发布日期:
核心素养视角下小学数学大单元教学与运算能力培养研究
文章字数:2000
引言:《义务教育数学课程标准(2022年版)》将运算能力作为数学核心素养的重要组成部分,强调其不仅是正确计算的能力,更是理解算理、掌握算法、灵活运用运算解决问题的综合能力。然而,传统小学数学运算教学存在碎片化课时设计、机械训练为主、算理与算法割裂等问题,难以支撑核心素养的落地。大单元教学以核心素养为导向,通过整合单元内容、设计整体学习活动,为运算能力的系统培养提供了新路径。本文以北师大版小学数学教材为载体,探讨核心素养视域下大单元教学与运算能力培养的关联及实践路径。
一、核心概念界定与理论基础
素养视域下的小学数学运算能力是小学数学核心素养的重要组成部分,包括正确运算、理解算理、选择算法和反思运算等。运算能力并非孤立技能,而是与数感、符号意识、推理意识、应用意识等深度融合:数感是基础,符号意识是抽象表达,推理意识是逻辑支撑,应用意识是实践指向。因此,运算能力的培养必须超越机械训练的局限,走向素养导向的系统化培育。核心素养导向的大单元教学以学科大概念统领,整合教材、目标、方法与评价,形成结构化、关联性、进阶性的教学单元,其特征包括整体性、关联性、进阶性。大单元教学的价值在于用核心素养统摄知识教学,促进学生在结构化学习中理解学科本质。大单元教学与运算能力培养存在内在契合点:整体性特征有助于构建系统的运算知识体系,关联性特征能够帮助学生理解运算本质的一致性,进阶性特征则可以稳步提升运算能力的层次,最终推动学生实现从理解算理到灵活应用的能力跃迁。
二、核心素养下小学数学大单元教学与运算能力培养路径
结合北师大版小学数学教材的特点,以核心素养为导向的大单元教学需从“目标重构、内容整合、活动设计、评价优化”四个维度系统设计,实现运算能力的深度培养。
(一)以运算能力为核心整合知识与素养目标。《义务教育数学课程标准(2022年版)》要求教学目标体现核心素养导向,大单元教学目标需突破知识局限,整合知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观,并明确运算能力培养。以北师大版教材为例,“数的运算”单元目标可重构为:知识目标掌握整数、小数、分数的基本运算方法;素养目标理解算理,培养数感与推理意识,掌握运算律并灵活选择算法,培养符号意识与灵活运算能力,还能反思过程培养严谨态度。
(二)以算理一致性为线索构建运算知识体系。运算的本质是计数单位的操作,所有运算均遵循统一的、对计数单位进行操作和表达的逻辑。北师大版教材强调计数单位,大单元教学应以计数单位整合运算内容,体现算理一致性。横向整合如整数乘除法,基于互逆关系和计数单位操作,帮助学生理解共同本质和形成结构化知识。纵向整合如小数加法、小数乘法、分数加法和分数乘法整合为“数的运算”大单元,基于运算本质一致性:加法是相同计数单位累加,乘法是计数单位个数相乘。这帮助学生感悟本质不变,避免碎片化学习,提升深刻性。
(三)以探究为核心促进运算能力的深度发展。北师大版教材具情境化和探究性特点,大单元教学应据此设计探究运算本质的活动,助学生通过实践理解算理、掌握算法、培养素养。基于情境的探究活动连接生活与运算,教材情境问题为探究提供载体。例如,整合分数单元,设计分苹果情境,探究画图表示3/4个苹果、计算2人分多少,学生从而掌握算法、理解算理生活意义,培养数感与应用意识。基于问题的探究活动聚焦运算本质,通过问题链引导思考。例如,在小数除法单元设计问题链:从整数除法过渡到小数除法,以“把1.2kg物品分给3人”的问题为切入点,联系0.1kg的计数单位,探讨小数除法与整数除法的内在联系,帮助学生理解算理,培养推理能力与转化思想。
(四)以素养为导向完善运算能力的评价标准。能力的培养离不开过程性评价,北师大版教材中的“练一练”“练习”“整理与复习”等板块,为过程性评价提供了丰富的素材支撑。大单元教学需依托这些素材,构建以素养为导向的运算能力评价体系,从知识、能力、素养三个维度展开评价。知识维度以算法为基础,评价重点在于能否正确运用法则进行计算,如小数乘法中的计算正确率。能力维度以算理为核心,强调灵活应用的提升,评价重点在于对算理的理解与简便方法的选择,如通过多种计算方法展现思维过程。素养维度凸显数学思维的严谨性与运算的实践性,评价重点在于学生对运算错误的反思能力与运用运算解决实际问题的能力,例如引导学生识别计算错误并分析原因,或是在实践活动中考查运算能力的应用情况。
结论:核心素养视域下,小学数学运算能力的培养需超越机械训练,走向素养导向的大单元教学。大单元教学通过目标重构整合知识与素养,借助内容整合体现运算本质的一致性,依托活动设计促进学生探究与思考,通过评价优化关注学习过程与素养发展,高度契合运算能力培养的结构化、逻辑性、灵活性需求。结合北师大版教材的情境化、探究性特点开展大单元教学,能够有效提升学生的运算能力,促进核心素养的整体发展。
作者单位:广东省普宁市占陇镇新寮小学
一、核心概念界定与理论基础
素养视域下的小学数学运算能力是小学数学核心素养的重要组成部分,包括正确运算、理解算理、选择算法和反思运算等。运算能力并非孤立技能,而是与数感、符号意识、推理意识、应用意识等深度融合:数感是基础,符号意识是抽象表达,推理意识是逻辑支撑,应用意识是实践指向。因此,运算能力的培养必须超越机械训练的局限,走向素养导向的系统化培育。核心素养导向的大单元教学以学科大概念统领,整合教材、目标、方法与评价,形成结构化、关联性、进阶性的教学单元,其特征包括整体性、关联性、进阶性。大单元教学的价值在于用核心素养统摄知识教学,促进学生在结构化学习中理解学科本质。大单元教学与运算能力培养存在内在契合点:整体性特征有助于构建系统的运算知识体系,关联性特征能够帮助学生理解运算本质的一致性,进阶性特征则可以稳步提升运算能力的层次,最终推动学生实现从理解算理到灵活应用的能力跃迁。
二、核心素养下小学数学大单元教学与运算能力培养路径
结合北师大版小学数学教材的特点,以核心素养为导向的大单元教学需从“目标重构、内容整合、活动设计、评价优化”四个维度系统设计,实现运算能力的深度培养。
(一)以运算能力为核心整合知识与素养目标。《义务教育数学课程标准(2022年版)》要求教学目标体现核心素养导向,大单元教学目标需突破知识局限,整合知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观,并明确运算能力培养。以北师大版教材为例,“数的运算”单元目标可重构为:知识目标掌握整数、小数、分数的基本运算方法;素养目标理解算理,培养数感与推理意识,掌握运算律并灵活选择算法,培养符号意识与灵活运算能力,还能反思过程培养严谨态度。
(二)以算理一致性为线索构建运算知识体系。运算的本质是计数单位的操作,所有运算均遵循统一的、对计数单位进行操作和表达的逻辑。北师大版教材强调计数单位,大单元教学应以计数单位整合运算内容,体现算理一致性。横向整合如整数乘除法,基于互逆关系和计数单位操作,帮助学生理解共同本质和形成结构化知识。纵向整合如小数加法、小数乘法、分数加法和分数乘法整合为“数的运算”大单元,基于运算本质一致性:加法是相同计数单位累加,乘法是计数单位个数相乘。这帮助学生感悟本质不变,避免碎片化学习,提升深刻性。
(三)以探究为核心促进运算能力的深度发展。北师大版教材具情境化和探究性特点,大单元教学应据此设计探究运算本质的活动,助学生通过实践理解算理、掌握算法、培养素养。基于情境的探究活动连接生活与运算,教材情境问题为探究提供载体。例如,整合分数单元,设计分苹果情境,探究画图表示3/4个苹果、计算2人分多少,学生从而掌握算法、理解算理生活意义,培养数感与应用意识。基于问题的探究活动聚焦运算本质,通过问题链引导思考。例如,在小数除法单元设计问题链:从整数除法过渡到小数除法,以“把1.2kg物品分给3人”的问题为切入点,联系0.1kg的计数单位,探讨小数除法与整数除法的内在联系,帮助学生理解算理,培养推理能力与转化思想。
(四)以素养为导向完善运算能力的评价标准。能力的培养离不开过程性评价,北师大版教材中的“练一练”“练习”“整理与复习”等板块,为过程性评价提供了丰富的素材支撑。大单元教学需依托这些素材,构建以素养为导向的运算能力评价体系,从知识、能力、素养三个维度展开评价。知识维度以算法为基础,评价重点在于能否正确运用法则进行计算,如小数乘法中的计算正确率。能力维度以算理为核心,强调灵活应用的提升,评价重点在于对算理的理解与简便方法的选择,如通过多种计算方法展现思维过程。素养维度凸显数学思维的严谨性与运算的实践性,评价重点在于学生对运算错误的反思能力与运用运算解决实际问题的能力,例如引导学生识别计算错误并分析原因,或是在实践活动中考查运算能力的应用情况。
结论:核心素养视域下,小学数学运算能力的培养需超越机械训练,走向素养导向的大单元教学。大单元教学通过目标重构整合知识与素养,借助内容整合体现运算本质的一致性,依托活动设计促进学生探究与思考,通过评价优化关注学习过程与素养发展,高度契合运算能力培养的结构化、逻辑性、灵活性需求。结合北师大版教材的情境化、探究性特点开展大单元教学,能够有效提升学生的运算能力,促进核心素养的整体发展。
作者单位:广东省普宁市占陇镇新寮小学