也谈促进数学深度学习的策略

2019-09-10 07:22徐萌
关键词:深度学习

徐萌

摘要:数学教学中,经常会看到这样的现象:学生将概念、公式背得滚瓜烂熟,基本的练习题也做过了,但是遇到稍有变化的问题,还是无处下手。这一现象主要是因为学生经历的是浮于表面的浅层学习。与浅层学习相对应的就是深度学习。为了促进学生深度学习,教师需要注意挖掘知识本质,驱动发散思维,把握核心问题,提供多元素材。

关键词:深度学习 浅层学习 思维融合

一、直面现象:学生浅层学习

数学教学中,我们经常会看到这样的现象:学生将概念、公式背得滚瓜烂熟,基本的练习题也做过了,但是遇到稍有变化的问题,还是无处下手。例如,教学完“圆周长的计算”后,教师出示了这样一个问题:图1是一个半圆,先测量出它的相关数据(取整厘米数),再计算出它的周长。面对这个问题,有学生无从入手;有学生把半圆的直径量出来后,先计算出整个圆的周长,然后再除以2,得出“半圆的周长”。教师提醒:“什么是图形的周长?”学生回答:“围成图形一周的长度叫作这个图形的周长。”之后,有学生似有所悟,但还是有学生不知道该怎么解决这个问题。

这一现象是什么原因造成的?笔者认为,主要是因为学生经历的是浮于表面的浅层学习。具体地,学生经历浅层学习的成因(表现)有以下两个方面:(1)缺少主动学习,学习兴趣、热情不高,依赖他人,被动学习,不主动地思考、判断,也不主动地交流、评价,更不主动地提问、质疑。(2)缺乏深度思考,不能究根觅本,不会迁移运用,只注重知识的表面,满足于问题的答案,孤立地记忆,机械地训练,没有融会贯通地理解知识(一知半解),无法灵活巧妙地运用知识(懂而不会)。

二、架构对策:促进学生深度学习

与浅层学习相对应的就是深度学习。深度学习是一种主动的探究式、综合性学习,有助于学生发现知识的本质与联系,建构系统的认知结构,将形象思维、抽象思维、发散思维、收敛思维、创造思维和批判思维等融合起来,解决问题。为了促进学生深度学习,教师需要精心设计教学活动,引学生想,促学生悟,让学生经历“再发现”“再创造”的过程,教给学生智慧。笔者认为,可以从以下四个方面入手:

(一)挖掘知识本质

《义务教育数学课程标准(2011年版)》指出:“为了让学生真正理解数学知识,教师还应该揭示知识的数学实质及其体现的数学思想,帮助学生理清相关知识间的区别和联系等。”事实上,不少教师在教学中虽然注重让学生自主获取知识,但是往往忽视对知识的追根溯源,以及知识间的相互联系,使得学生只是获得一些表象的知识,并没有深层次的理解。所以,在教学中,我们有必要引导学生挖掘知识的本质以及知识之间的联系。

例如,教学苏教版小学数学五年级下册“和的奇偶性”时,教师让学生任选几个不是0的自然数,算出它们的和。在此基础上提出问题:和是奇数还是偶数?与什么有关?学生在讨论的基础上得到:和的奇偶性与加数中奇数的个数有关。教师进一步追问:你能具体说说有什么关系吗?学生回答:“3个奇数的和是奇数;4个奇数的和是偶数;5个奇数的和是奇数。”……教师根据学生的回答引导学生归纳出:奇数个奇数的和是奇数,偶数个奇数的和是偶数。教师进一步追问:为什么会出现这样的规律?学生并不清楚。教师引导学生联系之前学过的“任意两个非零自然数相加,和是偶数”的规律,发现:奇数个奇数相加,两个两个配对,总有一个奇数落单,所以和是奇数;偶数个奇数相加,两个两个配对,没有奇数落单,所以和是偶数。

这里,教师引导学生开展了多层次的学习活动:(1)通过举例、比较,初步感知和的奇偶性规律。(2)通过归纳、思考,抽象得出和的奇偶性规律。(3)通过原因探究,深入理解和的奇偶性规律的本质,系统掌握规律之间的联系。这样,为知识寻到根,将知识串成线,让学生“知其然亦知其所以然”,融会贯通,同时还渗透了分类比较、抽象概括的数学思想,有助于学生掌握学习方法,促进了学生的深度学习。

(二)驱动发散思维

事实上,学习的深度离不开学习的广度,需要在学习广度的基础上建立相关结构。但是在不少课堂里,仍然存在着一问一答的教学方式和单一封闭的习题训练,给学生探究、思考的空间和时间不够,影响了学生思维的深度发展。因此,在教学中,教师要从训练学生思维的角度出发,立足于基本题,设计不同层次的变式题,来发散学生的思维,让学生的思维从单一走向多元,从封闭走向开放,从浅层走向深刻。

例如,教学苏教版小学数学五年级下册“解决问题的策略——转化”时,教师出示例题:计算1/2+1/4+1/8+1/16。大部分学生通过通分求出结果。这时,教师让学生用一个正方形来表示单位“1”,在图形上用阴影分别表示出1/2、1/4、1/8、1/16。然后,教师提问:联系之前的计算,你发现了什么?学生发现:求1/2+1/4+1/8+1/16的和,可通过计算1-116得到。教师追问:你是怎么想的?学生回答:画图发现这个算式再加1/16,就是1。在此基础上,教师提问:如果在这个算式后面再加上1/32、1/64,你会算吗?如果一直加到11024呢?学生通过刚才的经验,都能算出正确的答案。教师继续追问:通过刚才的练习,你发现了什么?结果越来越接近于什么?为什么?学生根据前面的学习,都能说出结论和原因。在此基础上,教师出示问题:计算1/4+1/8+1/16+1/32。学生独立完成,然后全班交流。

这里,教师不满足于学生对基础题的常规解答,而引导学生发散思维获得巧妙解法,体悟转化策略;然后通过增加加数设计变式题,再辅以一系列追问,深化学生对问题规律的深入理解;最后又设计拓展题,再辅以对比的手段,让学生进一步掌握题目的模型结构。这样层层递进地设计教学,让学生的思维既立足于基本规律,又在直观、变式、拓展應用中进行了发散,发展了思维的深刻性与灵活性。

(三)把握核心问题

当下,串讲式教学普遍存在,这样的教学很容易让学生的思维碎片化、表面化,缺乏整体架构的深度。对此,教师应该设计一些核心问题,让教学围绕它们展开;特别是,可以选择一些具有开放性、挑战性的问题,驱动学生积极探索、深度思考,从而构建知识,发展能力,积累经验,感悟思想。

例如,教学苏教版小学数学六年级下册“正比例的意义”时,教师抓住“相关联的量”和“比值一定”这两个关键词,基于例题设计了如下核心问题,来统领教学。

一辆汽车在公路上行驶,行驶的时间与路程如表1。

(1)表1中的路程和时间是两种相关联的量吗?为什么?这两种量的变化有什么共同的特点呢?

(2)想一想为什么时间扩大(或缩小)几倍,路程也扩大(或缩小)相同的倍数?这背后的原因是什么?

(3)你能写出几组相对应的路程和时间的比,并求出比值吗?比值80表示什么意思?像这样的算式写得完吗?如果用一个式子来概括这些算式,该怎么写?

(4)同学们想象一下:图2中哪一幅图能表示这辆汽车行驶的路程与时间的关系?你是怎么想的?

(5)路程和时间之间有什么关系呢?请同学们随着“自学单”自学课本,找到相应的内容圈一圈,画一画。

这几个问题的设计,把握关键词的细节,聚焦教学难点与重点,高度关联,由浅入深,驱动学生进行积极思考与探究,充分经历数据的变化过程,体会“变化中的不变”。

(四)提供多元素材

课堂教学是在学生的学习活动中完成的,而素材是学生学习活动的重要载体。教师要精心设计教学,为学生提供多元化的活动素材,引导学生多角度、多方位地思考,让学生的思维从肤浅、狭隘逐步走向深入、开阔。

例如,教学苏教版小学数学六年级上册“比的意义”时,教师创设学校开展“环保兑换”的活动情境,提供多种素材,让学生解决不同的问题:

(1)废旧物可兑换“淘宝币”的情况如表2所示。明明有10个铁皮罐,可以换多少张“淘宝币”?红红用塑料瓶换了6张“淘宝币”,她换了多少个塑料瓶?

(2)“淘宝币”可兑换商品的情况如表3所示。英英有12张“淘宝币”,可以换多少支飞镖?军军要换27支飞镖,需要用多少张“淘宝币”?

(3)天天用30张“淘宝币”换文具,哪种文具换得多?

对此,教师引导学生整理条件,交流解决问题的思考过程,对比解决问题的不同策略。然后引导学生讨论:上面三个问题有什么相同之处?解决问题的关键是什么?学生发现表格中每一行两个量之间的对应关系,即相除后具有不变的规律,由此可以解决不同的问题。

这里,教师设置了三个递进的问题,将不同类的量引入,呈现多元化的活动素材,引导学生在逐步深入的活動中,应用对应关系解决问题,逐步思考并领悟:一种量在变化,另一种量也在变化,但是这两种量之间有对应关系。由此,帮助学生建立素材之间的联系,完成比的意义的“再发现”“再创造”,并且感悟解题策略的多样性。

参考文献:

[1] 朱德江.走向“深度学习”[J].小学数学教师,2016(3).

[2] 刘晓萍.基于理解的深度学习,指向学科的核心素养[J].小学数学教育,2016(10).

[3] 顾正理.小学数学深度教学的内涵、缺失原因及对策[J].小学数学教育,2017(10).

[4] 魏芳.深度思考,让儿童的学习真正发生[J].江苏教育,2016(4).

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