xué)習(xí)經(jīng)驗.

在單元整體教學(xué)過程中，教師可以開展系列實(shí)踐活動，引導(dǎo)學(xué)生利用課后時間探索生活中的長方體和正方體.活動可以包含以下任務(wù)：1.找一找生活中的長方體與正方體，用自己的語言形容特征，進(jìn)一步深化知識與生活的聯(lián)系；2.測一測生活中的長方體與正方體，記錄長方體的長、寬、高或者正方體的棱長；3.算一算長方體和正方體的大小，引導(dǎo)學(xué)生利用測量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，強(qiáng)化圖形的測量能力；4.品一品長方體與正方體的美，結(jié)合生活中的圖形現(xiàn)象，領(lǐng)略立體圖形的美.通過以上一系列的實(shí)踐活動，學(xué)生能夠重構(gòu)所學(xué)知識，運(yùn)用知識在生活中展開探索，完成空間觀念的知識構(gòu)建，有利于空間觀念的建立與應(yīng)用.

（五）實(shí)施單元評價，推動空間觀念培育落地

教師應(yīng)以實(shí)現(xiàn)單元整體教學(xué)目標(biāo)為主，實(shí)施單元評價任務(wù)，旨在高效推動學(xué)生學(xué)習(xí)，提升學(xué)科核心素養(yǎng)，并確保單元整體教學(xué)目標(biāo)得以實(shí)質(zhì)性實(shí)現(xiàn).單元整體教學(xué)評價并非僅對學(xué)生知識技能進(jìn)行單一評價，而是立足于多元化的評價指標(biāo)，全面考查學(xué)生在知識理解、知識應(yīng)用、問題解決能力以及空間觀念培養(yǎng)等多方面的核心素養(yǎng)，力求避免單一且冷漠的評價內(nèi)容對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果產(chǎn)生負(fù)面影響.

一方面，教師可以在每節(jié)課時任務(wù)后，對學(xué)生展開階段性評價，從課堂表現(xiàn)、互動能力等方面對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況展開評價，及時了解學(xué)生在不同核心學(xué)習(xí)任務(wù)下的表現(xiàn)，感知學(xué)生在圖形學(xué)習(xí)中的優(yōu)勢與不足，及時了解學(xué)生思維發(fā)展的情況，從而在評價中為學(xué)生制訂更符合發(fā)展的學(xué)習(xí)計劃.另一方面，教師可以在單元整體教學(xué)后對學(xué)生展開總結(jié)性評價，主要評價學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中的綜合表現(xiàn)，還可以通過測試的方法，了解學(xué)生對知識的綜合運(yùn)用能力，從而建立完整的空間觀念，促進(jìn)學(xué)生掌握良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.

結(jié) 語

總而言之，基于空間觀念培養(yǎng)下小學(xué)數(shù)學(xué)的單元整體教學(xué)應(yīng)從整體出發(fā)，提煉單元的核心概念，概括主旨，設(shè)計合理可行的單元整體目標(biāo)，并在核心任務(wù)與驅(qū)動問題的指引下促進(jìn)學(xué)生掌握知識與技能，開展實(shí)踐活動，強(qiáng)化知識間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，并通過針對性的單元評價檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，從而在完整的單元教學(xué)引導(dǎo)下，促進(jìn)學(xué)生對知識的掌握，助力他們構(gòu)建完整的知識體系，進(jìn)而提升空間觀念核心素養(yǎng).

【參考文獻(xiàn)】

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