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摘要：基于《义务教育数学课程标准（2022年版）》提出的“选择能引发学生思考的教学方式”的教学建议，教师应在现阶段的初中数学教学中积极探索大单元教学。思维导图既有助于建立大单元教学总体模型，又有助于重构大单元教学基本框架，正在成为初中数学大单元教学设计的热门工具。文章以人教版数学七年级（下册）“二元一次方程组”为例，分析了基于思维导图的初中数学大单元教学设计，使教师能从整体视角出发系统规划大单元，促进学生的大单元结构化学习和对知识的迁移应用。
关键词：初中数学；思维导图；大单元教学；二元一次方程组
20世纪60年代，英国心理学家托尼·博赞发现传统的线性笔记对记忆帮助较小，于是在研究达·芬奇、爱因斯坦等人在笔记中经常使用的图形、代码、连线的基础上，发明了思维导图这一图形思维工具。思维导图基于人脑对颜色、图像、线条的敏感反应，通过放射状图形来显化思维，帮助学习者把握信息关联，不仅能加强理解记忆，还能培养思维品质。近年来，思维导图逐渐在全球范围内得到广泛应用，特别是在教育方面。因此，本文将基于笔者真实的教学经验，对基于思维导图的初中数学大单元教学设计进行研究和分析。一、利用思维导图建立大单元教学总体模型
大单元教学设计是以整体教学、系统学习、综合发展为导向，在单元整体教学设计的基础上提出的一个新概念，它基于对单元主题的整体思考，通过适当整合关联知识，建立出含有大情境、大任务的大单元，旨在促进学生对知识的整体学习、理解和应用[1]。落实大单元教学设计需注重关联知识的整合，重新构建教学框架，这对培养学生的综合能力和核心素养起着重要作用。教师可以先利用思维导图设计大单元教学总体模型（如图1），再落实大单元教学具体设计，以此确保初中数学大单元教学设计的可行性。
整体层面上，大单元教学可设计为两个阶段，第一阶段为大单元教学的系统设计阶段，第二阶段为大单元教学的改进阶段。细节层面上，在大单元教学的不同阶段，应设计不同内容。在第一阶段，教师应先依据《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称《课程标准》）与教材，分析和设计大单元内容，再基于大单元内容重构教学框架，然后规划大单元教学课时，并在规划中突出目标和任务，注重核心素养的培养[2]。第二阶段由课堂教学、教学反思、修改完善三部分构成。基于大单元教学的长期性与递进性，教师可依据各个课时的课堂教学和教学反思，不断修改和完善大单元课时规划。
二、依据思维导图指导大单元教学框架重构
依据图1所示的模型，下文以人教版数学七年级（下册）“二元一次方程组”这一单元为例，进一步分析基于思维导图的初中数学大单元教学设计。
综合分析《课程标准》与教材，在“二元一次方程组”大单元教学中，教师主要可设计以下内容：回顾一元一次方程的定义、解法、应用，以含有多个未知数的真实问题情境为背景，通过类比分析，建立二元一次方程和二元一次方程组，探索二元一次方程组的定义、解与解法；掌握“消元法”及其转化与化归思想，学会用二元一次方程组解决实际问题，并且建立多元方程组的数学模型。
关联一元一次方程，设计二元一次方程组大单元教学内容，并以思维导图为辅助重构教学框架（如图2），可以使实际教学不断走向对多元方程组的认知，对培养学生的方程思维具有显著的优越性[3]。
此教学框架由一元一次方程类比二元一次方程，从而引出二元一次方程组的内容。首先在真实问题情境下抽象出二元一次方程组，其次从定义、解、解法三个角度，全面探索二元一次方程组，再次运用转化与化归思想，掌握代入消元法和加减消元法两种解法，最后回归实际问题，结合表格分析法与示意图分析法落实二元一次方程组的外部应用，拓展“类比二元一次方程组，解决三元一次方程组的实际问题”，建立求解多元方程组的数学模型。这样的大单元教学框架兼具系统性、结构性和连贯性，具有充分的可行性，有利于大单元教学课时的具体设计。
三、利用思维导图促进大单元教学详细设计
（一）规划大单元课时
依据图2教学框架，“二元一次方程组”大单元教学可以详细划分为三个阶段。
1.依据教学阶段，确定大单元课时安排
图2教学框架中对大单元教学的阶段性划分是确定大单元课时安排的重要参考[4]。教师可基于表1的三个整体阶段，确定大单元课时安排，将大单元教学细分为7个课时。
2.依据核心素养，分解大单元教学目标
《课程标准》从“数学的眼光”“数学的思维”“数学的语言”三个方面强调数学学科核心素养，要求学生通过对各个单元的学习，达成数学品质的飞跃。因此，教师在设计课时目标时，应依据核心素养分解大单元教学总目标[5]。比如在“二元一次方程组”的第1课时中体现了类比的数学思想，要求学生经历从具象到抽象的思维过程，用数学语言描述二元一次方程组。教师可以依据数学学科核心素养，分解大单元总目标，设计“感悟和运用类比思想，抽象感知并描述数学概念”的小目标引领第1课时的活动。
3.依据目标系统，规划大单元核心任务
依据目标系统，教师应规划出大单元的核心任务，以此促使学生“从做中学”。此外，具体到不同课时，核心任务应具有差异性。比如“二元一次方程组”第1课时的核心任务集中于类比分析和抽象探究，第3课时和第4课时的核心任务集中于案例讨论和解决问题。教师可依据大单元课时内容的具体安排，针对性地规划各个课时的核心任务，并以图1模型为指导，结合各个课时核心任务的达成情况，不断改进大单元核心任务的设计思路。
（二）预设大单元活动
活动是任务的主要实施方式。因此，教师应预设大单元活动，包括学习流程、课堂教学、单元作业等鼓励学生充分参与学习过程。
1.学习流程的预设
在预设“二元一次方程组”大单元教学的学习流程时，教师可将思维导图贯穿于教学的全过程。课前，教师可让学生自主构建思维导图，梳理单元内在逻辑，推测大单元教学内容；课中，教师可以思维导图辅助教学，以课堂目标的达成为支点，不断补充和完善思维导图，使学生有序串联大单元核心知识；课后，教师还可以思维导图辅助学生巩固、复习大单元，进一步促使学生形成知识网络，深化学生的数学思维。
2.课堂教学的预设
预设课堂教学应兼顾教学方法、教学问题和评价策略。
（1）预设教学方法，确保多样化
教学方法应多样化，教师应根据课堂重点融合多种教学方法，形成开放自由的教学模式，使学生维持对大单元的积极的学习兴趣。比如在“二元一次方程组”第2课时的教学中，学生已通过在第1课时进行的类比分析和抽象探究对二元一次方程组建立了抽象认识，因此教师可基于学生已有经验，着重应用情境教学法与任务教学法，通过向学生提供真实问题情境下的某个二元一次方程组，布置探究任务，使学生自主制订计划，探索二元一次方程组的定义、解和解法。通过多样化教学方法的应用，学生的学习兴趣将得到提高。
（2）预设教学问题，前置解决方案
教学问题的预设建立在教师对学生客观评估的基础上。教师不仅要预设问题，还要前置解决方案，从而保障实际教学进度。比如在“二元一次方程组”第2课时的教学中，学生可能由于局限于代入消元法，不能对等方程组进行简便、快速的求解；也可能由于割裂地认识代入消元法和加减消元法，不能自主提炼“消元”这一解方程“通法”。教师应根据学生可能出现的问题作出预设，并准备相应的解决方案，以便快速解决问题。
（3）预设评价策略，关注综合发展
初中数学大单元教学的顺利开展与课堂评价密不可分。教师应在各个课时的课堂活动中及时落实评价，关注学生的综合发展情况，并以此为依据，对接下来的大单元教学进行改进和调整。这要求教师在大单元教学整体设计阶段，对课堂评价策略进行合理预设，比如动态评价、表现性评价、多主体评价和分层评价等。教师可整合多样化的评价方法，制订细致的评价标准，为大单元教学的持续推进和优化提供参考。
3.单元作业的预设
作业巩固和检验学情同样是大单元教学中不可或缺的一环。初中数学大单元教学可借助思维导图呈现作业，也可直接以制作思维导图为作业内容，使学生自主回顾大单元内容，利用思维导图建立系统且个性化的知识结构。
四、结束语
综上所述，基于思维导图的初中数学大单元教学设计，既能使教师走进“森林”，全面把握核心知识，确定学生的“生长点”，又能让教师走出“森林”，统览知识结构，把握学生的“生长路径”。在愈发提倡大单元教学的当下，教师应善于运用思维导图完善初中数学大单元教学设计，实施适应单元结构、顺应学生“生长路径”的大单元教学。
参考文献
[1]王蓓蓓,马腾冰.“二元一次方程组”大单元结构化教学设计[J].中学数学,2022(24):24-25.
[2]庄河.“理解为先”模式下初中数学大单元教学设计的思考与应用[J].中学教研(数学),2022(8):1-4.
[3]杨倩倩.“认识二元一次方程组”教学设计[J].中国数学教育,2022(Z3):18-23.
[4]关军.初中数学“二元一次方程组”的教学实践与思考[J].数学之友,2022,36(11):40-42.
[5]邢成云,陈元云.课程整合视域下培养学生数学核心素养的大单元教学:以方程大单元为例[J].中小学课堂教学研究,2021(12):19-23.后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
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基于思维导图的初中数学大单元教学设计研究—以人教版数学七年级（下册）“二元一次方程组”为例论文
人参与 2024-09-02 11:05:06 分类 : 教育论文 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
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