大单元背景下小学高段数学图形与几何领域作业设计的优化
黄志信
福建省漳州市漳州台商投资区角美第二中心小学 363107
引言:
大单元教学理念是新课程改革重要方向,希望能够打破知识点碎片化教学模式,构建系统化学习框架。小学高段数学图形与几何领域作为培养学生空间想象能力关键阶段,其作业设计质量直接影响学科核心素养发展。然而,传统作业设计普遍存在内容分散、形式单一、缺乏实践探究等问题,无法满足大单元教学需求。基于大单元教学理念,针对小学高段数学图形几何领域作业设计提出优化策略,希望能够构建系统化、情境化、探究性作业体系促进学生综合能力发展,提升教学效果。
一、分析现状,梳理问题
当前小学高段数学图形与几何领域作业设计尚未完全适应大单元教学要求,仍然存在诸多有待解决问题。作业内容过于碎片化,未能体现知识联系。大多数作业仍按章节划分,强调单一知识点训练,忽视知识点间内在联系,导致学生难以形成完整知识体系。比如,长方体表面积计算训练缺乏与体积计算联系,使学生无法理解二者间转化关系,作业难度梯度不合理,缺乏分层设计。同质化作业无法满足不同学习水平学生需求,学习困难学生感觉难度过大[1],优秀学生则缺乏挑战。
作业情境脱离生活实际,应用性不强,许多几何作业停留于抽象图形计算缺乏生活情境融入,学生难以感受数学实用价值。作业形式单一,以纸笔练习为主缺乏实践操作探究活动,限制了学生动手能力培养。作业评价机制简单过分关注结果正误,忽视解题思路评价难以全面反映学生学习状况。这些问题导致学生对图形几何学习兴趣不高,空间想象能力培养受限,无法真正实现大单元教学目标。所以,迫切需要基于大单元教学理念,重新审视小学高段数学图形几何领域作业设计,进行系统优化。
二、整合内容,构建体系
教师应当明确图形与几何领域核心素养培养目标,包括空间观念、推理能力与应用意识,并以此为统领规划作业体系,应遵循知识间内在逻辑关系,构建螺旋上升知识结构,将平面图形认识、周长面积计算、立体图形特征、体积表面积测量等知识点按难度递进原则排序,形成有机整体。建立分层递进作业系统,针对不同学习水平学生设计基础型、提高型、拓展型三级作业,满足差异化学习需求。构建过程性评价与终结性评价相结合机制,关注解题思路、操作能力、合作态度等多维表现,确保评价全面客观。还需打破单一学科界限,将数学与科学、艺术等学科知识融合,设计跨学科主题作业,[2] 拓宽学生视野培养综合思维能力。作业内容应突破教材局限,适当增加开放性、探究性任务激发创新思维培养问题解决能力,真正体现大单元教学理念精髓。
主题式整合作业设计实践表明,系统性作业能有效提升学生学习成效。例如:以智慧城市为主题,设计系列连贯作业任务。学生测量校园主要建筑尺寸,运用比例知识绘制平面图,计算各功能区面积,应用面积公式解决实际问题,然后设计三维立体建筑模型,计算所需材料,涉及表面积体积计算。完成整体城市规划,考虑空间布局合理性。整个过程贯穿多个知识点,学生在完成任务中自然应用几何知识,建立知识间联系。在开发包装设计师项目中,要求学生为特定物品设计最省材料包装盒。学生需分析物品形状特点,尝试不同几何体设计方案,计算各方案所需材料面积,最终确定最优解决方案。此类作业超越单一知识点训练,融合实际应用场景,引导学生综合运用多个知识点解决复杂问题,有效克服传统作业碎片化弊端,促进学生形成完整知识体系与核心素养。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率 , 更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观 , 为学生的未来发展奠定坚实基础。
三、创新设计,优化实施
任务驱动型作业设计以完成实际任务为导向,激发学生内在学习动机,引导自主探索知识间联系,强化实践探究作业比重,通过折纸制作、模型搭建、实地测量等动手操作任务增强空间感知能力,培养实践创新精神。生活情境融入作业设计,将购物消费、家居布置、出行规划等日常场景引入作业中,设计真实问题提升学习迁移能力。数字化工具辅助作业设计,利用几何画板、三维建模软件等技术手段,突破平面教材限制,创设虚拟交互环境让抽象几何概念形象直观呈现。建立作业资源库,收集整理各类图形几何作业资源,按知识点、难度、类型分类便于灵活调用,确保作业系统性连贯性。[3] 优化作业实施流程,构建布置 - 指导 - 展示 - 反馈完整链条,确保每个环节有效衔接形成良性循环,采用项目学习方式组织作业,设置长周期、大跨度学习任务,培养学生持续专注能力与系统思维习惯。
例如:开展校园测绘师项目,引导学生通过小组合作完成校园测绘任务。学生学习角度测量原理,使用量角器、三角板等工具测量校园各处角度,学习长度测量方法,运用卷尺、激光测距仪等工具测量各建筑物尺寸,绘制校园平面图,应用比例尺知识确保图形准确。进而计算各区域面积,解决实际问题,最终完成校园三维模型,综合应用平面图形与立体几何知识。整个过程历时两周学生在实际任务驱动下主动探索几何知识,建立深层理解,另一案例中设计纸盒设计实践活动,要求学生设计特定容积纸盒。学生需先确定纸盒形状,计算所需尺寸,绘制展开图考虑各面拼接关系,计算所需材料面积,思考如何节约材料,实际制作验证设计合理性,进行成果展示交流。通过此类实践性作业,学生不仅掌握图形几何知识,更培养了空间想象能力、逻辑思维能力与实践应用能力,真正实现大单元教学目标。
结论:
基于大单元教学理念,对小学高段数学图形与几何领域作业设计进行系统优化,通过整合内容构建体系、创新设计优化实施,能有效解决当前作业设计中存在碎片化、难度不合理、脱离生活等问题。优化后作业设计具有系统性、层次性、实践性、生活化特点,能有效提升学生学习兴趣,增强空间想象能力,促进数学核心素养发展。未来可进一步探索大单元背景下作业评价体系构建,为小学数学教学改革提供更全面支持。
参考文献:
[1] 张雯 . 大单元背景下小学数学图形与几何领域作业设计的优化 [J].新课程导学 ,2025,(05):83-86.
[2] 梁家带 . 小学数学图形与几何领域的课堂作业设计与实施有效策略的实践研究 [J]. 数理化学习 ( 教研版 ),2024,(09):59-61.
[3] 展宗瑶 . 浅析小学高段数学分层作业设计——以图形与几何领域为例 [J]. 试题与研究 ,2021,(20):37-38.
本论文系 2025 年漳州台商投资区中小学幼儿园教育教改专项课题“项目式学习视角下小学高段“图形与几何”主题式作业设计与实践研究”(课题批准号:TSQ25036 的研究成果之一)