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指向学生理解的小学数学单元整体
教学设计与实践研究
第一章 导论
一、研究背景与问题提出
（一）时代背景与课程改革的呼唤
当前，我国教育改革深入推进，新一轮课程标准对数学教学提
出了更高要求，强调数学核心素养的培养。小学数学教学需超越知
识技能的简单传授，更要聚焦学生抽象思维、逻辑推理、创新意识
等关键能力的全面发展。传统教学模式常导致知识碎片化，学生对
数学概念的理解停留在表面，难以构建完整的认知体系和深层联系。
新课标对“理解”的强调，迫切要求教学策略创新，以促进学生深
度学习，真正把握数学的本质与内在逻辑。在此背景下，如何在单
元层面上进行整体设计，打破课时壁垒，系统提升学生深度理解水
平，成为小学数学教学改革面临的紧迫课题。
（二）传统单元教学的困境与反思
尽管“单元教学”的理念由来已久，但在实际教学中，多数小
学数学教师仍沿袭“单课时备课、单课时教学”的模式。这导致了
知识点之间联系的弱化，学生在学习过程中常感到知识零散、不成
体系，难以洞察不同知识块间的内在逻辑关联与发展脉络，从而阻
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碍了其数学思维的整体构建。这种碎片化教学模式不仅加重了学生
的学习负担，也使得教师难以从宏观角度把握单元教学目标，难以
实现对学生数学理解的持续性、系统性培养。面对核心素养导向下
的深度学习要求，对传统单元教学进行深刻反思，探索以“理解”
为核心的整体性教学设计与实践路径，已成为教育研究与实践的当
务之急。
二、核心概念界定与理论基础
（一）指向学生理解的教学
本研究中，“理解”是一个超越知识识记和技能模仿的深层次
认知过程。它强调学生能够解释概念的深层含义，运用所学知识解
决新情境中的问题，将所学经验迁移到不同领域，并能对所学内容
进行批判性思考与评价。指向学生理解的教学，意 味着 教学 活动 的
设计不 再 仅仅 围绕 知识的单向传授，而是以学生 主动 建构意义为中
心。它要求教师创设 丰富 的学习情境， 通 过 有效 的提问、 任 务 驱动
和 协作 探究， 引 导学生 主动 体验、反思，从而 形 成对数学概念、 原
理和 方法 更深层次的认知与领 悟 。此教学观深 受 建构 主 义学习理论
和多元 智 能理论的 影响 ， 尊 重个体 差异 ，提 供 多 样 化的理解路径。
（二）小学数学单元整体教学
小学数学单元整体教学，是指在 遵循 课程标准和学 科特 点的基
础上，以教学单元为基本单 位 ，从单元整体目标出发，对单元内的
教学内容、学习 活动 、评价 方 式进行系统 规划 和整 合 的教学模式。
它强调打破传统的课时界 限 ，将 相互 关联的知识点、技能和数学思
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想融会贯通 ， 形 成 有 意义的知识体系和逻辑 链条 。其核心理念在 于
通 过整体设计， 凸显 数学知识的 结 构性、内在逻辑性和发展性， 帮
助 学生从宏观上把握单元 主 题，理解知识间的深层关联，从而促进
其 形 成对数学概念的深层理解。这与传统意义上的“一课一 练 ”模
式 截然 不同，它更 注 重教学的 连贯 性、系统性与目标一致性。
三 、国内 外 研究现 状述 评与研究的创新性
（一）国内 外相 关研究 综述
国内 外 关 于 单元教学的研究由来已久。国 外 如 美 国的“理解 型
教学”（ TeachingforUnderstanding ） 框架 、 芬兰 的现象教学 法 等，
均 体现了对知识整体性、学生深度理解的关 注 。这 些 研究强调教学
目标 应 超越知识记 忆 ，聚焦 于 学生运用、 分析 、评 估 和创 造 的能力。
在国内， 随着 新课程改革的深入推进，单元整体教学理念 逐渐受 到
重 视 ， 许 多学 者 和一 线 教师 开始 探索如何在小学 语文 学 科 、数学学
科 等领域进行单元整 合 。 例 如，一 些 研究关 注 如何 通 过单元 主 题 引
领、数学 大 概念设计等 方 式，构建以学生为中心的学习 共 同体。现
有 研究在指向“学生理解”这一核心目标的小学数学单元整体教学
设计与实践 方 面，仍 存 在理论深度不 足 、实践路径不够 清晰 、 缺乏
系统性实 证 研究等问题。 特别 是如何将“理解”的层次与单元整体
教学的 各 个 环节 （目标设定、内容 组织 、 活动 设计、评价反 馈 ）进
行 有效融合 ，仍是 亟待 深入探 讨 的领域。
（二）本研究的创新点与 预期 价 值
本研究将以小学数学学 科 为 载 体，聚焦“指向学生理解”的核
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心理念，系统性 地 构建小学数学单元整体教学的设计 框架 与实 施 策
略。其创新点在 于： 第一，深度 融合 建构 主 义与认知心理学关 于
“理解”的理论，提出并实践多维度、多层次的理解目标体系，而
非 仅仅停留在知识 掌 握层面。第二， 突 破传统单元教学的表层整 合 ，
着眼于 数学 大 概念的提 炼 与核心素养的培养，探索从“教教 材 ”到
“用教 材 教”的单元整体设计 范 式。第 三 ，本研究将 通 过 具 体的教
学实践与系统实 证分析 ， 形 成一 套可操作 、 可 推 广 的小学数学单元
整体教学 案例 与 配套 评价 工具 ，为一 线 教师提 供 切实 有效 的指导。
本研究的 预期 价 值 在 于： 理论上，将 丰富 指向学生理解的小学数学
教学理论体系 ； 实践上，将为小学数学教师实 施 单元整体教学提 供
具 体 可 行的路径和 范例 ， 有效 提升教学质 量 ，促进学生核心素养的
全面发展。
第二章指向学生理解的理论基础与实践 审视
一、深度理解理论的教育意 蕴
深度理解是教育学领域的核心概念，它超越了传统的知识记 忆
与技能习得， 旨 在促使学生对知识的本质、内在逻辑 及 其 应 用价 值
产 生深刻的洞察与全面的把握。这不仅是新时代教育改革的 必然 要
求，更是培养学生核心素养，使其成为 终身 学习 者 的关键所在。
（一）深度理解的内 涵 与 特征
深度理解并 非 单一维度的认知 活动 ，而是 涵盖 解释、 应 用、洞
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察、观点、移情和 自 知等多层面能力的 综合 体现。它要求学生不仅
能准 确地阐 释所学概念与 原 理，更要能够 灵活 运用知识解决真实问
题，从不同 视 角 审视信息 并 形 成批判性 见 解，对 自身 的学习过程进
行 有效监控 。其核心 特征包括 联 结 性（知识体系的 融会贯通 ）、迁
移性（知识在不同情境下的 灵活应 用）、 可 解释性（学生能用 自身
语言阐明复杂 概念）与生成性（在深刻理解基础上进行创新）。这
种理解模式与单 纯依赖 记 忆 的 浅 层学习 截然 不同，更 侧 重学生 主动
的心 智 建构和持续的意义生成。
（二）深度理解的认知心理学基础
深度理解理论深深 根植于 认知心理学的多个重要学 派 。建构 主
义是其 最主 要的理论基 石 之一，以 皮亚杰 和维 果茨 基为代表的学 者
强调，知识并 非被动灌输 ，而是学习 者通 过与 环 境的 积极互动 ，在
原有 认知 结 构基础上 主动 建构。学生是学习过程的中心，其 先 前经
验和背景知识对新知识的理解和意义构建 具 决定性 影响 。教学 应 创
设真实、 富有挑战 性的情境， 引 导学生 自主 探索、发现问题并重构
知识。 布鲁纳 的认知发展理论也为深度理解提 供启示 ，其“ 结 构教
学”和“发现学习”理念，强调 根据 学生认知发展 阶段 ，以 螺旋 式
上升 方 式 呈 现学 科 基本 结 构。学习迁移理论进一 步支撑 ， 唯有 对知
识 达 到深度理解，学生 才 能将所学知识 灵活应 用 于 新情境，实现
“ 举 一反 三 ”。
（ 三 ）深度理解的教学策略与实践路径
为 有效 促进学生的深度理解，教学设计需 采取 一系 列 系统性策
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略。以“ 大 概念”为核心进行单元教学设计 至 关重要。 大 概念是学
科 知识的基 石 ，是联 结 碎片化知识的 纽带 ，教师 应帮助 学生识 别 并
建构这 些 核心概念，从而把握学 科 的整体 结 构和本质。强调培养学
生的探究 精神 与批判性思维。教师 应 设计 开放 性、探究性的学习 任
务， 鼓励 学生 主动 发现问题、提出 疑 问，并 通 过 合作 与 独立 思考 形
成 自己 的 独特见 解。这 有助于 学生从 被动 的 信息接受者转变 为 积极
的知识建构 者 和批判性思考 者 。 再者 ，促进反思与元认知发展是实
现深度理解不 可或缺 的 环节 。教师 应引 导学生 审视自身 的学习过程、
思维策略， 例 如 通 过提问 帮助他们监控 和调整 自己 的认知 活动 ，从
而提升 自 我调 节 和 自 我完 善 的能力。 通 过这 些 策略的 综合 运用， 可
以 有效引 导学生从表层学习 走 向深度理解。
二、单元整体教学的理论 溯源 与实践发展
单元整体教学是当前课程改革背景下，为 应 对知识碎片化、提
升教学 效益 而提出的一种重要教学 组织形 式。它强调将零散的知识
点整 合 为 有 意义的整体， 旨 在促进学生对知识的系统性理解。
（一）单元整体教学的理论基础
单元整体教学的理论 根源可追溯 到课程整 合 理论， 该 理论 主张
打破学 科 界 限 ，将 相互 关联的知识、技能、情感 态 度等要素整 合 为
一个 有机 的学习整体，以促进学习 者 对 世 界整体性的认知。在单元
层面，它强调教学内容、目标与评价的系统 协 调。 结 构 主 义课程观
也为其提 供 了重要 支撑 。 布鲁纳 提出 任 何学 科均有 其基本 结 构，教
学 应围绕 这 些 核心 结 构展 开 ， 通 过 螺旋 式上升的 方 式， 帮助 学生把
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握学 科 的本质与内在逻辑。单元整体教学正是 通 过对 特 定 主 题 或大
概念的深入探究，体现了这种 结 构 主 义理念。系统论思 想亦贯穿 其
中，将单元 视 为一个 开放 、 动态 的系统，其中 各 教学要素（如目标、
内容、 活动 、评价） 相互依存 、 相互作 用， 共 同 服 务 于 单元的整体
教学目标。
（二）单元整体教学的核心理念与构成要素
单元整体教学的核心理念体现在其整体性、 结 构性和进 阶 性。
整体性是指单元的教学目标、内容、 活动 与评价构成一个内在统一
的系统，而 非孤立存 在， 确保 所 有环节 紧 密围绕 单元的核心 主 题。
结 构性要求在单元设计中 凸显 学 科 的 大 概念和知识的内在逻辑 结 构，
帮助 学生理解知识体系的脉络，把握学 科 的本质 特征 ，如数学中的
核心思 想方法 。进 阶 性 则 强调知识学习的 螺旋 上升和学生能力的 逐
步 提升，单元内知识由 浅 入深、由 具 体到抽象，并提 供 不同层次的
任 务以 适 应 学生 差异 。其构成要素 通 常 包括：明确 的单元核心概念
与学习目标、 结 构化的单元内容与学习 资 源 、探究式与 合作 式的学
习 活动 设计，以 及 过程性与 终结 性 相结合 的多元评价体系。
（ 三 ）小学 部 数学单元整体教学的实践现 状 与 挑战
当前，小学数学领域对单元整体教学的探索 日 益广 泛 ， 部 分 教
师已 尝试 将零散课时进行整 合 ，以核心概念为 引 领 开 展 主 题教学。
实践中仍面临 诸 多 挑战 。教师对“单元整体”的理解深度不 足 ，常
将单元教学等同 于 简单课时 拼 接 ， 未 能真正把握单元的 大 概念和核
心 结 构，导致设计 流 于形 式。教学内容的 取 舍 与整 合方 面 存 在困难，
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如何在 有限 课时内， 既 突 出重点 又兼顾 知识的 广 度与深度，是 普遍
难题。 再者 ，单元整体教学对教师的 专业 素养和教学设计能力提出
更高要求， 包括 对教 材 的整体把握、学情 精 准 分析及 评价 方 式创新。
如何 有效 平 衡 单元学习与个体 差异 、如何与国 家 课程标准 有效 衔 接 ，
也是 亟待 解决的问题。国内 外 研究 虽 提 供 了单元设计 框架 ，但在小
学数学 具 体情境下的系统性实践研究仍 显 不 足 。
三 、指向学生理解的小学数学单元整体教学研究现 状 与 趋势
本研究 旨 在将深度理解理论与单元整体教学理念在小学数学领
域进行深度 融合 ， 形 成一 套 系统性的教学设计与实践 方案 。本 节 将
回顾 国内 外 现 有 研究， 分析 其 贡献 与不 足 ，并 阐明 本研究的理论与
实践价 值 。
（一）国内 外相 关研究进展评 述
近年 来，国内 外 学 者 对指向学生深度理解的教学 及 单元整体教
学进行了深入研究。在深度理解 视 角下的数学教学中，研究多聚焦
于通 过创设真实情境、 引 导探究 活动 、培养数学思维等 方 式，促进
学生对数学概念、 原 理的深刻理解 及 问题解决能力提升。 例 如， 弗
拉 维 尔 的元认知理论为 引 导学生反思 自身 数学学习过程提 供 了重要
指导。在单元整体教学 方 面，研究 则侧 重单元目标设定、教学内容
的整 合 、学习 活动 的 组织 和评价 方 式创新。 美 国学 者 威金斯 和 麦克
泰格 提出的“理解性教学设计”（ U bD ） 框架 ，其“ 逆 向设计”理念
与单元整体教学高度 契 合 。国内研究 则 强调基 于 新课标的 大 单元教
学设计，力求打破传统碎片化 弊端 。 两 者 研究 共通 点在 于 关 注 学生
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思维发展与学习 有效 性，但 侧 重点不同。将二 者结合 并在小学数学
领域进行系统性实践研究，仍 有 较 大 拓 展 空 间。
（二）指向学生理解的单元整体教学实践 案例分析
国内 外 教育实践中，已 涌 现出将深度理解与单元整体教学理念
相结合 的 优秀 案例 。这 些案例 的 共 同 特征 是 ： 以学 科 核心素养与 大
概念为 引 领， 贯穿 整个单元教学 ； 设计 富有挑战 性、 开放 性的学习
任 务， 鼓励 学生进行深度探究与 合作 学习 ；注 重情境创设，使学生
在解决真实问题中建构知识 ； 强调多模 态 学习 资 源 运用 ； 以 及采 用
多元化、过程性评价 方 式全面考察理解水平。 例 如，一 些案例通 过
系 列 进 阶 数学 任 务， 引 导学生从 具 体 操作 到抽象概 括 ， 逐步 理解
“数与代数”、“ 图 形 与 几 何”等领域的关键概念。成 功 经验表 明 ，
有效 设计能 激 发学生的学习 兴趣 ，提升其 自主 学习和批判性思维。
部 分 实践 案例 仍停留在表面模仿， 未 能真正领 会 深度理解与单元整
体教学 精 髓 ，导致教学 活动 流 于形 式，学生 未 能 获 得真正的深度理
解，教学 效果 不尽如 人 意。这提 示 我 们 ，需要更深入 地 将理论 转 化
为 可操作 的实践策略。
（ 三 ）本研究的理论 贡献 与实践价 值
本研究 旨 在将深度理解理论与单元整体教学理念在小学数学领
域进行深度 融合 ， 形 成一 套 系统性的教学设计与实践 方案 。在理论
贡献 方 面，本研究将 具 体化深度理解理论在小学数学学 科 的 具 体表
现和评价标准，并与单元整体教学的 结 构化设计思 想相结合 ，为构
建“指向学生深度理解的小学数学单元教学”理论模 型 提 供 实 证支
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持，从而 丰富 与发展现 有 理论。在实践价 值方 面，本研究将 弥补 现
有 研究在小学数学 特 定学 段 、学 科 中 结合 两 者 进行系统性研究的不
足 。 通 过 具 体教学 案例 的设计、实 施 与反思，本研究将为一 线 小学
数学教师提 供 一 套可操作 、 可 借鉴 的单元整体教学设计与实 施 路径，
帮助他们 提升教学设计能力， 有效 促进学生对数学知识的深度理解，
培养其核心素养。 预期 研究成 果 将为小学数学课程改革、教师 专业
发展以 及 教 材 编写 提 供有益 参 考，从而整体提升小学数学教学的质
量 和 效益 ， 最终 实现培养学生数学核心素养的教育目标。
第 三 章研究设计与实 施
本章 旨 在 详细 阐述 本研究的整体 框架 、所 采 用的研究 方法 、研
究对象与 场 域的 选 取依据 ，并对指向学生理解的小学数学单元整体
教学设计 方案 进行深入 剖 析 ，同时 明确 研究的实 施步 骤 与数 据 收集
方法 。 通 过本章的 阐述 ， 旨 在为研究的 后 续数 据分析 与 结 论得出 奠
定 坚 实的 方法 论基础， 确保 研究过程的 严谨 性、 科 学性与 可操作 性。
一、研究设计与 框架
本 部 分 将 明确 本研究的整体设计思路与理论 支撑 ， 包括 研究 范
式的 选择 、核心理论指导以 及 研究对象与 周 期 的 规划 ，以构建一个
系统 且 连贯 的研究 框架 。
（一）研究 范 式与 方法
1. 行 动 研究 范 式 选择
