王扣兰
[摘 要] 《义务教育数学课程标准(2011版)》指出:积累数学基本活动经验更应关注过程的教学。关注知识产生的过程,学生探究、抽象、推理、反思的过程,学生在教师引领下,围绕着具有挑战性的学习主题,全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程。这样的深度学习过程才能促进学生积极主动地从“经历”走向“经验”。
[关键词] 经历过程;深度学习;探究经验
教育部基教处就“深度学习”的含义,特别指出学生围绕具有挑战性的学习主题进行深度探究、深度思考,挑战性的学习主题活动是探索性、实践性和应用性的一类学习活动,要求学生独立自主地进行探索,综合应用所学数学知识和思想方法,进行实践和解决问题,并在实践的过程中提高学生解决问题的能力。
挑战性的学习主题需要教师的“深度教学”,在理解学生、理解教材的基础上,进行学习任务的设计、关键问题的引发、深度探究的导向、评价反思的持续。
主题活动作为数学学习的一个重要领域,重点强调数学知识的整体性和现实性,让学生参与活动的全过程,积极动脑、动手、动口、动眼、动耳,注重数学与生活、与其他学科、与数学内部知识之间的联系。通过主题活动教学,促使学生进行深度学习,自主探索,合作交流,并学会综合应用。
一、“画数学”过程前设计引发深度学习的学习任务
以“画过程”为媒介,通过深度学习凝练数学活动经验,画之前,它更强调的是情境的创设。情境的创设是深度学习的核心要素,情境中学习任务的设计,要具有挑战性和趣味性,并且能将课堂学习任务与现实生活的情境联系起来,激发学生持续探究的兴趣并获得成功的体验。
例如,教学“奇妙的图形密铺”,出示生活中各种美丽的密铺花纹,学生从图示中发现“密铺”的含义,引导学生展开如下的探究活动:两种平面图形的密铺。
在知道单独用圆不能密铺后,用媒体演示圆形与其他图形组合起来密铺的现象。(出示七巧板)引导学生思考:如何从七巧板中选出两种不同的图形密铺一个平面?准备选哪两种图形?怎样组合密铺?
学生探究后得出结论,同时发现:选择不同,组合不同,密铺的图案也不同,千变万化。
学生结合自己的奇思妙想,从所有的七巧板中选出需要的两种不同的图形,自主操作实践、形成作品、展示作品、交流智慧、分享成功。“如何从七巧板中选出两种不同的图形密铺一个平面?怎样组合?”这两句连问,就是展示花样密铺情境之后的学习任务,美丽的密铺图样,激发了学生强烈的探索欲望,学习任务使得学生带着明确的指向进行探究与思考。探究经验的获得是一个不断猜想、验证和思辨的过程。为学生创设多样化、开放性的探究情境,引领学生在广阔的数学背景下自由驰骋,学生所积累的探究经验将更科学、更丰富。有效的探究能将抽象的知识变成看得见、讲得清的现象。学生只有经历自主、多样化的体验过程,参与全过程,使探究、思维、语言有机结合,获得的体验才会深刻、牢固,从而培养学生的探究意识。
二、“画数学”过程初步蕴含深度思考的关键问题
培养深度思维不仅依赖于教师有效地“导”,更依赖于学生“画数学”的过程。“画数学”的过程中初步的关键问题会直接影响学生思维的走向,影响学生对数学结论的发现。张奠宙认为,“好”的问题应具有挑战性、可参与性、趣味性、探索性、开放性和合作性等几个方面的特征。笔者认为,数学教师在课堂应能提出需要学生深度探索与思考的问题,以“四问驱动”,即“启问—探问—追问—回问”:用合适的情境、巧妙地设疑等启发学生疑问;协助学生的“学法五动”——动脑思考、动手操作、动口说理、动眼观察、动耳倾听——经历知识发生的过程,探究后形成疑问;互相补助、充分展示,理解后追问;回顾反思后教师回问。在具体的情境中,提出需要学生深度探索与思考的问题,通过问题的探究与思考深刻理解核心内容的本质,提高学生的核心素养。
例如,教学苏教版三年级下册“年、月、日”一课,笔者围绕学习主题,立足核心问题来设计、制定导学单。在导学单中,要求观察年历卡,记录每个月的天数;然后观察每个月的天数,有什么发现;采用分一分的思想,分别记录;再算一算,一年有多少天。生活经验告诉学生,一年可能有365天,也可能有366天,学生全程参与操作活动过程,在记录、观察、分析中为后期“闰年、平年”的教学打下了基础。
在导学目标核心问题的引领下,学生观察2019年与2020年的年历卡,记录每个月的天数,经历最初的模糊的认识状态,生活经验告诉他们,一年有12个月。交流中,个别孩子说有的月份有32天,经过初次观察记录后运用分类思想,发现“有的月份是31天,有的月份是30天,二月是28天或者29天”。同时,在导学单中,要求结合数据引发学生进一步思考:“算一算,一年有多少天?你是怎样算的?”
在“触及知识本源—数据的记录—观察—分类—思辨—交流”的过程中,讓学生的认识状态从最初的混沌发展到最终的清晰。通过在台历上学生自己的图画与记录的导学过程的设置,不仅为学生的思考提供了一个恰当的基点,更为其思维发展搭建了逐级而上的阶梯,使他们在核心问题的思辨分析中体会到数学的严谨和美妙,彰显了问题引领的重要地位。
三、“画数学”过程时引发深度的探究活动
深度的探究活动是儿童学习的重要途径和方法,通过操作探究活动把抽象的知识转变成看得见、讲得清的现象。拷问当下的数学教学,许多操作探究活动是为操作探究而操作探究,儿童并没有进行深刻的体验和深入的探究。只有通过动眼观察、动耳倾听、动口说理、动手操作、动脑思考,“五动”结合,儿童的体验才会更深刻,获得的活动经验才更具有生长力。
例如,教学“圆柱的表面积”,探索“圆柱的侧面积”。
出示圆柱罐头的情境图,提出问题:想知道罐头商标纸的面积有多大吗?你有什么妙计?
预设:(1)放在纸上滚动一圈;(2)用一张纸把它围起来;(3)将商标纸剪开。
结构化资源呈现学生的不同方法。
提问:你认为哪种方法更便于操作?(优化:剪开的方法)
追问:怎么剪?
预设:(1)斜着剪,用手比画;(2)沿着高剪,动手剪一剪。
提问:你发现了商标纸展开之后是什么形状?你会计算它的面积了吗?
预设:(1)计算长方形的面积;(2)计算平行四边形的面积;(3)不管哪种,计算出的结果就是圆柱的侧面积。
通过亲身经历方法的探究,发现还是剪开更好,建立在自身努力思考基础上的猜想,才能更有目标地引导操作验证。笔者引导学生经历方法的优化,其实是想学生理解“圆柱侧面积的计算的本质”,这样更能促进他们操作经验的生长。
四、“画数学”过程后持续深度评价的思考
美国教育心理学家波斯纳说:“没有反思的经验是狭隘的经验,至多只能是肤浅的知识。”深度学习,既要让学生充分经历思考的过程,也要反思结论的获得。“我的发现”“我的小提示”这样的环节,旨在引导学生深度反思自己的思考过程、数据获得、结论归纳等。
例如,在反思执教的苏教版五年级下册“圆的认识”的时候,笔者做了如下反思:
“基于教材,超越教材”:圓的认识中,将曲边图形转化成直边图形,包含了极限的思想,无限逼近,从正三角形、正四边形、正五边形到正n边形,割圆术的思想弥散于课堂各处。
“基于经验,超越经验”:作为教师,反思孩子拥有什么,站在怎样的起点去眺望圆的面积,那个未来要到达的原点,怎么才能到达呢?那一定要借助原有的经验。不断唤醒孩子数格子、转化、举例验证的经验,在多样的经验中,不是止步于唤醒,而是更要激活、点燃新型的经验链,让孩子们在自己的创造过程中,深刻地感受到原来圆通过剪、移、拼可以转化为不同的图形,越来越像长方形了,由此有孩子冒出了这样的声音:“简直就是长方形了!”
这样的过程就是儿童鲜活经验的表达,这不仅是个体声音的表达,更是个体与群体的互动与分享。孩子们既有直接经验的增长,更有间接经验的叠加,在这种直接与间接经验之中,他们打通的也许不仅仅是直线与曲线,不仅仅是长方形和圆的面积,还有现在与未来生长的连接渠道。
苏联教育家赞可夫提出的发展性教学理念,确立了“教学必须使学生理解学习过程”“使班上所有的学生都得到一般发展”等发展性原则。这与我们的“深度学习”的理念正好契合。以深度学习,积累数学活动经验,是一个长期的循序渐进的过程。作为教师,我们要为学生提供一切自主探究、合作活动的机会,让学生在操作中体验、探索中思考、合作中累积形成丰富的经验,这样才能让经验的“根”更深、让智慧的“叶”更茂。