指向核心素养的单元整体教学设计理论阐释

数学单元教学可以实现数学知识的结构化生长，让学生不仅仅收获问题的答案，更收获数学活动经验、数学思想方法，促进学生问题解决能力提升和思维发展。而笔者调查发现，教师在单元整体教学设计中普遍存在教学要素分析不全面的问题，部分教师难以从研究的视角选择、组织和重构教学内容，难以准确描述教学目标，所编制的单元、课时目标缺乏系统性和层次性。本文着眼于理论研究，在充分梳理相关文献的基础上，以数学学科为例阐释指向核心素养的单元整体教学设计的原则和流程，为教师进行单元整体教学设计提供依据和支持。一、国内单元整体教学及其设计的研究脉络我国对单元整体教学的探索可以追溯到20世纪20年代，梁启超先生在著作《中学以上作文教学法》中提出选文“不能篇篇文章讲，须一组一组地讲”。这里的“组”就指单元。20世纪30年代，叶圣陶、夏丏尊合作编写的《国文百八课》将课程内容划分为不同的单元来呈现。这是我国对单元整体教学的初步探索，由此孕育的以单元为基础的教材编排方式沿用至今。而我国早期研究中提及的“单元”指教材中的学习单元。1995年，学者覃可霖将相关学习内容整合成更大的单元进行教学，拓展了单元教学的内涵。2015年，钟启泉教授阐述了单元教学设计对培养学生核心素养、促进课堂变革的重要意义。2017年，普通高中数学课程标准正式引入单元教学，同年，崔允漷教授提出以大单元教学设计凸显学科核心素养的建议。2022年版义务教育数学课程标准建议教师积极采用单元整体教学设计，帮助学生更好地理解和掌握数学内容，逐步培养学生的数学核心素养。总体来说，单元整体教学由单元教学演化而来，突出整体性，是培养学生核心素养的重要手段。关于如何进行单元整体教学设计的研究，主要有从学理的角度分析、结合具体学科分析两种角度。从学理的角度阐述怎样开展单元教学设计，以马兰和钟启泉两位学者为代表。马兰于2012年在其文章《整体化有序设计单元教学探讨》中总结、归纳了具有明显操作意义的单元教学设计的五个步骤：①深入研究课程标准，分析教材内容；②整合单元主题，明确学习目标；③分析学生起点，了解学习情况；④设计评估标准，确定教学进度；⑤选择教学方法，制订教学计划。钟启泉于2017年在其文章《学会单元设计》中指出，单元设计一般遵循“ADDIE”模型，即分析（Analysis）、设计（Design）、开发（Development）、实施（Implement）、评价（Evaluation）。具体到数学单元整体教学设计的研究，有代表性的是吕世虎、杨婷等人于2016年发表的文章《数学单元教学设计的内涵、特征以及基本操作步骤》，他们通过对数学单元教学设计内涵和特征的思考，依据数学教学特点，归纳出数学单元教学设计的三个环节、五个步骤：前期准备环节，先确定单元内容，再分析教學要素；开发设计环节，先编制单元教学目标，再设计教学流程；评价修改环节，评价与修改单元教学设计。这是本文阐释单元整体教学设计流程的重要参考。二、指向核心素养的单元整体教学设计原则教学设计原则是确保教学有效开展的基本准则。基于前期研究，笔者认为指向核心素养的单元整体教学设计要遵循整体性、情境性、学生主体性的原则。1.整体性原则整体性原则要求同一单元的知识内容具有内在的连贯性和完整性，并构成一个完整的知识体系。小学数学单元整体教学设计的整体性原则主要体现在以下三个方面。第一，知识内容的整体性。数学单元整体教学设计需要重新组织零散的数学知识和思维方法，架构系统性的知识结构，帮助学生从整体上理解教学内容，清晰地建构知识间的内在联系。这要求教师既要确保所设计的单元内容结构的完整性，又要特别关注各部分内容之间的联系，确保各个教学阶段之间、各个课时之间相对独立又相互联系。第二，教学安排的整体性。确定单元整体教学内容之后，教师应该整体规划、统筹安排教学任务和要求，将每个教学环节融入教学活动的整体系统中考量，避免出现“只见树木不见森林”的情况。第三，对学生认知把握的整体性。学生的认知发展具有阶段性，不同学段、不同年级的学生在认知结构、思维水平和理解能力上有较大差异，同时，由于单元整体教学内容可能跨越不同年级甚至不同学段，因此，教师要全面考虑学情，确保从整体上把握教学过程。2.情境性原则情境性原则强调教师在教学中创设情境，促使学生自发地探究解决问题的方法。课堂情境脉络在核心素养导向的数学教学中具备两种作用：一是引导学生应用所学的知识技能；二是依托情境脉络的安排与铺垫，帮助学生建构相应的数学概念，提升数学思维水平，发展数学核心素养。相较于小学阶段其他学科而言，数学是一门更加抽象的学科，教师在数学单元整体教学设计中要善于发现与所教内容契合的情境，根据学生的认知水平和已有知识基础，从现实生活、童话故事、数学史料、历史文化等方面汲取素材，创设真实情境，激发学生的求知欲，引导学生思考，促进学生数学核心素养的发展。3.学生主体性原则2022年版义务教育数学课程标准主张“凸显学生主体地位，关注学生个性化、多样化的学习和发展需求”。指向核心素养的单元整体教学要把这一主张落实于教学实践中，借助学生的经验创设问题情境，让学生拥有真实的学习体验，鼓励学生能动地“学会”，最后结合学生的学习体验进行评价。也就是说，单元整体教学的出发点、过程和归宿都要聚焦于学生，充分发挥学生的主体性地位，引导学生能动地参与学习活动，主动发现问题、提出问题、分析问题、解决问题，完成知识的有意义建构。三、指向核心素养的单元整体教学设计流程单元整体教学的有效设计需要按照科学、规范的逻辑思路和步骤进行。具体如何操作呢？笔者在吸取吕世虎教授的数学单元教学设计经验（数学单元教学设计过程可归纳为“确定单元内容、分析教学要素、编制教学目标、设计教学流程、评价与反思”五个步骤）的基础上，构建出如下指向核心素养的数学单元整体教学设计流程。1.理清单元主线，选定单元内容选择并合理划分单元内容是单元整体教学设计的基础和前提，是后续一切工作顺利开展的必要条件。教师是课程的领悟者，也是选定单元内容的决策者，要科学、合理地选取单元整体教学内容。数学单元整体教学设计中的“单元”大多以数学学科框架体系内的学习内容来组织。常见的单元类型有以下几种：一是以数学思想方法为主线的单元；二是以数学核心素养为主线的单元；三是以数学知识为主线的单元。第一种主要选取在数学思想或数学方法上相近的学习内容，将它们组成内容循序渐进的单元。第二种主要是将促进某个核心素养发展的内容整合起来，教师要理清知识间的内在逻辑，梳理知识结构。以几何直观核心素养为例，梳理小学阶段与几何直观核心素养有关的内容，如长方形、正方形、三角形和梯形等相关学习内容，将它们按照一定的逻辑方法重新组织，可形成以几何直观核心素养培养为主线的单元。此类单元的教学对于教师的专业能力要求很高。第三种是按照实际教学需求，重新规划与组织现行教材规定的章节、模块内容，形成新的单元。这是实际教学中比较常见的单元组织形式。2.分析教学要素，提供设计依据教学要素分析是确保单元整体教学设计成功的前提，能为编制单元教学目标和设计单元教学活动提供依据。教学要素分析主要包括以下六个方面。一是学科分析。学科分析旨在全面了解单元在学科中的地位和作用，从整体视角把握单元教学内容。就数学学科而言，重点在于剖析单元内容的本质属性，单元内容与前后知识有什么内在联系，在整个数学学科中具有怎样的作用，对当前和之后的学习与生活会产生怎样的影响等。二是课程标准分析。深入研读课程标准有助于教师精准把握教学要求，合理设计教学目标、安排教学活动。三是教材分析。教师需结合所选取的单元整体教学内容全面分析教材，包括知识间的前后联系、情境的创设和内容的处理等。此外，教师应对比分析不同版本教材相关内容之间的差异，吸取各自的优点，从而优化教学设计。四是学情分析。好的教学效果离不开教师对学情的准确把握，教师一方面要分析学生已有的知识和经验，特别是涉及跨章节或跨学期的内容时，要考虑学生的学习准备情况，引导学生将已有知识和经验正向迁移到新知学习中，另一方面要分析学生学习单元内容可能存在的困难，针对性设计化解疑难的教学活动。五是重难点分析。教学重点是在分析课程标准要求和教材内容的基础上明确的学生要重点掌握的内容，而教学难点一般是比较抽象或学生未曾接触过的学习起来较为困难的内容，需要在教师的引导和帮助下突破。教师要准确把握教学重难点，在教学过程中引导学生逐个突破。六是教学方式分析。教师应结合以上分析，选取适当的教学方式，以保证单元整体教学顺利进行。3.编制教学目标，引领教学方向教学目标是单元整体教学设计中不可或缺的一部分，它为教师提供明确的教学方向，是后续教学评价的重要依据。单元整体教学目标的编制主要包括以下两个方面。第一，编制单元整体教学目标。单元整体教学目标不仅要体现对学生知识和能力的要求，还要确保数学核心素养的落地。基于此，教师要从整体出发，统筹考虑：一是结合学情编制，使目标符合学生的最近发展区；二是考虑目标的可操作性、可检测性等，使目标真正达到导教、导学、导评的效果。第二，编制具体课时教学目标。这意味着单元整体教学目标的有序划分，即将单元目标分解为具体的课时目标，并明确各个课时的教学内容和教学任务。教師要按照目标实施教学，通过实现课时教学目标达成单元整体教学目标。4.设计教学活动，落实核心素养单元整体教学活动是在分析学习内容、学生学情和教学目标等的基础上设计的一系列进阶性教学活动。教学活动的设计要扎根并服务于教学目标。首先，重新整合学科知识，确立科学、合理的学生活动内容体系，明确单元活动之间的内在联系，确保其与教学目标一致；其次，注意教学活动设计元素的全面性，包括问题情境的设计、教学方法的选择、小组合作策略的确定以及学生表达观点时机的预设等；最后，重视学生的学，重点考虑如何使教学活动既激发学生的学习兴趣，又推动学生高层次思维的发展，从而提升学生的核心素养水平。5.创设评价任务，反思教学设计评价设计是单元整体教学设计的重要环节。评价要贯穿单元整体教学的全过程。根据教学阶段，评价可分为诊断性评价、过程性评