庾娟
摘 要:挑战性的数学学习主题,具有较高的思维难度,富有一定的学习深度,对于抽象思维能力薄弱的小学生来说,单凭大脑的思考或许是无法完成的,必须借助一定的工具和材料,依靠亲手实践操作,助推抽象思维,完成问题的解决。数学实验,正是助力深度学习的有效手段。
关键词:数学实验;深度学习;策略探究
“深度学习”一词源于计算机领域,现今被沿用至教育领域,是指学生在教师的引领下,围绕具有挑战性的学习主题,全身心积极参与、体验成功,获得发展的有意义学习过程。挑战性的数学学习主题,自然具有较高的思维难度,对于抽象思维能力薄弱的小学生来说,单靠大脑的思考或许是无法完成的,必须借助一定的工具和材料,依靠亲手实践操作,助推抽象思维,完成问题的解决。数学实验,正是助力深度学习的有效手段。数学实验是借助各种实验工具器材,在典型的实验环境中,数学思维活动的参与下的一种数学探索活动。一些教师认为数学实验就是动手操作,其实不然,动手虽然是数学实验的主要特征,但不是唯一特征,数学思维也是数学实验的重要标志,数学实验是手脑的结合,是为促进理性思维,验证数学猜想,归纳数学规律,解决数学问题。数学实验是深度学习的应然之路,数学实验可以与深度学习完美融合。我结合《怎样滚得远》一课,谈谈在数学实验教学中开展深度学习的策略。
一、精设实验情境,触发深度学习动机
教师是学生学习道路上的引路人,教师的思想高度决定了学生学习的深度。深度学习的关键是教师,基于深度学习的数学实验教学,需要教师的深度构思与精致引领。要引发学生深度学习,首先要触发学生的学习动机。睿智的教师善于设境激情,用情育人。情感促进认知,情境激发情感,我在实验教学中精巧设计实验情境,用融入数学问题的情境去激发学生情感,点燃学生探究兴趣,引发学生深入思考,驱动学生深度学习。
《怎样滚得远》是一节典型的数学实验教学课,该课旨在让学生通过实验手段解决“斜坡与地面成多少角度时物体滚得远”的问题。在该课教学导入时,我没有利用教材中的“滚油桶”和“滚木头”场景,而是设计了一个“比谁滚得远”游戏活动情境:用提供的材料搭建一个斜坡,将圆柱形茶叶罐从斜坡上滚下,比比谁能滚得最远?亲历式游戏情境,激发了学生兴趣,引发了学生活动欲望,催生了学生对“怎样滚得远”问题的解决,为深度学习奠定了良好的情感基础。
二、精选实验材料,构筑深度学习支架
兰本达教授说过:“学生通过支配材料发现意义。”实验材料如同行军打仗的粮草和武器,是实验教学必不可少的素材,实验材料决定实验探究的深度,深度实验需要丰富有结构的材料,教师在实验教学前应精选实验材料,为学生构筑深度学习的支架。
我在教學《怎样滚得远》一课时,为了确保学生实验活动的圆满成功,为学生准备了足够的能够支持深度探究的材料,不仅富有趣味性,而且具有可操作性,不仅便于学生操作,而且保障学生思维的严密性,促进学生的深度学习。一般教师为图教学方便省事,会把实验地点选在室内,让学生在课桌或实验桌上做实验,用圆形胶带从文具盒面往下滚,其实这样有几个弊端,会导致数据失真,影响实验结果,如桌面长度较短胶带会掉落地下,胶带宽度较窄容易偏离直线,垫板不够精细影响角度的测量。我从科学实验室借来科学教学专用的斜面,不仅板面平滑,而且可以自由调节角度,便于学生变化斜坡角度,圆形茶叶罐减少了滚动路线的偏离程度,我还组织学生到学校篮球场去做实验,空间开阔、地面平整的球场,拓宽了实验探究之路,减少了干扰和影响,促进了学生的操作与思考,确保了实验数据的真实有效。
三、精控实验过程,护航深度学习扬帆
在实验教学中,教师要当好调控者与促进者,精心调控实验过程,助力学生去实验,促使学生去发现,为深度实验护航。有些教师在分组实验时便撒手不管,美其名曰“让学”,放手给学生操作,其实这样的做法不妥,教师在学生实验过程中尽量不干预,不对学生的操作指手画脚,不告诉这告诉那,但不代表对学生不闻不问,而要有所作为,要眼观六路耳听八方,实时监控学情,适当调控教学,发挥引领作用,引导学生有效实验、深度探究。
在教学《怎样滚得远》一课中,当学生领取材料动手实验后,我没有当甩手掌柜,而是在各组之间巡回视察,为学生的实验操作保驾护航,当学生情感危机时予以调节,当操作困难时予以指点,思考障碍时给予点拨,提高了各组实验的质效。
四、精密实验分析,拔节深度学习高度
从实验现象和数据分析中发现规律、获取新知识是实验教学根本宗旨,这就离不开实验分析,实验分析主要是数学思维和科学思维的过程,是学生根据实验所掌握的数据进行理性分析、判断、推理的过程。
在《怎样滚得远》一课的实验分析环节,我安排了两个层面的讨论交流,先让学生在小组内进行交流,对三次记录的实验结果计算平均数,然后相互讨论物体滚动距离有何规律,在小组分析后,我请各组代表汇报各自发现,并引导他们在交流中展开思维碰撞,第二层面的展示交流让分析变得深入,学生不仅归纳总结出物体滚得远的角度,而且生发出新的观点。有的学生提出:“可以将茶叶罐换成玻璃球,这样滚动路线会更直。”有的学生认为:“实验次数还可以多一些,这样得到的结果更科学准确。”实验分析中蕴藏着深度学习的生长点,我们要精心组织学生讨论交流,对实验进行精密分析,以拔节深度学习高度。
让我们精设实验情境,精选实验材料,精控实验过程,精密实验分析,引领学生在数学实验中展开深度学习。
参考文献:
[1]陈月娥.数学实验,放飞小学生的数学想象[J]. 数学教学通讯. 2015 (16).
[2]解玲兰. 小学数学“深度实验”教学探索[J]. 小学教学研究. 2018 (25).
(作者单位:江苏省苏州市吴江区震泽实验小学)