结构化视域下优化小学数学单元作业设计的策略研究 2025-09-23
网站类目:在研项目


 

无锡市教育学“十立项课题

开题报告

 

 

 

 

课  题  名  称_结构化视域下优化小学数学单元作业设计的策略研究  

课  题  类  别                            

     __    XH2024707                   

      陶丽敏                

主持人所在单位__南京师范大学附属江阴实验小学         

            2025.5.27         

 

 

 

 

 

 

 

一、基本情况

课题名称

结构化视域下优化小学数学单元作业设计的策略研究

主持人

 

陶丽敏

面貌

预备党员

性别

年龄

39

行政职务

德育副主任

专业

职称

中小学一级

研究

方向

小学数学

学历学位

本科

起止时间

         2024.12-2026.12

通信地址

江阴市新桥镇翰园路18号

邮政

编码

214426

联系电话

13584177863

E-mail

857858512@qq.com

 

性别

年龄

专业

职称

研究

方向

学历学位

工作单位

陶芳

45

中小学高级

管理与实验

本科

江阴市新桥中心小学

孙洁

40

中小学一级

管理与实验

本科

江阴市新桥中心小学

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A.专著     .研究报告     C.论文     D.其他

预计完成时间

              2026 12   31  

 

 

二、实施方案

一、问题的提出

1.政策导向:“双减”背景下作业设计改革的必要性

202148日,教育部办公厅的《关于加强义务教育学校作业管理的通知》中提出:“把握作业育人功能、严控书面作业总量、创新作业内容方式、提高作业设计质量等十条建议。”2021724,《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》中,进一步要求学校教学中提高作业设计质量。2022421日,教育部印发《义务教育课程方案和课程标准(2022版)》,结合我市小学数学教学实际,无锡市教育局发布关于进一步加强义务教育学校作业管理的指导意见》提出:“遵循课程标准,精准分析学情,精心作业设计,精选作业内容,系统选编、合理改编、自主创编作业,注重作业的层次性和趣味性、自主性和探究性、实践性和创新性。”因此,作业设计理念亟待创新,进而提高作业设计的质量,以回应当前数学作业改革的政策诉求。综上所述,文件中均提出,除要严控作业量和作业时间外更要重视作业设计,提高各学科作业设计的质量。

《义务教育课程方案和课程标准( 2022版)》提出要“探索大单元教学,重视单元整体教学设计”。单元整体教学是指将单元作为教学的基本单位,整体开展教学设计、实施与评价的一种教学模式。在这种教学模式强调基于整体的视角,对单元知识进行组织与整合,将不同知识之间建立起有意义的联系,着眼于学生核心素养的发展。单元整体教学实现了对教学价值的重构,它具有关注学生对知识的整体掌握、对课程内容的结构化组织等特点。基于结构化视域下以单元整体教学为抓手进行小学数学单元作业设计,能够创新小学数学作业设计的理念,为小学数学作业设计指明方向,为小学数学作业质量的提升提供路径。

2.教育背景:单元作业设计是当前数学教学发展的方向

《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》要求:“统筹调控不同年级、不同学科作业数量和作业时间,促进学生完成好基础性作业,强化实践性作业,探索弹性作业和跨学科作业,不断提高作业设计质量。”从文件中可知,在对具有实践性、周期长、具有学科融合性等特点的基础上,并能建立在设计和完成好基础性作业的标准上,对于创新综合类作业设计进行提升,让学生能力以及数学素养得到发展和提高,从而改善作业设计。

《数学课程标准》提出:要注重教学内容的结构化,要求教师在教学中“重视对教学内容的整体分析,帮助学生建立能体现数学学科本质、对未来学习有支撑意义的结构化的数学知识体系”;还提出“改变以课时为单位的教学设计,推动单元整体教学设计。”这为作业设计提供了新的思路。基于单元整体教学的视野,通过结构化教学,将学习水平、学习策略、学习内容相近的知识整合为一个教学主题,帮助学生学会用整体的、联系的、发展的眼光看问题,发展学生的核心素养。结构化既要用“显微镜”观察课时内容间的关联结构,形成课时整体:又要用“放大镜”融合课时内容与相关课时内容、单元内容的关还要用联系的视角,思考学的整合,实现跨学科整体。探究作业设计的理念与策略,不仅为作业设计提出了立足单元整体、学科概念优先、真实情境导向以及指向高阶思维的核心理念,同时还为作业设计提供了有效策略

综上所述,在当前“双减”教育背景的导向下,和作业相关的问题引起众多理论研究者和一线教师的关注。作业、作业设计,乃至单元作业设计都是当前数学教学发展的主流和方向。因此,与学生认知特点和《课程标准》联系起来的数学单元作业设计研究亟待改革。

2. 现实需要:单元作业设计培养学生数学核心素养

《义务教育数学课程标准(2022年版)》中指出:“教师应改变过于注重以课时为单位的教学设计,推进单元整体教学设计,体现数学知识之间的内在逻辑关系。”这体现出了对于开展单元整体教学的重视。

教师应利用单元整体教学的方式,实现课时教学目标与更上位的数学核心素养目标的连接,从而发展学生的学科核心素养。由此可见,单元整体教学已经成为落实学生核心素养培养的重要途径。而单元整体教学的推进需要作业设计的变革。新课程改革强调素养为本,在此背景下,整体教育思想受到广泛关注,单元整体教学已然成为教学设计的变革点。单元整体教学是从单元教学延伸出来的一种新概念,相比于单元教学,它更强调“整体”。“整体”体现在教学内容的整体性和知识的结构化。在单元整体教学实践中,亟需跨越单节课之间的壁垒,采取以单元为核心的教学组织方式,通过对教学内容的有效整合与结构化处理,来辅助学生建立一套完整且连贯的知识框架。因此,在进行作业设计时,要梳理清楚单元内部的知识脉络,深入理解单元内知识点间的递进与延续关系,进一步突破单节课与单元间的分割状态,充分体现数学知识的系统性和结构性特点,同时削减无效重复的作业,旨在实现既减轻学生作业负担又提升作业质量的目标,进而有效支撑学生形成严密的知识结构体系。而单元作业设计可以实现单元内课时作业之间的统整性、关联性与递进性,促进学生的知识结构化和思维的结构化,所以单元作业设计为培养学科核心素养提供了可行性,可以凸显全面育人的教育观。

“双减”背景下,小学数学单元作业设计以课标为依据,以教材内容为支点,以单元为层面,系统性统筹单元知识,以单元目标和内容设计为基础,设计符合学生认知水平的数学作业。小学数学单元作业设计不仅能提升教师作业设计的能力,更能有效将学生零散的知识点和分散的数学核心素养进行有效整合,从而达到提升学生数学作业质量,提高学生核心素养的最终目的。

综上所述,作业改革不仅是当前课程改革的重要领域,也是推进“双减”政策落地落实的关键抓手,作业的提质增效成为教育领域迫切需要解决的问题。为了回应作业改革的政策诉求,为改善当前传统作业的单课时知识点巩固方式,以学生为主体,系统性融合数学核心素养,基于单元整体教学的视角,创新小学数学作业设计的理念和策略,这为小学数学作业设计提供了整体思维逻辑,即以整体联系的观点组织整合知识,引导学生知识体系的构建。而当前对于小学数学作业设计在单元整体教学理念下的探讨尚处于初级阶段,尚未构建起完整的研究框架。单元整体教学作为数学教学的未来趋势,其核心理念下的作业设计显得尤为重要。作业作为教学系统的核心要素,通过单元整体教学的视角进行精心设计,能够增强作业的整体性和连贯性,进而提升作业设计的品质。同时,这样的设计模式又能推动单元整体教学的进一步完善与发展。总而言之,单元整体教学理念指导下的数学作业设计,既是新课程改革背景下教学实践的迫切需求,也是创新作业设计路径的理论探索之需。因此,基于结构化视域下以单元整体教学为理念,小学数学单元作业设计策略进行深入探究,不仅能在强调学生能动性的同时提升素养,还能达到减负提质的根本目的,以回应作业改革的政策诉求。

二、课题的核心概念及其界定

结构化视域:在遵循科学的教学观下,以苏教版小学数学的基本单元为依托,以单元整体教学为抓手,以学科大概念为引领,系统设计单元教学目标、构建教学活动以及作业设计等视为一个相互关联、层次分明的整体系统。它强调在设计作业时,要考虑到数学知识之间的内在联系,以及学生在不同学习阶段的知识和能力发展,确保作业设计既符合数学知识的逻辑结构,又符合学生的认知结构。

小学数学单元作业设计:针对小学数学某一单元的教学内容,为达到该单元的教学目标而设计的课后练习或作业的过程。这些作业旨在巩固学生在课堂上所学的知识点,提升学生的数学能力,并帮助学生形成系统的数学思维和解决问题的能力。

优化策略:在本课题中,优化策略指的是一系列具体、可行的方法或手段,用于改进和完善小学数学单元作业的设计。这些策略旨在提高作业的有效性、针对性和趣味性,从而更好地促进学生的数学学习和核心素养发展。

结构化视域下优化小学数学单元作业设计的策略研究:本课题通过在结构化思维引领,以单元整体教学为抓手,打破以单课时设计作业群的惯有思路,以单元为基本单位,以大概念为引领,以真实情境为导向,设计整体性、结构化、多样性的小学数学单元作业的优化设计研究。在探索运用优化策略改进小学数学作业设计,聚焦关键要素,提出可行方案,为教学实践提供参考。

三、国内外相关课题的研究现状述评

基于对核心概念的界定,课题组以“单元整体教学”“单元作业设计”为关键词,进行文献学习和整理。

1.单元整体教学的研究

(1)国外研究

19世纪后半叶,欧美国家所发起的新教育运动对教育领域带来了重大变革,为单元教学的出现创造了条件。新教育运动认为教材中所划分的课时会造成知识之间的割裂,长此以往会对学生整体理解和掌握知识带来不利影响。比利时教育学家德可乐利所创立的“德可乐利教学法”,对长期以来占据主导地位的分科教学方法产生了强烈的冲击,他主张将不同知识建立起联系,构建整合成单元的形式,向学生整体传授单元知识,这为单元教学的形成与发展奠定了基础,可谓单元教学的雏形与萌芽。

单元教学的兴起,在一定程度上受到了杜威所倡导的实用主义教育理念的深刻影响,实用主义理念注重实践与经验的结合,这一思想对单元教学方式的形成和发展产生了积极推动作用,使单元教学更加贴近实际,符合学生的学习需求。1918年,杜威的学生克伯屈创造性地提出了“设计教学法”,他主张知识传授者不再基于传统的书本进行教学,转而以儿童的兴趣和实际需求为出发点,精心设计学习单元,打通知识与学生生活之间的联系,这一教学方法亦被称为“单元教学法”,从而极大地提升了教学的针对性和实效性。这一教学方法的提出,无疑为单元教学的发展注入了新的活力。

20世纪 60年代,美国心理学家布鲁纳所提出的掌握学习思想,强调学习的实质是建立事物之间的联系,并将它们组织成赋予意义的结构,重视对知识的系统性组织和学习者的主动建构,这与单元教学的核心理念高度一致,因此掌握学习思想的提出为单元教学的发展提供了助力,共同促进了教学方式的创新与发展。同时,他将教学任务细化为多个小目标,并以此为依据,将教学过程分解为一系列的学习单元,每个单元的学习都以前一个单元为基础,进而逐步达成这些小目标。

(2)国内研究

1920年,梁启超提出的分组比较教学法具有了单元教学的思想雏形。他强调教学应激发学生自主预习的积极性,精选适宜阅读的文本而非面面俱到讲解,采用以组为单位的教学安排,授课时段不再局限于单节课堂,而是以周为单位,如两周或三周集中教授一组内容,要求通盘考虑全局,尽管在他的论述中并未直接提出单元教学这一概念,但实质上已蕴含了单元教学的核心思想。单元教学理论在我国的广泛传播得益于新文化运动的蓬勃兴起与杜威访华带来的实用主义教育思潮。我国教育先驱陈鹤琴先生,倡导整个教学法,主张系统、完整地传授儿童所需学习的内容,这一理念与单元教学相契合。到了二十世纪三十年代,单元教学理论在教材编写中得到了体现,显示了其在教学实践中的应用

价值。步入 80年代,随着大量国外单元教学理论引入我国,国内对单元教学的关注逐渐从教材层面拓展至教育教学实践。特别是在语文教学领域,涌现出诸如钱梦龙的自读、教读、作业、复读式单元教学法,以及万兴厚的比较归纳单元教学法等典型范例。自此,单元教学法不断演进并逐渐渗透至各学科教学之中。

    关于单元整体教学的特性,学界普遍达成了共识,以下几点为其主要特征:第一,整体性。单元教学注重教学问题的系统性考察,强调在单元备课阶段,教师应首先对整个单元进行宏观把握,而后进行有序的结构化整合。在教学规划初期,应对单元内所有知识、技能及核心素养作为一个统一整体予以考量,强化单元内部知识点间的关联性,同时亦关注与单元外其他知识领域的有机联结。秉持系统性思维审视数学教学,意味着教学目标、教学内容、教学流程及教学方法等关键要素不应孤立处理,而需进行系统性剖析,优化配置,整体布局,以循序渐进的方式推进教学进程,全面提升学生的数学素养。第二,结构化。单元教学推

崇结构化教学策略,其内涵是在数学知识体系与学生现有认知结构基础上,以整体关联性为切入点,以动态知识建构为核心,以思维能力发展为导向,以培养基础学力与数学素养等教育目标为旨归的教学过程及方法体系。优质的单元教学设计,重视构建结构化的教学起点,教学实施阶段突出知识的整体关联性与动态构建过程,旨在激发学生思维活力,通过结构化教学手段助其形成卓越的思维素养,充分体现“素养导向”的教育理念。第三,实践性。单元教学尤为强调数学知识的应用实践。鼓励学生有意识地运用数学概念、原理与方法解读现实生活现象,解决实际问题,从而培养其创新意识与创新思维。在单元教学实施过程中,教师应积极引导学生发现问题、提出问题,培养其独立思考与批判性思考的能力。

2.单元作业设计的研究

1)国外研究

关于“作业”的研究,国外起步早且较为成熟,如蒙台梭利、赫尔巴特、夸美纽斯等学者在相关著作中包含着他们对于作业的观点。从国外关于作业的相关研究可以看出,国外对于作业的研究极为深入,发现作业研究的视角日益多元化,比如,正如凯洛夫指出,作业不仅能用来巩固学习到的知识,还能增加学生的技能使得其得到更多的锻炼。作业的类型和功能一样具有丰富性,作业在体育劳育美育、德育、等方面发挥其育人价值与功能,同时学生的学习生活等习惯也得到了有效培养,从而促进了学生全面发展。心理学教授哈里斯·古柏和他在美国密苏里哥伦比亚大学的相关研究小组,通过对学生的课外作业情况的不断跟进和调查后,得知作业处于不同年段应当有不同的功能:而对于培养习惯、态度以及学科素养是对于低年级的学生的作业目的,而高年级学生更倾向于对知识和技能的培养。作业的类型具有多样化,并且作业类型与作业的功能定位息息相关。美国学者洛瑞·卡马克提出在进行数学作业设计时要基于学习和记忆认知科学课程进行构建。学生完成家庭作业的过程中,如果单一重复某一种类型作业,会让学生降低对数学的兴趣,同时作业设计时要以遗忘曲线为参考,通过作业设计将间隔练习和混合练习的方法纳入数学教学的课后巩固中,让学生在多类型作业交错中,反复进行练习,从而掌握数学知识。关注作业设计的多样性和个性化,并强调作业设计的层次性和梯度性通过设计不同难度的作业,让学生根据自己的能力水平选择合适的作业,以提高学生的自信心和学习效果注重作业设计的实践性和应用性,强调数学作业应与学生的生活实际相结合,让学生在解决实际问题中运用数学知识也积极探索创新性和趣味性的作业形式,利用现代技术手段来丰富作业内容和形式,提高学生的学习积极性和参与度。无论哪种观点都可以得知关于作业和作业设计研究的重要性都是以学生认知和学生主体为根本进行作业设计,相比于国内现有侧重于作业量的传统作业,更甚至部分教师仍沿用的“题海战术”,国外学者在进行作业设计时更侧重于对学生在作业完成过程上的注重而非一味对结果的评价,对于学生参与感和体验感的重视,从而用高质量有效的作业,提升学生的学科认知和素养。但以单元作业设计为核心的相关研究较少,对于学科作业设计、单元作业设计等概念国外没有严格区分,对于作业的相关研究上都体现出包含对作业设计的思考故改变作业设计方式,进行单元作业设计非常必要。

2)国内研究

在国内,研究者们已经意识到传统作业设计的局限性,开始探索更加多样化和个性化的作业形式。他们关注作业设计的趣味性和针对性,试图通过优化作业内容、形式和难度来激发学生的学习兴趣和积极性。同时,国内研究者也开始关注作业设计的评价原则和方法,试图构建更加科学、客观的评价体系证明与作业设计相关的研究相对成熟。而关于单元作业设计的相关探讨仅零星见于少数学术论文与期刊之中。葛媛媛在其论文《初中数学单元作业设计研究》中总结出“初中数学单元作业设计框架”:以设计框架作为基本设计模型,以学生需求为目标导引,掌握单元作业的总体特征,探索出符合学生需求的初中数学单元作业设计的范例。何静与严皓提出了针对初中数学单元作业设计的策略:将单元作业设计的目标进行细化分解,确保作业设计逐层递进,形成逻辑连贯的体系;明确每个单元不同课时的教学重点,统筹作业设计的结构,注重作业设计的综合性;以单元为单位,对作业进行压缩与整合,以减轻学生的负担。卢晓以北师大四年级下册“小数的意义和加减法”单元作业设计为例,从单元作业目标的制定、单元重点的把握、数学素养的提升三个维度构建单元作业设计体系,凸显单元整体思想,促进学生数学素养的提升。笔者对已有文献中的主题分布进行梳理后发现,现有的研究主题主要在关于作业设计方面,而小学具体学段或者具体学科的作业相关设计研究较少,同时通过关键词的精确度增加,发现对于具体学科一线教师具有实际指导和参考意义的文献越少,由于学段和学科之间存在差异性,当前小学语文的单元作业设计逐步增多,而小学数学单元作业设计更是亟待完善。故对于小学阶段数学学科的作业设计研究,尤其是在“双减”背景下对于小学数学单元整体教学和作业设计的研究显得尤为重要。

综上所述,随着“双减”政策的实施,同时基于国内外相关课题的研究现状,当前对于小学数学作业设计在单元整体教学理念下的探讨尚处于初级阶段,尚未构建起完整的研究框架发现单元作业设计是作业设计的必然趋势。结构化整体教学作为数学教学的未来趋势,作业作为教学系统的核心要素,如何对小学数学作业进行单元整体设计,是亟待完善的领域。本研究以小学数学苏教版教材为例,系统分析当前数学单元作业的现状,分析其中存在的问题,通过单元整体教学的视角进行精心设计,能够增强作业的整体性、连贯性和多样性,进而提升作业设计的品质,并尝试为小学数学单元作业设计提供切实可行的作业设计模式,旨在能推动结构化整体教学的进一步完善与发展。总而言之,结构化单元整体教学理念指导下的数学作业设计,既是新课程改革背景下教学实践的迫切需求,也是创新作业设计路径的理论探索之需。

四、研究目标

1.厘清结构化视域下优化小学数学单元作业设计的内涵价值:明确在结构化视域下,单元作业设计如何更好地服务于教学目标,如何通过作业设计引导学生构建结构化的知识体系,提升其核心素养和数学思维能力。深入剖析结构化视域与小学数学单元作业设计之间的内在联系,挖掘这种设计方式对于学生学习和教师教学的独特价值。

2. 开发结构化视域下小学数学单元作业设计框架结合数学学科特点、学生认知规律以及单元整体教学理念,构建一套科学合理、具有可操作性的单元作业设计框架。该框架应涵盖作业目标的确定、作业内容的选择与组织、作业形式的设计、作业难度的分层、作业评价的方式等方面。明确各部分之间的逻辑关系和相互作用,使作业设计更加系统、有序。

3. 提炼小学数学单元作业设计的优化策略依据构建的作业设计框架,探索一系列具体的优化策略,如内容的精选与整合、难度的合理梯度设置、形式的多样化与创新等,并通过教学实验或实践案例验证这些策略的有效性和可行性。

4. 形成结构化视域下小学数学单元作业设计典型案例总结研究成果,形成一套易于理解和操作的小学数学单元作业设计指南,以及丰富的实践案例,为一线小学数学教师提供具体的作业设计思路和方法,促进作业设计的科学性和有效性提升。

五、研究内容

1. 结构化视域下优化小学数学单元作业设计的内涵价值研究

研究要点:

(1)文献研究:广泛查阅国内外关于结构化单元整体教学、单元作业设计、小学数学作业优化设计等方面的文献资料,梳理相关理论和研究成果,了解结构化视域下小学数学单元作业设计的研究现状和发展趋势。分析现有研究中对单元作业设计内涵的界定,明确其在教学目标达成、学生知识体系构建、核心素养和数学思维能力提升等方面的作用。对比不同研究中对结构化视域与单元作业设计关系的阐述,挖掘其中的共性和差异,为深入研究提供理论支撑。

2现状研究:对当前小学数学单元作业设计的实际情况展开全面调查。一方面,通过问卷调查、访谈等方式,了解一线教师在作业设计时的依据、方法和目标,掌握他们对结构化视域下作业设计的认知程度和实践情况。另一方面,分析学生完成作业的现状,包括作业量、作业时间、作业难度感受以及完成作业后的收获等。同时,对比不同年级的小学数学单元作业设计情况,找出存在的共性问题和差异特点。例如,是否存在作业内容缺乏系统性、作业形式单一、作业难度与学生实际水平不匹配等问题,以及这些问题在不同环境下的表现程度和影响因素。通过现状研究,为后续深入分析和改进作业设计提供真实可靠的依据。

2. 结构化视域下优化小学数学单元作业设计的整体架构研究

研究要点:

(1)分析梳理教材目标定位。深入剖析苏教版小学数学教材,明确各单元的教学目标、重难点以及与前后单元的逻辑关联。基于课程标准和学生认知水平,精准把握教材中每个知识点在单元整体中的地位和作用,确定单元作业设计应围绕的核心目标。从单元整体出发,对教材内容进行结构化分析,将知识点整合为具有内在逻辑联系的知识模块,为作业设计提供清晰的内容框架。通过分析教材目标定位,确保作业设计与教学目标高度契合,使作业成为实现教学目标的有效手段,助力学生构建完整的知识体系。

  • 阅读(5)