基于UbD的小学数学单元结构化教学实践与研究

【摘要】基于UbD的单元结构化教学，实施逆向教学设计，将单元做适当的结构化处理和实践：以重要概念和核心问题组织课程内容，围绕真实性评估任务来设计学习活动，聚焦提升学生深度理解和学习迁移能力，以期实现知识间的融通，提升核心素养。【关键词】UbD理论;单元逆向设计;大概念如何培养学生的核心素养？如何促进学生的深度学习？崔允漷教授指出学科核心素养的大单元设计是学科核心素养落地的关键路径[1]。但从当下现状来看，单元教学依旧存在教学活动形式化，活动目标不清晰，或者片面强调知识覆盖面的弊病，单元结构的力量不足，缺乏深层次的思考，难以使学生的核心素养落地。美国课程专家格兰特·威金斯和杰伊·麦克泰格提出了“追求理解”的教学设计方案（下文简称UbD），为单元课堂教学提供新的思路。我们尝试探索基于UbD的小学数学单元结构化教学实践，以重要概念和核心问题组织课程内容，围绕要求知识迁移和应用的真实性评估任务来设计学习活动，使学生经历不断反思、完善、重新尝试的学习过程，以期帮助学生实现知识之间的融通。核心概念界定1.UbD是什么UbD即追求理解的教学设计，以明确的学习目标为起点，以促进学生有意义学习为宗旨，强调评价设计先于课程设计和教学活动开展的创新型教学设计框架。该框架体现出的两大要素是理解和逆向设计。所谓理解，指善于明智有效地在变式的、关键的、联系实际的和新颖的情境中运用知识技能。逆向设计是该模式的重要逻辑思路，分为明确预期结果——确定合适的评估证据——设计学习体验和教学三个阶段;其核心理念是：关注迁移、理解和知能三级学习目标;围绕重要概念和核心问题组织课程内容;围绕要求知识迁移和应用的真实性评估任务来设计教学;让学生根据反馈信息，反思、完善、重新尝试学习过程;为学生實现知识的理解和迁移做好准备。2.单元结构化教学这里的“单元”是指具有内在联系、反映共同思想，学生又能够迁移的内容的整合，是围绕学科核心素养，对知识、技能、问题、情境、活动、评价等进行组织或结构化，所形成的“一个完整的学习事件”。所谓结构化教学，是基于数学知识系统和学生已有认知基础，站在整体化、系统化的高度组织教学内容：以“核心素养”为目标，以“大单元设计”为途径，以“大概念和核心问题”为统领，整体关联、动态建构的设计教学方案，使学习者融通知识，形成比较完善的数学认知结构和思维结构。基于UbD的大单元结构化教学设计的实施策略UbD教学设计框架的目的是促进学生对知识的真正理解，通过探索性学习，以理解知识、迁移知识、应用知识。单元教学分以下三个阶段来进行设计。1.明确预期结果预期的学习结果，是指依据课程标准和需要深入持久理解的内容，预测学生在单元教学结束之后应该知道什么？能够做什么？什么内容需要深入持久的理解？这一环节对整个逆向教学设计的过程起着根本的导向性作用[2]。因此，教师首先要确定大观念，再围绕其设计出可供学生探索学习的基本问题。大概念是链接学科核心素养和学科知识技能之间的桥梁，它呈现以下特征：中心性——提纲擎领的作用;可持久性——经验和事实消失之后还存留的核心概念;网络状——学科内网络结构和学科间网络结构;可迁移——能被应用于其他情境。[3]我们探索凝练大概念的路径有两个：其一，基于教材或学习内容，明确学科素养，并对教学内容做本质分析，结合二者进行提炼;其二，从素养要求出发，自上而下，对接课标和学习目标来提炼。如六年级“比和比例”单元，通过研读《义务教育数学课程标准（2011年版）》提出的核心概念及对“比和比例”部分的内容要求，基于学生的数学核心素养，我们对教材深入浅出的分析，确定了“度量和变量中的函数关系”这一大概念，并思考以下问题：比和比例单元能给学生带来什么？研究比和比例的价值是什么？想让学生理解这一单元的什么内容？比和比例在数学学科中起着革命性的作用，其核心在于“一是体会函数思想：用数学的形式表达和度量现实生活中的变化关系。二是模型使数学与外部建立联系。”为算术思维与代数思维架起一座桥梁，使得数形结合、模型思想、变中有不变思想成为解决问题的重要思想方法。教学中期望学生能解释“什么是比和比例”，能阐明“比和比例中的变与不变”，能应用“函数思想解决生活中的问题，比如平面设计、生活美学等”，能洞察“比、除法、分数的联系和区别”。基于上述分析，提出“哪些地方体现了函数思想的变和不变？比和学过的哪些知识有联系，又有哪些区别？”等基本问题。同时，结合《义务教育数学课程标准（2011年版）》对比和比例部分的内容提出的要求确定本单元设计中的教学目标。2.确定合适证据我们借鉴“以终为始”的理念，在确定了预期目标之后，就研制相应的评估证据，以了解学生的学习情况，推动单元目标的有效达成。因为理解是随着探究和反思逐渐形成的，评估也是必然具有连续性和过程性，贯穿单元的始终。教师依据不同层次的课程内容选择合适的评估方式：如检验知识和技能等前提性知识可采用口头提问、课堂观察、同伴评估等非正式的评估方式，或传统的正式纸笔测试;需要深入持久理解的内容则要根据实际需要采用开放、多样且更加复杂的真实情境表现性任务加以检验。如一年级下册“100以内数的进位加和退位减”单元，评估学生对“十进制位置值和计数法使数的运算更加便捷”这一大观念的深度理解，我们使用GRASPS架构了如下的“一起算算购”的表现性任务。目标和角色（G&R）：（1）作为一个小小的采购员，你的任务是带上“我是小小采购员”任务单，使用虚拟的100元算算币，运用单元所学的知识完成采购，在预期范围内合理购买各种商品。（2）作为售货小组的一员，你的任务是根据自己分到的小组角色，从以下三个任务中选择一个去完成：①售货员：推销商品，用合理的价格与顾客达成交易;②记录员：在“销售记录单”上记录下本组售出的商品和价格;③检查员：检查购买人任务单上的计算是否正确，并对其进行评价，如果购买人计算错误，需指导改正。对象（A）：（1）你所要接触的对象是售货小组的成员（售货员、记录员和检查员）。（2）你所要服务的对象是来采购的小顾客。情境（S）：（1）你面临的两大挑战：①合理选择想要购买的物品;②与售货员议价;③正确填写任务单。（2）你面临的挑战：①售货员：推销本组物品，与顾客议价;②记录员：准确记录销售过程;③检查员：准确判断，认真评价，帮助有困难的小顾客。表现或产品（P）：（1）完成“我是小小采购员”任务单，在预期范围内合理购买各种商品，买到自己心仪的物品。（2）完成“销售记录单”，证明自己迅速、准确找零的能力。标准（S）：评价量表。该表现性任务，给学生提供了践行所学的机会，将学习内容和现实生活建立联系，考查了综合运用知识和技能解决复杂问题的能力。孩子们能迁移运用本单元“满十进一”的算理知识解决诸如销售记录单上“小组一共卖了多少元？”的多位数连加问题，感受到“十进制位置值和计数法”的普适性和优越性，实现了知识间的融通。3.設计学习体验基于UbD的单元教学设计，努力构建WHERE要素课堂。其突出特征是重视学习者的反思过程，培养学生的元认知能力，促进对大概念的深度理解。如在“比和比例”单元教学中，教师将比和比例单元知识和表现性评估任务“设计房间平面图”双线并行，由核心任务“如何设计房间平面图”问题驱动，伴随着比和比例的知识学习不断建构认知经验，推进能解释“什么是比和比例”，能阐明“比和比例中的变与不变”，能洞察“比、除法、分数的联系和区别”，经历了原始尝试——按比和比例作图——制定比例尺——按比例放大和缩小调整设计——利用“黄金比”优化布局这样一个不断修正和完善的过程。无论是对“比”概念的课前课后认知对比，还是每节新授课结束后的“经验增长值”的反思环节，或者对平面设计图的进阶，都是学生进行自我学习的调控和反思，享受思辨和成功喜悦的过程，整个学习过程教、学、评三位一体，实现了知识、技能、情感态度价值观到学科核心素养的跨越。基于UbD的单元结构化教学的实