罗燕婷 肖炜清
小学数学中的技能教学,常常被教师们上成模仿训练课:先是讲解操作要领或重要规则,然后示范操作,或者边讲解边进行操作演示;接着让学生模仿操作,进行高强度练习,当学生练习无误时即告任务完成。有些教师甚至为了便于学生熟记技能规则总结出了一些诀窍,编成口诀让学生学习记忆。这样的教学,貌似中规中矩、有模有样,实际却“剥夺”了学生思考的空间、抑制了学生思维的发展,导致学生学习内驱力不足、兴趣下降、课堂参与度不高、学习被动。为了克服这种教学弊端,精彩学堂倡导充分挖掘技能教学的学科价值,丰富技能教学的学科知识与素养内涵,通过设置适合学生学段特点的前置性任务,驱动学生有效自主学习,把单调的模仿性学习切实转变为主动探究式学习,真正发挥学生的主体作用,落实“以学为中心”的教学理念。下面笔者以人教版数学四年级上册《角的度量》教学为例,谈谈精彩学堂技能教学的操作方法。
一、通过精读教材、精研学情,深入挖掘技能教学的丰富内涵,定位教学目标
按照教材的编排顺序,《角的度量》一课先后呈现了以下三个方面的学习内容:了解统一度量单位的必要性,认识度量单位和工具,学习度量方法。通常情况下,教师们会照着这个顺序依次完成教学。为了帮助学生掌握角的测量方法,有些教师甚至概括出了“心对点,线对边,度数就看另一边”的技能操作要领,让学生照着口诀强化操作练习。这样学习的结果是,当让学生使用量角器测量固定角的度数时,不少学生还是会出错(如图1、图2)。仔细分析,其实是课堂教学中出现了以下问题:因为生活中关于“角的度量”的经验不足,学生很难体会“为什么要统一角的度量单位”;教材内容平铺直叙,前两个内容对学生没有“任务”要求,学生不能感受到认识度量单位和度量工具的必要性;学生模仿课本中呈现的角的度量方法,被动接受,缺乏主动探究的愿望;学完课本写出答案后,学生没有更好的反馈途径,导致此项学习缺乏挑战性,学生没有获得感。以上诸多问题,暴露了模仿训练的最大弊端,即课堂以教师为主体、以教为中心,学生因为学习形式单一、被动而缺乏学习兴趣,进而导致思维迟滞,动手意愿不足,能力无法真正提升。
《角的度量》一课从属于“图形的测量”,是“空间与几何”领域典型的技能教学课。课题组经过充分讨论,认为该课的技能学习目标不应仅限于角的测量操作,而应同时渗透度量意识培养,让学生真正认识到角的测量中度量单位的实际意义,掌握角的测量的基本方法,并学会针对具体问题进行恰当估测,发展空间推理能力。
二、依据精彩学堂之主体性和任务性教学原则,通过设计前置性任务,确保学生在技能学习过程中的“三高”
《义务教育数学课程标准(2011年版)》(以下简称课标)倡导“数学教学应根据具体的教学内容,注意使学生在获得间接经验的同时也能够有机会获得直接经验,即从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的问题情境,引导学生通过实践、思考、探索、交流等,获得数学的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验,促使学生主动地、富有个性地学习,不断提高发现问题和提出问题的能力、分析问题和解决问题的能力”。为了充分激活学生学习的主体性,发展学生的基本活动经验,课题组决定通过设计前置性任务驱动学生主动探究学习。
依据精彩学堂的主体性和任务性教学原则,学生是学习的主体,教师在教学中要尽可能地设计有趣、有意义、有挑战性的中心任务,以任务驱动学生主动探究。设计前置性任务的关键,在于全面把握学生的相关知识、经验,包括已会知识、能够学会的知识和不能靠自己学会的知识,找准学生的最近发展区,从而有效驱动学生的课前自主学习。根据《角的度量》一课的知识特点,课题组设计了一个“设计量角器使用说明书”(如图3)的前置性任务,主要作用如下:以贴近学生生活、有一定挑战性的实际问题的解决为前置性任务,指导学习过程和方法,使学生愿做、会做、能做,确保全体学生的高参与度;从直接认识度量工具——量角器这个任务入手,让学生在制作使用说明书的过程中统筹考虑与量角器相关的课内外知识,围绕量角器的用途、结构、使用方法、注意事项等内容进行有序表达,确保学生的高思维度;建立在知识梳理之上的使用说明书设计指导,可以确保学生学习目标的高达成度。高参与度(学习情态积极)、高思维度(思维活跃)、以认知为主的教学目标高达成度(知识技能达标),是精彩学堂以促进全体学生主动和谐发展为己任,评判课堂教学高效与否的重要指标。
三、从前置性任务学习中采集学情资源,根据精彩学堂的差异性原则,精准设计课堂教学实施过程
教师对于学生前置性任务完成情况的分析调研,应放在课前完成。课题组在调研时发现:学生按照自己的学习理解和喜欢方式制作量角器使用说明书,表现出了丰富的学习个性,同时也暴露出各种各样的问题(如图4)。学生问题解决过程中所表现出来的诸多差异、甚至是错误的学情素材,都可以成为教师开展课堂教学的重要资源。在本课中,笔者将学情素材进行了分类整理(如表1),决定用问题链的方式组织课堂教学活动、串连学生的思维、培养学生的动手能力,以求达成同步发展学生空间观念和数学推理能力的双重目標。
(一)依据分类学情,精准定位课堂教学重难点
教师将收集上来的学生作品,按照“大部分学生呈现”“部分学生呈现”“极少学生呈现”分为三类学情,在课堂伊始全面反馈给学生,让学生知己知彼,明晰自己的学习难点和困惑点所在。在本课中,“部分学生呈现”和“极少学生呈现”两部分内容说明,大部分学生没有关注到量角器上的刻度和数字所表示的意义,显然这应该成为教师带领学生重点攻克的学习难点。
(二)分析难点背后的学科知识和测量本质
学生没有关注到量角器上的刻度和数字,并不说明学生一定不懂它的意义,这只能说明学生的自主学习止于测量技能,而未深入“角的度量”的数学本质,即隐藏在测量技能背后的量角器的结构知识、使用方法知识等。细分起来,这些知识具体包括:1.统一量角标准的必要性;2.知道量角器是单位角的集合,在教学中应让学生在量角器里找到“角”;3.掌握角的测量本质,即明白被测量角里究竟含有多少个“单位角”。
总之,技能教学不应简单地看成让学生掌握一种新的测量技能,而应引导学生掌握测量的本质。在本课中,以上三个问题就是角的度量背后所隐含的测量本质,也是本课的学习重点。
(三)基于差异展开教学,不断引发学生的认知冲突,用问题链串连学生思维,引发学生深度思考,达成教学目标
学生自制量角器使用说明书,暴露出学生对量角器认知的种种差异,教师基于差异设计问题链展开课堂教学,引导学生的思维不断抵近技能学习的本质。
1.基于学情差异设计问题,制造课堂认知冲突。为了帮助学生突破对量角器结构的认知困境,引导学生发现统一度量单位的必要性,笔者设计了下面两个问题(如图5),引发学生的深度思考,指导学生展开操作实验。
这两个问题对应量角器使用说明书“结构”部分“部分学生呈现”和“极少学生呈现”的学习难点。“问题一”旨在让学生通过对比观察发现内圈刻度和外圈刻度的细节:相同点是,都平均分成了180个小格,每格是1度,90度角重合;不同点是,0刻度线的起始方向相反。“问题二”旨在让学生通过动手操作和思考有所发现:如果同一个量角器刻度大小不一,就无法量出角的度数;不同的量角器刻度大小不一,一个角用不同的量角器来量,读数就会不一样。通过深度思考以上问题,学生可逐渐体会到统一度量单位的必要性,认识到量角器原来就是相同单位角的集合。
2.让学生通过判断正误、操作检验乃至创新思维,逐渐厘清知识本质。当学生对量角器结构建立了基本认知之后,接下来便是运用以上认知解决测量技能的核心问题了。鉴于大部分学生已经懂得了一条边与0刻度线重合,而问题的关键在于“如何读数”,教师采集了一个学生测量样本在问题三(如图6)中呈现,用该生奇怪的测量方法颠覆大多数学生的认知,引发学生的认知冲突,引导学生通过测量操作,体验如何准确读数。
问题下发到全体学生的手上,笔者告诉学生:可以动手做一做,按照顺时针或逆时针的方向调整量角器与这个角的相对位置,使一条边与0刻度线重合,并根据0刻度线的起始方向决定最后的读数究竟是读内圈刻度还是外圈刻度。经过操作实验,学生基本掌握了准确读数的方法,统一了认识。之后笔者继续制造认知冲突,抛出“老师的不同意见”:老师认为,角的一边不用对齐0刻度线,仍然能够“量算”出这个角的度数,如上图所示,可以用135°-60°=75°或者120°-45°=75°“量算”出这个角的度数。然后让学生判断:老师是怎样量、怎样算的?为什么?学生先是惊异教师的“创新”之举,再经历仔细的观察、思考、测算,终于认同了老师的说法,进一步厘清了读数的规则,深刻感知到单位角的内涵和被测角实为单位角的集合的知识本质。
总之,精彩学堂基于任务驱动原则、主体性原则、差异性原则设计技能教学,可以有效突破教材知识呈现方式对学生主动学习的局限,引导学生通过自主、探究和多边互动学习逐渐抵近技能学习的学科本质,形成和发展自己的学科素养。
(责编 白聰敏)