摘要:新时代发展素质教育的核心在于培养学生的思维品质、思维能力和创新精神,需要立足数学课堂,探索数学本质,为学生提供思维生长的空间,形成新型的数学课堂样态。小学数学“思维生长课堂”形成了融“一个核心、两个抓手、三个原则和四个要素”为一体的操作体系,构建了科学、系统的实施策略,真正提升了学生的数学思维品质,实现了从学科教学走向学科育人的目标。
关键词:思维生长;小学数学;教学主张
中图分类号:G623.5 文献标志码:A 文章编号:1673-9094(2021)10A-0013-04
新时代发展素质教育的核心在于培养学生的思维品质、思维能力和创新精神,这也是新型人才的培养目标。观照数学教育,需要培养学生的自主思维意识、批判质疑精神和创新思考品质,这就需要我们立足数学课堂,探索数学本质,推进深度学习,为学生提供思维生长的空间,形成新型的数学课堂样态。
一、小学数学“思维生长课堂”的价值意蕴
(一)源于时代发展的需要
现代教育脱胎于工业革命,随着时代的演进,工业化与信息化的融合逐步走向纵深,信息存量、技术革新呈现井喷样态,给社会生活带来了巨大影响。在互联网、大数据、人工智能的发展影响下,全新的社会发展模式、工作方式、生活方式应运而生。在这一过程中,思维价值的力量更加凸显,促进学生思维的自主生长便成为了课堂教学的重要基石。
(二)源于学生成长的需要
从20世纪40年代起,欧美等国先后把思维能力作为教育教学研究的核心对象,主要原因在于思维是人类特有的一种认识活动。思维是儿童发展的内核,它既是自然科学的基础,也是人文精神的动力,更是生命成长的必然因素。因此,思维发展的过程就是儿童成长的过程。
(三)源于课堂教学改革的呼唤
史宁中教授提出,小学数学核心素养是学生具有数学关键能力、思维品质以及情感态度价值观的综合体现,要充分发挥数学在培养人的观察、思考和表达现实世界方面不可替代的作用。小学数学“思维生长课堂”把学科认知结构、活动组织结构和思维进阶结构有机融合在一起。通过情境感知、任务设定、自主思维、优化发展等方式促使学生在思维活动中实现思维进阶,并在这样的过程中形成具有个性特征的“自己的思维”,实现“人人获得良好的数学思维发展”的目标。
二、小学数学“思维生长课堂”的核心要义
思维能力是一切智能活动的核心,小学数学“思维生长课堂”聚焦学生思维品质,运用合适的教学策略,激发思维动机,让学生在具体的情境中体验感悟,历经探索研究的过程[1],让有效的思维活动适时、适度、适切开展,从而使每一位学生的思维能力和思维品质都能得到培养,进一步发展其高阶数学思维。
(一)确立课堂教学的核心
“为思维生长而教”是小学“思维生长课堂”的研究起点与最终目标,包含三层含义:一是以学生发展为中心。学生是数学课堂的主体,数学教学必须指向学生的综合素养,尊重学生的个性养成,促进思维品质的提升,实现立德树人的培养目标。二是以思维为对象。数学思维尽管不是一个具体实物对象,但在教学中可以通过全过程、全场域进行关注,通过对思维内容的把握与认知、思维过程的展开与参与、个体思维的了解与监控等路径来促进学生思维的发展和创新。三是以活动为主线。让学生经历问题挑战、自主学习、个性表达、自主迁移等多元学习过程,引领学生在思考中学习,在学习中思维,不断实现自我思维的发展与提升,形成更高阶的思维能力。
(二)把握课堂教学的两个出发点
小学数学“思维生长课堂”抓住学科本质和学生特质这两个出发点展开教学设计:一是从学科本质出发。教师要明晰数学学科的本质,准确把握数学学习内容,要看清数学知识背后蕴含的思想方法是什么,充分研究数学教材,抓住核心内容,引导学生学会数学思考。二是从学生特质出发。考量学生的学习需要,尊重每一个学生的生活是多样的现实,关注他们的个体差异、生活经历,遵循学生的学习规律,以学生的个性化思维发展为核心,展开贴近学生生活实际、符合学生思维逻辑,促进学生思维生长的教学活动。
(三)遵循三条课堂教学的原则
1.人文与理性相结合
小学数学“思维生长课堂”追求走向深度学习的数学学习。在思维活动中既要充分彰显数学思维本身的严格、抽象和美丽,实现数的世界、形的世界、逻辑关系的世界与儿童心灵世界相交融的价值,也要追寻文化的直觉、顿悟与开放对学生的影响。如在教学过程中,以真实的问题情境诱发学生思维的发生,以挑战性的活动任务激发学生思维的转换,引导学生在角度转化、策略运用、分析类比的过程中,促进知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的深度融合,形成人文与理性和谐共生的课堂氛围。
2.个体思维与群体思维相结合
小学数学“思维生长课堂”既要关注个体思维的深度培育,也要关注群体思维的分享吸纳。在“思维生长课堂”中,每一个学习个体充分经历提出问题、分析问题、解决问题、发现问题的过程,实现思维的自我建构;同时,也需要建立、形成学习共同体,通过表达与交融、互补与提升,实现思维的共生共长。只有实现个体发展和群体发展的融合,才能称得上真正意义上的思维课堂。
3.任务驱动与深度思维相结合
小學数学“思维生长课堂”倡导用任务驱动的方式来促进学生的思维发展,引导学生在真实的情境场域中形成对数学问题探究的欲望,并采用充满挑战性的任务驱动来促进学生的思维不断向数学本真方向发展。在这样的过程中,任务驱动促进学生思维的进阶性生长,通过具身性探究、可视化表达,让每一个学生实现探究过程与深度思维的完全融合,促进学生思维的发展。
(四)运用课堂教学设计的四个要素
1.问题式场景
小学数学“思维生长课堂”应基于学生的认知需要和学习内容的编排特点,构建起可以激发学生探究欲望的问题场景。这样的情境场首先要符合学生的心理特征和认知规律,紧扣数学学习内容的本质,充分凸显学习过程的重点;其次要能够充分激发学生的好奇心与求知欲望,富有启发性和思考性,能引发学生广泛的联想和深度的思考。学生置身问题情境中,带着问题去感知和理解情境,充分激活原有的认知,达到培养学生思维能力的目标。
2.挑战性任务
杜威指出,要让学生积极地解决问题并建构自己的知识框架。“思维生长”理念下的数学学习过程是一个学生自主建构知识并获得理解的过程,在课堂中要让学生在真实的教学情境中带着挑战性任务学习。
3.可视化思维
“思维生长课堂”需要借助思维可视化,让学生的思维能力得到全面的发展。学生经历了独立思考、自主探究的数学学习过程后,通过可视化的方式表达自己的探究结果。既可以是思维过程可视,也可以是思维结果可视,通过思维可视将新知和旧知联系起来,把个体思维和集体思维结合起来,建立起完整的认知结构。
4.进阶性思维
小学数学“思维生长课堂”要将思维进阶作为学生数学学习的核心要素之一,将“生活数学”和“学科数学”不断融合,引导学生在数学概念的建构过程中,经过一定的积累、重组、建构,通过变式、关联、扩融等策略,使学生的单一认知能力发展为多维认知能力,在更复杂的情境下构建起对于数学概念更连贯、更精确的理解。
三、小学数学“思维生长课堂”的实践策略
(一)聚焦思维主体,彰显学生中心
小学数学“思维生长课堂”的主体是学生。
首先,要树立以学生思维发展为中心的课堂观,教学策略、学习路径的设计等确立均要围绕这一中心。要充分关注学生的学习现状,了解学生的已有知识基础、生活经验,主动研究学生的身心发展规律和学习规律等,所有思维性活动的设计与实施均依此展开。同样,也需要将学生的思维活动作为课堂教学过程中的关键内容来展开,包括思维目标的预设与生成、思维结果的表达与展示、思维策略的评价与反思,这些都是思维生长课堂的基本操作要求。
其次,在这样的课堂中,我们需要充分凸显学生的主体地位,建立平等、理解、信任、尊重、和谐的师生关系。在这样的教学过程中,教师要推行自主化学习、个性化学习、合作化学习,成为学生学习的参与者、组织者和托举者。在这样民主、和谐、融合的学习氛围下,让学生的个体思维能够在集体学习活动中充分发展。
再次,发展学生的数学思维,要精确洞悉学生数学学习的特点,理解学生思维的规律。教师需要从学生的学习需要出发,遵循他们的已有生活基础和现实经验,通过问题的提出与解决促使他们产生思维生长的需求,展开贴近学生生活实际的、符合学生思维发展的教学活动。
(二)聚焦思维内容,关注思想方法
郑毓信教授说,每一个知识背后都照应着思想方法。指向思维生长的数学课堂,就需要准确把握数学学习内容的本质,明晰数学概念的本真意义。每个学习内容所反映的思维生长点都有所不同,需要充分研读教学内容,用高观点理解每一个数学知识的本质,准确设计挑战性的活动任务,有序、有法、有策地实施,激发学生的创新生成,促进学生学会数学思考。
笔者曾在省级评优课中执教过《用数对确定位置》,将这部分内容安排在小学阶段的意义就在于让小学生先初步感知坐标几何的价值。从数学史的角度看,笛卡尔发现一个几何的对象可以用数来描写,而数所满足的关系就是方程,也就是数形结合思想。如果在小学阶段先把坐标建立起来,就会丰富学生对坐标几何的初步感知[2]。因此,在教学过程中不应该简单地把数对理解成从生活意义上去确定位置,而是要从知识的本原来思考,通过对坐标的理解与运用,引导学生用坐标的方法描述位置,学会将对数的思考与表达转化为对图形的理解与认知。这样的理解认知更加贴近数学学习内容的本质,充分体现了数学思想的价值与魅力。
(三)聚焦思维过程,突显操作要素
小学数学“思维生长课堂”的开展与推进,需要有操作的“抓手”展开教学。教学中,用真实性问题场景作为课堂教学的支点,引发学生的思考;通过挑战性任务的设计,让学生能够在数学探究活动中探究知识的本质,生成多元的思考;通过具身性探究活动,让学生形成对核心问题的个性化表达与思考;通过可视化表达让学生基于自身的学习基础和经验进行结构化展示,在展示的过程当中形成对问题本质的思考;通过进阶化延展,让学生基于原有的思维认知系统形成新的思维路径;通过系统化建构,让学生对数学认知进行反思,从而形成思维闭环,更好地促进思维生长。
(四)聚焦思维评价,注重过程反馈
促进学生数学思维的生长,还要遵循思维发展的规律,实施有针对性的思维教学评价。评价依托“一案(思维案)、两表(教学评价表、课堂观察表)、一问卷(学生调查问卷)”等方式来进行,实现对思维发展过程的适切评价。如思维案是以思维发展目标、思维形成指标、思维样态把握、思维环节评价、思维能力评测五个问题为评价依据,促进课堂教学贴地而行。教学评价表从思维目标、思维材料、思维过程、思维监控与调节、非智力因素等方面展开课堂教学评价,着眼于教学是否形成真情境、真体验、真思考,教学过程是否有效,是否用任务驱动的方式让学生展开探究,是否在研究过程中适切地捕捉活动资源,来促进课堂教学指向明晰。课堂观察表从学习环境的创设、挑战性学习任务的设计、多样学习工具的提供等七个方面,促进“思维生长课堂”的有效实施。调查问卷则通过数据比较与自我反馈,评测学生思维发展的状态与效度。
在后续的研究过程中,小学数学“思维生长课堂”将探究多元的课堂样态,尝试提炼出思维导学课、思维探究课、思维拓展课、思维体验课等课堂模型,并根据数学学习内容的特点进行分領域研究,提炼出不同研究领域的课堂样态。同时围绕评价数据展开更深层次的结果分析,形成更加丰富的评测数据,对学生思维生长情况进行深度评测。在这样的课堂中,鼓励每一位学生全身心参与到数学学习活动中来,形成具有鲜明个性特征的“自己的思维”,真正实现从学科教学走向学科育人。
参考文献:
[1]叶延武.思维课堂:意蕴与实践——基于深圳市南山区第二外国语学校的课堂文化建设[J].教育研究,2012(7):139.
[2]张祖润.把握数学本质 提升数学素养——《用数对确定位置》一课的教学思考与实践[J].教育研究与评论(小学教育教学),2013(10):51.
责任编辑:颜莹
作者简介:张祖润,常州市钟楼区教师发展中心(江苏常州,213003 )主任,江苏省特级教师,江苏省教学名师,江苏省首批“苏教名家”培养对象,“江苏青年五四奖章”获得者,江苏省教科研先进个人。