星教师︱汤卫红(清华大学附属小学)
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近些年,“整合数学”受到了前所未有的普遍关注。对此,清华附小已有多年的实践探索。
今天,星宝就与您分享清华附小汤卫红老师及团队的“整合数学”课程的实施路径及案例,希望给有志于此探索的老师们可资借鉴的经验与灵感。
“整合数学”课程可以整合哪些内容?
经过长期实践,清华附小探索形成了两大类课程:“1”指优质落实的国家基础课程,“X”是以国家课程为原点、根基生长出来的儿童个性课程。“1”与“X”构成一个整体,形成“1+X”结构化的课程群,共同指向儿童的完整发展。
“整合数学”课程的设计包括:生活数学、数-科融合、数学阅读、3C创新实践等。
其中,优化落实的国家基础课程(生活数学、数-科融合)占“整合数学”课程的70%左右,体现国家课程的基础性。由“1”生长出来的儿童个性课程占30%左右,包括学校个性课程(数学阅读、3创新实践中的必选部分)、学生个性课程(3C创新实践中的自选部分)。
三条整合路径,更好地指向素养提升
我们对“整合数学”课程的实施研究分为:学科内渗透式整合、学科间融合式整合、超学科消弭式整合三条路径。
强调数学学科的独特属性和学科价值,充分挖掘学科内在的逻辑、关联,使之更好地发挥学科育人的功能。一是体现数学对培养学生素养的独立价值,但又适当渗透其他学科内容或与生活适当链接。二是打破以往只使用一个版本教材的局限,借鉴其他版本教材,进行整合、优化,发挥各版本教材的优势,使课程实施更富成效。三是打破教材编排结构,根据学生实际情况和发展需要,重新融合,二度转化,实现结构和功能在教育学方向的优化。
1.单元内容的整体优化
例如,二年级《认识人民币》单元,在学生的生活经验及感性认识的基础上,教师可通过一系列熟悉的购物活动,让学生认识各种面值的人民币,解决与人民币有关的、简单的实际问题。教材一步一步地让学生先通过“买文具”认识小面额人民币,再通过“买衣服”认识大面额人民币,最后通过“小小商店”经历购物过程,学会正确使用人民币。
但是,在实际的购物经历中,小面额、大面额、简单解决问题是交融在一起的,并不是分裂的,并且2元、2角、1角、5分、2分、1分的人民币已不在市面上流通,生活中几乎见不到。学生应该学习真实的数学,而不是人为割裂的数学。
基于以上分析,我们将原本一节节分散的学习内容打碎、重构,构建出以“货币与我们”为主题的单元学习内容。
2.领域融通的横向联系
例如,以“单位”为主题的系列复习课,教师可组织“数与代数”领域的整数计数单位、小数计数单位、分数计数单位以及“图形与几何”领域的长度单位、面积单位、体积单位、容积单位,单位之间的进率等相关内容,构建“单位”主题下的内容群,以促进学生加强对“单位”这一度量标准的整体认识。
3.跨段纵贯的思维提升
例如,受长期算术思维的影响,学生往往对等号的认识窄化为等号的程序性质,仅仅理解为单向的“得到”,忽视等号的关系性质,到了高年级就会影响代数思维的形成与发展。
因此,我们整合各阶段与等号相关的内容,融通代数与几何,开发设计基于问题的整合探究微课程,引发学生反思自己对等号的狭隘认识,提出想要探究的问题,通过天平中的平衡、运算中的关系、变量中的关系等活动引导学生矫正认识,形成对等号关系性质的正确认识,并初步渗透方程、函数等思想。
1.数学—科技
例如,北师大版五年级下册第86页有这样一道题目:
基于此,我们开发了以“山猫(捕食者)-雪足兔(被捕食者)”问题为主题的数科整合课:将科学的生物捕食问题和数学的统计领域结合起来,用统计表记录生物种群的数量,用复式折线统计图描述生物种群的数量变化等,通过观察、分析、比较,获得种群变化的科学规律。
2.数学—阅读
好的数学阅读能让学生汲取智慧、启迪思考、塑造人格、陶冶情操。我们专门开发了数学阅读课程,形成了《清华附小数学阅读书单》,让课程内容系列化、校本化。
汤卫红:阅读让数学可爱起来(附课程指南)(可点击链接查看)
以一年级第一学期为例,结合教材第二单元“比较”,我们在数学阅读课程中引入绘本《都陵村168号》。绘本描写了孤儿珍珍在邻居阿姨家生活的故事,自然融入三种事物大小、高矮、长短等的比较问题。在阅读中,学生不但感悟事物大小的排序方法,理解事物间的大小关系,而且能够从叔叔阿姨对珍珍的关爱中体会真情,触及内心最柔软的人性关怀。这样的内容既体现了学科的独特属性,又实现了超越,直指儿童的生命成长。
再如,“十进制计数法”是我校数学阅读课程的重要主题。对此,我们进行了螺旋上升的序列安排。一年级阅读绘本《过去的人们是怎么数数的呢》,二年级阅读《宇宙小子》。在此基础上,四年级时,我们将课本中的一段阅读材料加以挖掘、改造和丰富,开发出《从古人计数说起》阅读课。我们让学生经历人类计数历史中的几个关键阶段,体验不同时期计数法的繁与简、趣与美。
3.数学—艺术
第一,从数学中发现、创作艺术元素(作品);第二,从艺术中寻找数学解释,丰富数学的视角和眼光。
例如,教学六年级《圆》单元第三节《欣赏与设计》时,我们让学生利用圆规在A4纸上进行图案设计,并为自己设计的作品取一个既有诗意又契合主题的名字。这样的目的是希望学生用圆规作图,创造性利用圆的特征、位置关系的变化进行创意设计,在设计中感受对称美、奇异美、和谐美,并互相分析创作的方法,提高学生欣赏和鉴赏美的能力。
超越学科边界,将学生的学习与社会生活、实践打通,在实际生活情境中提升学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的综合实践创新能力。消弭式整合以真实问题为核心,将数学、科学、工程、技术、艺术等打通,以“主题”为牵引,以儿童发现(创造)为中心,以小课题研究为载体,以实践研究为主要方式,联动生活、社区、社会,综合运用各学科知识解决问题。
例如,以“社区的自然观察”为主题,让学生观察自己居住小区的植物,做一项小区植物大调查,并用淡净的文笔,配合精致的手绘图画下来。在这个过程中,学生体会大自然带给我们的快乐和智慧,感悟自然之美。最后,教师向学生推荐阅读颜展敏所著的《早安!我的植物邻居》。
在自选小课题的研究中,我们更注重根据学生的兴趣,引导学生关注身边的实际问题,并自主形成研究小组。教师在选题讨论、方案论证、实践探究、准备答辩等方面进行指导,构建丰富多样的研究平台。
比如,在六年级第二学期,我们开设毕业研学课程,该课程中很重要的一个项目就是结合研学旅行进行小课题研究。2018年,我们进行了“40年来,17年后:改革开放的京津冀”的研学旅行。在课程准备阶段,学生和教师一起了解背景、查阅资料、规划路线,确定初步的选题,带着问题踏上考察之旅。
在考察中,以小组为单位,重点走访,仔细询问,与相关人员展开讨论,探讨解决问题的思路,并对给出的方案进行论证。
回到学校后,学生再根据提出的解决问题的方案进一步多方求证,直到满意。以雄安为例,学生形成了以下小课题:雄安能成为下一个深圳吗?雄安千年秀林与气候变化。高科技企业由北京迁址雄安问题与机遇研究。雄安最适合创业的方向是什么?还有的学生就天津港、滨海新区、大宁水库与南水北调等展开系列课题的研究。
整个研究前后持续一个月,学生综合应用数学、科学、信息技术、社会等方面的知识对改革开放、对社会发展、对未来自己的规划等进行了初步的探索与思考,把自己的研究意识、研究水平也推上了新台阶。这样的综合性学习构建了学生全新的学习样态,无疑对学生素养的整体发展是大有裨益的。
三种整合方式的使用要灵活根据单元主题与内容、阶段性的梳理与提炼、与其他学科的主动契合、主题实践活动的整体实施等进行选择、交叉、融合使用,从而更好地指向素养的整体提升。
三年级第一学期“整合数学”课程全内容
以三年级第一学期“整合数学”课程内容为例,呈现统整、重组、优化、重组、开发、融合后的整体安排(见下表)。
生活数学 |
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单元 |
优化后的内容安排 |
混合运算 |
购物(无小括号的混合运算及其应用) 过河(带有小括号的混合运算及应用) |
观察物体 |
观察物体(从不同位置观察两个物体的相互关系) |
周长 |
什么是周长(认识物体表面或平面图形的周长) 长方形周长(求长方形周长) |
加与减 |
捐书活动(三位数连加运算) 运白菜(三位数连减运算) 节余多少钱(三位数加减混合运算) 里程表(一)(0起点的有关里程表的实际问题) 里程表(二)(非0起点的有关里程表的实际问题) |
乘与除 |
小树多少棵(整十、整百数乘一位数的口算) 需要多少钱(两位数乘一位数的口算) 丰收了(整十、整百数除以一位数的口算) 植树(两位数除以一位数的口算) 去游乐园〔两位数乘一位数(一次进位)〕 乘火车〔两、三位数乘一位数(连续进位)〕 去奶奶家(综合运用乘法解决实际问题) 买矿泉水(连乘) |
认识小数 |
文具店(小数的初步认识1) 货比三家(小数的大小比较) 存零用钱(小数的不进位加和不退位减) 寄书(小数的进位加和退位减) 能通过吗(小数的初步认识1) |
数学好玩 |
搭配中的学问(简单的组合问题) 时间与数学(探索共同休息日和日历中的规律) |
数—科融合 |
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主题 |
说明 |
校园中的树木 |
从科学课程内容出发,将对身边事物的认识和观察物体、测量等内容整合。 |
年、月、日 |
将教材内容与科学课程内容整合,深化对年、月、日本身认识,对天文、历法、历史故事等融通理解。 |
校园中的小动物 |
从科学课程内容出发,将对动物的观察研究与四季的认识、数据分析等整合。 |
天气与统计 |
从科学课程内容出发,将统计方法、数据分析等整合其中,让科学研究找到数学方法支撑,让数学学习以真实数据收集为素材。 |
数学阅读 |
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内容 |
说明 |
阿拉伯数码 |
结合本册课本中的加与减、乘与除、混合运算等内容配合安排,了解计数、运算发展史,拓展运算知识和方法。 |
寻找消失的爸爸(平面和立体) |
拓展课本中观察物体内容,发展空间观念。 |
中国算筹 |
结合本册课本中的加与减、乘与除、混合运算等内容配合安排,了解计数、运算发展史,拓展运算知识和方法。 |
神奇的面包机(乘方) |
结合本册课本中的加与减、乘与除、混合运算等内容配合安排,了解计数、运算发展史,拓展运算知识和方法。 |
给我糕点吃,我就不吃你(数列) |
结合本册课本中的加与减、乘与除、混合运算等内容配合安排,了解计数、运算发展史,拓展运算知识和方法。 |
大与小&关于时间的一切(计量、时间) |
拓展关于大小、时间的认识,促进正确大小、时间观念的建立,体会时间的周而复始的周期变化。 |
成为好爸爸(时间) |
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避开恶猫的方法(图表) |
拓展教材内容,经历人类统计的发展过程,促进数据描述水平、数据分析的发展。 |
游戏中的科学(有趣的游戏与实验) |
整本书阅读,适合中年级学生阅读、游戏、实验,动手做,玩中学,学中乐。发展学生探究精神、实践能力和创新意识。 |
3C创新实践 |
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内容 |
说明 |
校园中的测量 |
优化整合教材内容和校本实践活动,根据学生自主选择研究问题,分组合作进行实践探究,形成研究报告。 |
足球月历 |
由教材内容生发,探索十二面体的制作方法,将月、星期等周期现象,手工制作、图案设计、学校文化等整合于实践制作中。 |
时间的安排 |
由教材内容拓展、提升,将时间管理、规划安排、记时法、经过时间等以一天的安排为载体,以类似扇形统计图为形式,进行实践探究与创作。 |
种子的成长 |
整合科学课程中的种子的发芽,提出问题假设,设计对比实验,用数学方法进行测量、观察、记录,用统计图表、进行描述,形成观察研究报告。 |
怎样买划算 |
由教材内容生发,学生提出购买中的最佳省钱问题,设计方案,并通过调查、计算、验证,优化、完善购买方案,提出合理化建议。 |
值得注意的是,这几种课程形态有时候会以单元内容为基础,有意识地进行2~4种形态的组合,形成微课程群,产生集群的整体育人效应。
以一年级上册的第一单元“生活中的数”为例,我们以“数与我们的生活”为主题,整合了科学,拓展了阅读,优化了3C创新实践,让学生发展数感,了解数的价值和意义,体会人类对计数的不懈追求,感受其在科学记录、实际生活中的应用,使整合发挥系统育人的作用。在此,整合数学形成了以主题为线索,串联成一种新型的综合化课程形态。
小贴士
汤老师将出席2019星教师小学课程周主题峰会(4月12日-13日)
分享数学阅读课程的更多精彩实践
End
本文综合自琅琅之家微信公号(ID:langlangzj) 编辑丨陈薇
星教师投稿邮箱 xingjiaoshi@dett.cn
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