陕西西安市长安大学附属小学(710000) 李 蕾
“授之以鱼不如授之以渔。”教育不仅要传授给学生知识,更应该教授给学生自主学习的能力,尤其是在当前教育改革飞速发展的形势下,在教育教学中培养“全面发展的人”已成为教育的核心。如何在小学数学课堂教学中渗透国家“立德树人”的教育方针,在传授数学知识的同时,发展学生“学会学习”的能力,笔者以“平均数”一课为例,谈谈自己的思考与实践。
“平均数”是北师大版教材四年级下册第六单元“数据的表示和分析”中的内容。这是学生在积累了简单的统计活动经验的基础上,进一步认识了条形统计图、简单折线统计图之后,接触到的第一个有关数据分析的统计量。平均数是表示数据集中趋势的特征数,为突出平均数的特征,教材安排了一个数字记忆的游戏,教学实施建议教师结合丰富的现实背景,引导学生经历收集、整理、表示、分析数据的过程,结合问题解决的过程,了解平均数的意义,结合具体的统计图表,学会解决一些与平均数有关的简单实际问题,进一步积累数据分析的活动经验,培养数据分析的观念,发展统计意识。
众所周知,教学平均数不能只局限于教会平均数的计算方法,应该更侧重于从统计活动出发,引导学生对平均数统计意义的理解,因此,教学活动应该选择真实的、现实的、熟悉的教学情景,摒弃那些人为设计的、似是而非的问题编排,让学生亲历统计过程,经历收集数据的过程,体会平均数的必要性,理解“平均数代表了一组数据的平均水平”。为帮助学生深入理解“平均数是一个统计量,它的计算虽然用到了所有原始数据,但它具有虚拟性”,教学时还应该提供平均数与原始数据都不相同的实例,例如,四人平均投中球的个数是7.5个。这时,部分学生会出现认知困惑:投中球的个数只能是整数,怎么可能出现小数呢?表面看来是学生生活常识对数学分析的干扰,实际上正是学生思维的胶着点,需要教师理性引领,以及帮助学生提升的关键之处。
四年级学生的年龄在十岁左右,根据儿童认知发展理论,他们正处于具体运算阶段,具有一定的逻辑思维能力和运算能力,他们自我意识日趋强烈,愿意接受新事物,自我管理能力逐步增强。因此,教师在提供必要的引导和支持的前提下,尽可能鼓励学生自主学习,从而培养学生主动探究的意识和能力,帮助他们体会学习成功的快乐。
根据学习内容和学生实际能力,借鉴金陵老师的微课程教学法理念,我决定采用翻转课堂的形式进行这一课的教学。以课时为单位的教学活动安排如下图所示:
传统课堂主要表现为在课堂学习新知识,通过作业在课外内化知识。翻转课堂的不同主要在于对课堂结构的调整,即学习知识在课外,内化知识在课堂。对于课堂外的新知学习,我准备了高质量的微课和精心设计的《自主学习任务单》,引导学生自定进度、独立学习、整理收获、提出问题,完成自主学习任务。课堂上的内化不仅是一般意义的练习和检查,我将进行创新设计,提供展示与交流的机会,引导学生协同探究,完成课后练习,增加一对一的个性化指导,全程陪伴学生理解和掌握新知识。
这样设计的翻转课堂是依据萨尔曼·可汗发现的人性化学习理论,即让学生按照自己的节奏和方式进行学习,同时教师应给予一对一的个性化指导。为实现这一目标,我在国家教育资源服务平台上找到了国家科技支撑计划课题“优质教育资源整合”微课资源,选取了中央电教馆制作的微课“平均数的初步认识”,这是一节由北京中关村第一小学啜临峰老师讲授的优质微课。我将微课发到班级QQ群,并提出自主学习建议,要求学生在家下载并观看,完成自主学习。为引导学生更好地开展个性化学习,我要求学生务必根据自身的情况观看视频,遇到需要思考的地方可以暂停播放,遇到难以掌握的知识,可以倒回去重新播放,如果仍然没有理解,可以反复播放,直到掌握为止,最后在充分理解新知识的基础上,独立完成《自主学习任务单》。
这样的安排把课件为教师的“教”服务变为微课为学生的“学”服务,在学生自主学习的过程中实现了“人机一对一”,只要教师提供的微课重点突出并具有一定趣味性,学生就能做到注意力集中,很快进入有效的个性化学习。但是这一切又没有脱离教师的“教”,可以说,课前预学虽然没有教师的面授,但每一步都渗透了教师的引导,也可以说课前做到了“导学一体”。
根据翻转课堂教学理念,课内学习的目的是内化知识、拓展能力、感悟方法。由于学生在课前已经通过学习,对平均数有了初步的认识,能够完成《自主学习任务单》,那么课堂教学就只有创新才能适应学生学习方式的改变,达到教学预期的目的。为此,在课堂教学创新中,我设计了如下五个教学环节:
开课即询问学生利用微课学习的实际情况,让同桌之间互相检查《自主学习任务单》,交流预学情况。教师巡视,及时指导、点评,安排同桌互评。在评价方面,能够完成任务并回答正确的学生得三颗星,能够完成任务但有一些问题的学生得两颗星,能够完成任务但理解偏差较大的学生得一颗星。最后,投影典型的《自主学习任务单》,在全班范围内展示与交流。
其中,就两个重点问题进行了详细的检查和回顾。
(1)记数游戏——正确理解平均数的意义
出示淘气5次记数情况统计表。
次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次记住的数字的个数 5 4 7 5 9
先提出问题一:“‘平均每次记住6个数字’这个结论是怎么得到的?”师生讨论,归纳出求平均数的两种方法:第一种是借助图形,移多补少,直观得到这组数据的平均数;第二种是用公式“总数÷份数=平均数”计算出平均数。然后提出问题二:“淘气哪一次也没有记住6个数字啊!平均数是6,这是怎么回事啊?”在学生讨论后,教师梳理学生对平均数的理解:“6是匀出来的”,“6是通过移多补少得出来的”,“五个数字相加,再除以次数5就能算出6”,进而总结出“平均数6是这组数据平均水平的代表”,“平均数是一个统计量”,加深学生对平均数特征的理解,突破学习难点,完成新知识的构建。
接着教师追问学生:如果再记一次,平均数会发生变化吗?
第六次记住( )个数字,六次的平均数不变;
第六次记住( )个数字,六次的平均数变大;
第六次记住( )个数字,六次的平均数变小。
学生讨论后找到影响平均数变化的规律,并明白平均数的范围应该在这组数据的最小数和最大数之间。
(2)游泳池——在实例中体会平均数的特点
教师出示游泳池情景图:我身高140厘米,在平均水深1.1米的水池里游泳,会有危险吗?学生小组讨论后得出结论:有危险。因为平均水深是游泳池水深情况的一个代表,但并不是说明游泳池每一处水深都是1.1米,可能比1.1米浅,也可能比1.1米深。教师利用交互式电子白板,去掉遮盖的图片,让学生看到游泳池水深的实际情况,直观理解平均水深具有的迷惑性,进一步体会到平均数的特点。
以上各环节的学习内容都是来自于《自主学习任务单》,目的是把重点问题当堂厘清,帮助学生巩固自主预学效果,让学生再次经历数据的分析过程,尤其是帮助学习能力较弱的学生,顺利掌握平均数这一新知识点,在自主预学的基础上,构建正确完整的知识体系。
对学生来说,《自主学习任务单》是学生预学情况的真实反映,在这个交流检查的过程中,学生能看到伙伴的预学情况,并反过来思考自己的学习情况,自觉调整认知。尤其是《自主学习任务单》的三星评价设计,对于学生来说,既是肯定与赞赏,也是激励与鞭策,一方面对学生的知识学习情况给予及时的反馈,另一方面也促进了学生良好学习习惯的养成。
对于教师来说,《自主学习任务单》是教师设计的学习支架,微课是教师制作或者选择的知识载体,学生自主预学完全是在教师指导下进行的,做到了“先学后教”“以学定教”,课堂学习过程变成了在教师引导下的“随学而导”“导学一体”,更有利于发挥四年级学生的学习主动性,构建自主、合作、探究的良好学习氛围。
当堂测试的难度不能超出任务单的难度,因为当堂测试的目的在于直观快速地反馈学习效果,引导学生巩固新知,帮助学生构建平均数的概念,展示学生新的收获。我借助Notebook交互式电子白板的Lab功能,提前将六个有关平均数的习题嵌入游戏中,课堂上选择两名学生在赛车情景中竞相答题(正确者赛车速度更快;早到终点者获胜)。游戏激发了学生的参与热情,竞赛答题又促进了他们的积极思考和快速反应,虽然台上是两人PK,实际是全体学生共同参与测试,效果非常好。
为突出教学重点,减轻学生课业负担,我选取了两个课后习题的情景,对其加以变化后科学利用,设计成了两个探究任务。
探究一:一分投球游戏
出示奇思四次投球情况统计表,要求四人小组协同探究:如何求奇思四次投球的平均数?
次数 第1次 第2次 第3次 第4次一分钟投中球(个) 7 7 6 8
学生归纳得出:像这样较小的数字,可以采用移多补少的办法直接求出平均数。
接着出示本年级三位同学和体育老师一分钟投球游戏的视频,根据视频采集数据,得到如下统计表。要求四人小组协同探究:如何求四人投球的平均数?
次数 周昱同 王佑 刘定方 宁州一分钟投中球(个) 9 6 3 12
学生发现“移多补少难以均分,因为有剩余”,进而探究得出:可以用计算的方法求出平均数。
探究二:平均气温
出示课本中的习题,引导学生读懂表格中的信息。
时间 星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日平均值最低气温(℃) 8 10 11 12 11 13 13最高气温(℃) 18 18 20 22 24 20 25
要求学生独立探究:估一估平均最低气温和找出最高气温的范围,并计算出这星期最高气温和最低气温的平均值。
在传统教学中,作为巩固和拓展,这两道习题都会被安排成课后作业,但是部分学生由于思维不全面,表达不严谨等问题,常常出错,学习效率低下。翻转课堂就能很好地解决这个问题。因为有课前的自主预学,在课始的15至20分钟内,学生就可以完成重点知识的学习,教学难点也得以突破。随后就是协同探究和拓展,把原本需要学生独立面对的习题,变成课堂协同探究的问题,不仅提高了教材习题的利用率,而且避免了反馈延迟的问题,减轻了学生的学习负担。
在探究的基础上,师生小结学习收获,教师出示报刊中的信息,鼓励学生从这些信息中找出平均数,并谈谈自己的理解。这里把平均数的学习向课外延伸,向生活延伸,让学生根据对平均数的理解,谈谈自己对数据的感受和分析,能进一步促进学生学以致用,培养学生对新知识的应用意识。
由于本节课的教学任务已经顺利完成,我不必再设计有关平均数计算方法的巩固性作业,也不必再就统计图表的相关分析增加学生的课业负担。因此,我只布置了一个作业“寻找身边2~3个平均数的实例”,旨在引导学生放眼广阔的生活场景,用统计的眼光观察各种数据,分析理解数据,体会平均数的现实意义和具体应用。
总之,采用微课进行教学,一个重点是设计好《自主学习任务单》和微课视频,为课前自主预学做好引导,另一个重点是实施翻转课堂创新教学,让学生在课堂上内化新知、感悟方法、拓展能力、培养素质。这样的设计做到了“先学后教”“以学定教”“随学而导”“导学一体”,更适应了“互联网+”环境下教育信息化发展的趋势,能更好发挥学生作为学习者的主观能动性,体现个性化学习的优势,构建一种全新的自主、合作、探究的课堂学习模式,减轻学生课业负担,提高数学课堂的教学实效。
金陵.翻转课堂与微课程教学法[M].北京:北京师范大学出版社.2016(1).