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摘 要:单元教学就是从单元知识的整体出发,打破传统的教学模式,凸显知识建构的重要性。知识建构是在遵循学生认知规律的基础上,帮助学生建立知识网络和知识体系的过程,有助于学生更好地掌握和理解知识,同时提高学生的归纳和逻辑推理能力,实现高效课堂,本文以“一元二次方程”章起始课单元教学设计为例,浅析在知识建构下的单元教学设计与思考。
关键词:单元教学,章起始课,教学设计
在当前的初中数学教学中,部分教师是先单独对每一课进行教学,然后再单元复习课时,对前面的学习过程进行总结、归纳和提升,走的是先分后总的归纳之路,行的是“先见树木,后见森林”的逻辑程序。这种教学方式下学生难以把许多个“单体”的知识点有机地联系起来,每个知识点都是呈碎片化状态,不利于学生识记、理解和运用。而采用单元教学设计这一形式就可以很好地解决这一问题。
二、单元教学设计
(一)单元教学法源自李庾南老师的“自学·议论·引导”教学法,是以培养和发展学生的自学能力为核心目标的教学法,即根据知识的内涵及学生的可接受水平将学材进行再加工重组,将有着内在联系的知识进行整体建构,设计成新的小单元进行教学的方法。单元教学法变单向传输的传统教学模式为生动活泼的主动学习模式,重视知识、方法、技能的传授,让学生学会学习,发展学生的自学能力。
数学单元教学设计基本环节是从单元知识的整体出发,根据教学内容、《标准》要求、知识难易程度、学生学情等要素进行知识重组、再构的教学过程,打破传统的教学模式,凸显知识建构的重要性,帮助学生建立知识网络和知识体系。下文梳理《一元二次方程(第1课时)》(沪科版八年级下册)几个重要教学设计片段,例谈单元教学。
(二)一元二次方程起始课的单元教学片断
片断1:实际问题引入,激发学生学习兴趣。
师:同学们:2019新型冠状病毒,2020年1月12日,世界卫生组织正式将其命名为2019-nCoV 。冠状病毒是一个大型病毒家族,已知可引起感冒以及中东呼吸综合征(MERS)和严重急性呼吸综合征(SARS)等较严重疾病。新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株 。
新型冠状病毒主要的传播途径还是呼吸道飞沫传播和接触传播,气溶胶和粪—口等传播途径尚待进一步明确。通过流行病学调查显示,病例多可以追踪到与确诊的病例有过近距离密切接触的情况。已知某市有一人患上新型冠状病毒,经过两轮传染后共有64人患了新型冠状病毒,求每轮传染中平均一个人传染了几个人?
学生思考。
生:可以设每轮传染中平均一个人传染了 个人,列个方程
师:如何来列方程呢? 请你具体说一下。
生:设每轮传染中平均一个人传染了 个人,则 .
师:这个方程你们会化简吗?试试。
生:……
(化简后的方程 )
说明 :这个教学片断是开课阶段的情景引入,为的是引入一元二次方程的概念,同时也是为了关联前后教学环节,
片断2:在熟悉一元二次方程的二次项 、一次项系数和常数项以后,得到以下三个方程 :① ; ② ; ③ .
师:请选择一个方程来解,你们选哪一个?
生:第一个。
师:请一位同学来解。
生1:上台板演如下: ,
,或 ,
所以 , 。
师:这是什么方法?
生:因式分解。
师:还有其他方法吗?
生2上台板演如下:
,
,
所以 , 。
师:我们把这样的方法叫做“直接开平方法”(板书)。
追问:直接开平方法,方程两边有什么特点?
生:左边应该是一个数的平方。
师:是不是这样的形式 ? 有条件限制吗?
生: 。
师:第③个方程 能用直接开方法吗?如果能,要怎么处理? 生:将左边进行配方。
师:刚才这位同学提到了一个关键词,是什么?
生:配方。
师:你来试试。
生:……
师:刚才这位同学用配方法解出了方程的解,实现了配方法向直接开方法的 转化。
说明:这个片断主要是对一元二次方程解法的探究,这个问题的引入自然,由上个问题出发,先让学生选择最简单的 ,运用已学的开平方的知识,学生能够自己动手解决今天的新知,进一步追问,还有学生用因式分解的方法解答,予以肯定。对第③个方程 的探究追问:直接开方法的理论依据是什么?此题能否用直接开方法,让学生深入思考。在层层追问中,将新旧知识贯穿始终,培养学生的自主能力。
继续追问:类比一元一次方程的一般形式 的解的表示,用配方法可以解一元二次方程的一般形式 ,若有解,那么它的解用什么来表示?
说明:用配方法来解一般形式的一元二次方程 ,若有解,那么它的解是用含系数 的式子来表示的,这就是一元二次方程的求根公式法。这样,解一元二次方程的方法有:直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法。
片断 3:总结提升。
(1)我们是如何得到一元二次方程及其解法的?
(2)在学习的过程中体会到哪些重要的学习方法或经验?
生 1:由新型冠状病毒传染性问题引入一元二次方程,对比我们之前学习的一元一次方程,得到一元二次方程的定义。
师:一元一次方程和一元二次方程最大的不同在哪里?
生2 :它们未知数的次数不同。
师:从一元一次方程到一元二次方程,实现了“增次”。再看具体的解法,有哪些?
生3:直接开方法、配方法、因式分解法、公式法等。
师:这几个方法其实都是在将二次向一次转化,我们称为“降次”其中,直接开方法的依据是什么?
生4:平方根的意义。
师:因式分解过程中,最后化简成类似 ,得到 或 ,也是将我们已经学过的知识运用到今天的解方程中。大家都掌握这些方法了吗?那我们再回到引人中的实际问题,动手去解一解方程 。
生:老师,解出两个结果 , 。
师:两个结果都保留吗?
生:舍去 ,不符合题意。
师:很好!一元二次方程确实有两个实数解,但是对应到实际问题,还要检
验是否符合题意。
说明:这里的课堂小结追求的是将全课内容进行知识的梳理、串珠成线,同时又将全章要研究的一些大致脉络有所呈现,使学生初步知晓全章研究的路径,起到一个“导览”的作用。
美国教育学家布鲁纳在《教育过程》一书中指出:“不论我们选教什么学科,务必使学生理解该学科的基本结构。学生学习的过程就是不断构建自己认知结构的过程。”
一个专心、认真备课的教师能够从一个有意义但不太复杂的问题,帮助学生挖掘问题的各个方面,使得通过这道题,就好像通过一道门,把学生引人一个完整的理论领域。通过单元教学形式组织有序的探究活动,将知识“点”串成“线”,将知识间的内在联系依次呈现出来,通过知识间的“瞻前顾后”强化了单元内各课时内容之间的连续性和衔接性,避免了由于课与课之间的相互割裂而造成的知识“零散化”和“碎片化”;避免了对数学的理解“只见树木,不见森林”;通过层层相依、环环相扣的单元教学总体方案,有序地落实了学科的系统性和教学的方向性,强化了知识内容的连贯性。
参考文献
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[4]施俊进:学材再建构,在结构中教学-以“一元二次方程”单元教学设计为例.中国数学教育,2018(7-8):12-15.
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