深度学习理论下小学数学大单元教学策略的探讨

2022-05-30 13:57陆宗祥
天津教育·上 2022年11期
关键词:圆锥圆柱深度

陆宗祥

当前阶段,教育的改革推进不断深入,小学数学课堂也面临更深层次的变革,但是结合当前效果看,实践结果还没有取得预期的成绩,学生对知识的理解流于表面,对内涵认识含糊不清。当前形势下,不少学者提出深度学习理论的概念,认为这才是高质量课堂构建的必备理论。本文基于深度学习观念,就小学数学教学中圆柱圆锥的相关内容讲解,探讨深度学习理论下小学数学大单元教学的可行方式。

一、小学数学课堂中开展大单元教学的背景和前提条件

数学科目的特性决定了数学在小学教学中的重要地位。小学生刚刚接触数学,对数学了解正处在初步认知阶段,对数学学习过程中所需的逻辑性、抽象性以及思维方式不能完全理解,这就造成数学学习往往存在困难。教师在日常教学中如果没能及时意识到学生对数学知识学习缺少兴趣、学习方式不对、数学基础薄弱等问题,而简单地选择传统教学方式,统一规划教学进度,随意选择教学方法,就必然会影响教学效果,难以达到预期的教学目标。要解决这些问题,就要关注学生的性格与理解能力差异,在深度学习理论的大背景下,力求实现小学数学课堂个性化教学。当前国内素质教育、德育的呼声日益强烈,在提升学生理论能力的同时,不断有目光关注学生的个性成长。在这样的形势下,小学数学教学开展有足够的内外条件,社会关注、学校投入,多方面的辅助为教师开展个性化大单元教学提供了优质条件。教师在关注学生理论知识学习的同时,更重视学生对内涵的理解与应用,同时意识到培养学生数学学科专业技能的重要意义,也能为他们未来的学习打下良好基础。

二、深度学习理论与大单元教学方式的融合

用认知主义的方式对当前小学数学教育情况进行分析后得出,当学生使用不同的学习方式进行学习时,学生在这个过程中对知识的认知程度是不一样的。一般认知可以分为深层认知和浅层认知,日常的课堂活动归属于思维活跃度较低的层级,而在学习活动进行时则变为高阶思维阶段。当前国内对深度学习理论研究尚且存在不足,甚至直到2005年才有相关的理论定义。截至目前,深度学习理论的内容被确定为:借由理解思考,人能对当前面临的新事物、新思想进行分析判断,并在之后将其变为自身的认知储备,建立相似思维之间的关联,最后将其用于面对新的情况、解决新的问题,并以此为依据探索更好的解决问题的方式。

国内教育学者认为深度学习理论的主要特质就是高阶认知。高阶认知思维是深度学习的重要部分。而在推广深度学习的过程中也能助力学生培养自身高阶思维,双方相互促进。基于此,不少学者认为深度学习的实质就是为了不断提升学生高阶思维,并最终将这种思维用于解决生活中的问题,在整合原有知识储备的同时,能积极探索、熟悉新接触的知识理念,最终丰富自身知识框架,并在面对新的情景时创新应用。

在深度学习理论的大背景下,单元式教学的重心在于数学课程单元的划分以及相应单元的主题确定,这要求在保障教学活动连贯性的情况下,不降低小学数学课堂的实效性和有效性,借助不断引导使学生更好地掌握数学知识内容。大单元式课堂教学还要关注课堂中对问题的设定,教师借助问题推动课程进行,在为学生指明思考路径的同时,通过分析问题延伸出课程教学相关安排,使教学活动借助问题关联起来,进一步强化各单元内容的关联性和主题性,便于学生理解。基于此,要实现深度学习理论与单元主题教学的良好融合,使教材知识与学生认知方式建立良好链接,就要厘清大单元教学在小学数学课堂中的正确应用方式。教师应当在了解数学教材主要内容的基础上开展多种多样的教学活动,以期在培养学生高阶思维的基础上提高学生解决问题的实践能力,并进一步实现学生的个性化成长,提升课堂教育质量。

三、深度学习理论背景下大单元教学的可行措施

(一)确定大单元教学目标

教学的主要依据是课本教材,在小学数学课堂践行大单元教学模式,教师就要立足于教材内容,统筹分析,最终结合深层教学理念明确课程目标,这样才能让学生更好地投入课堂学习,提升课堂效率。在日常浅层学习时,教师作为理论知识的讲述者,常常要把自我放在课堂的中心位置,围绕教师进行课堂活动的规划安排。而在深度学习时,探索、互动以及良好的课堂氛围是主要特性,教师在这个过程中的主导作用被削弱,學生的主体地位上升。基于这种情况,教师就要在课前有目的地、科学地、合理地制定单元教学的主题及课程教学目标,在目标导向下开展教学活动。

例如,在“圆柱与圆锥”部分教学活动进行时,教师浏览教材后不难发现,这一单元的主要教学目标有三部分,分别是初步认识什么是圆柱、什么是圆锥,并在认识的过程中了解其大概特性;探索如何求取圆柱侧面积、表面积以及圆锥的体积,并能以此为依据解决部分生活中的问题;最后借助课堂实践活动,观察圆柱、圆锥模型及其平面图形,探索彼此间的关系,以促进学生空间能力的提升拓展,帮助他们在实践中积累问题解决的经验。三个教学目标层层递进,由浅入深,帮助学生逐步了解所学知识,也让教师便于把控教学节奏,避免重难点模糊不清。

(二)整合大单元课堂内容

1.自主探究,问题解决型整合

教师想要对特定单元知识进行深度学习,就要在单元主题引导的基础上整合当前单元的知识内容,帮助学生实现知识的转化,使学生意识到知识的实用性及其与日常生活的相关性。对小学数学教师来说,在教学过程中不仅要使理论知识跃出课堂,还要让知识与学生生活融合起来,借助实际生活使学生意识到数学的重要作用,并在对单元所学数学知识进行应用的过程中教导学生如何解决问题。在这个过程中,教师可以借助提问的方式整合各单元知识内容,以提升学生学习效率,同时在问题导向的基础上帮助学生明确自身学习方向,对学习中重难点问题有计划、有针对性地学习,在此过程中提升学生解决问题的实践技能。除此之外,借助问题的提问和解答,学生对新知识更易于接受,对旧知识更便于回顾,在学习的过程中深入浅出地理解所学知识,在不断积累中提升自主探究能力与问题解决能力。在实际教学中,教师一方面应当对学生能力有所了解,明确单元主题后结合当前教材中的知识对学生进行解读,另一方面借助对知识点的了解,把所要学习的重点难点记录下来。

例如,在进行“圆柱与圆锥”部分知识教学时,在单元整合的背景下教师可以设置类似问题:“生活中同学们知道哪些有关圆锥或者圆柱的问题,是在怎样的生活情境下遇到的?或者有没有同学知道圆柱、圆锥面积的计算方式?”学生通过对上述问题进行回答,圆柱与圆锥部分知识也就得到了整合。学生结合教材对这部分基础知识进行探索思考,在梳理的过程中明确自身知识缺漏,更好地辨别生活中几何物体的形状及特性。并且在教学活动进行之前,教师为学生布置预习任务,使学生根据自己的节奏对所学知识进行整理学习,正式课堂中教师通过引导,使学生学习效果事半功倍。

2.思维迁移,主动思考型整合

随着教育的进步,越来越多的教师意识到授课过程中“授之以渔”的重要作用。实际教学中,教师不仅应当教授学生数学领域的理论知识,更应在过程中使学生学会正确的学习方式,并在不断探索中变被动学习为主动,为学生未来数学学习打下良好基础。数学思维的学习的实质是使学生通过学习理论知识了解数学学科的逻辑、规律,并在学习过程中掌握数学特性。在深度学习理论的指导下,大单元模式的教学方式能使学生对数学学科涉及的理论知识不断探索学习,在进一步掌握知识的同时培养数学学科素养。

例如,在“圆柱与圆锥”部分知识教学中,借助大单元教学方式,教师可以以引导渗透的教学方式,使学生在课堂学习求圆柱侧面积的时候主动了解“化曲为直”这种探索方式,鼓励学生借助实践进一步推导出怎么计算圆锥的体积。课堂中这种化用式的教学方法,是数学教学中常用的思维方式,它对概念过程的讲解作用十分显著。在这个教学过程中,教师帮助学生形成良好的数学思维,借助一种思维方式应用于许多几何问题的解释中。而在教与学的过程中,学生借助自身的思维方式也可以在面对题目时探索更多可能,最终演变为抓住问题核心、灵活选择解题方式的技能,这也是当前数学教学希望学生具有的能力。要培养学生相应的能力,就需要教师在日常教学中为学生提供更多探索可能的空间,以课堂为展示的平台,调动学生积極性,使学生主动参与对知识的研究探索中,结合多种类型的知识内容,从更多方面、更深角度实现横向纵向的综合延伸。

(三)创设大单元主题教学情境

情境创设教学方式是当前教育改革大背景下常用的教学方式之一,它灵活生动的教学形式、丰富多样的教学题材在确保学生主体地位的同时能为课堂增添一抹亮色。在数学大单元教学过程中同样可以应用这种方式,借助课堂创设情境帮助教师提升大单元的教学实效性。教师在创设教学情境的过程中,要立足于教材相应单元的知识内容,以提问、设问、反问等多种方式激发学生学习兴趣,并且帮助学生培养高阶思维方式,使学生在学习中提高效率。不过教学情境的创设不仅是教师的语言描述,还可以是视频、音频甚至书面的形式,多种形式的目的在于为学生构造学习情境,所以教师在教学中可以选择合适的方式进行情境教学。

例如,在“圆柱与圆锥”部分教学中,教师可以在预习或复习阶段为学生创设情境。以复习单元为例,其内容可以包含导语“同学们,经过一段时间的学习,相信你已经对圆柱圆锥相关知识有了一定了解,学习中你有没有遇到困难,有没有收获感悟呢?一起来回顾一下吧”。导语之后,教师再引导学生梳理单元中的知识点,可以选择表格或思维导图的形式,罗列展示本单元知识内容;还可以以习题形式呈现,比如结合知识内容,要求学生解决问题“小红家里新建了圆形的花坛,给出花坛周长和花坛高度,求一求如果材料每平方米300元,建造花坛需要材料费多少”。提出题目之后为学生预留空间,让学生写一写复习过程中发现的问题以及自身对这部分学习的感悟,最后还有哪里存在疑问。教师借助这些学习情境,使学生有目的地进行圆柱圆锥部分知识学习,帮助提升学生的学习效果。

(四)完善大单元教学评价反馈

任何教学方式的施行离不开评价反馈环节,良好的评价反馈机制可以进一步巩固学生对知识的印象,加深学生对知识的理解,同时为整体教学的完善提供指导和建议。作为教学中主要环节之一,教学评价同样是教学效果的保障之一。优秀的教学评价机制能鼓励学生对教学进行客观审视,反思自身在学习中的不足,同时自检自查学习相关目标完成程度。对教师而言,教学评价的存在可以帮助其更好地把控教学进度,同时了解大单元教学中可以进一步完善之处,及时结合经验解决相关问题,避免为学生造成负面影响。比如,在课程收尾检验环节,教师通过随堂小测发现大多数学生已经掌握了圆柱圆锥的特性及相关计算,但仍有小部分学生在计算中存在问题。并且许多学生在面对圆柱圆锥组合图形的计算问题时,第一反应仍然是先算其中一个的体积再去算另一个,最后相加得到结果。这侧面证明了学生对圆柱圆锥特性的了解不够,对待问题做不到灵活解决,还需要进一步提升思维深度。与此同时,也有少数学生没能正确解决问题,这是因为他们题目阅读不清晰,如题目中要求算两个图形的面积时只求了一个图形的面积。可见,教学的评价环节帮助教师意识到教学中的不足之处,便于查漏补缺,提升学生成绩。不过需要关注的是,教师应当重视学生情感体验。评价过程是发现不足的过程,但不能过于苛责学生,而是引以引导为主,避免学生自尊心受挫。此外,对教学反馈过程中学生学习积极性不高、缺少学习热情的情况,教师也可以采取相应措施处理。比如,让学生发挥创意,创造圆锥、圆柱单元的手抄报,借助这个过程使学生明确这一单元的主题与学习重点,在实践中促使学生回顾知识。

四、结语

大单元教学已经成为小学数学教学的主要教学方式之一,这样的教学方式具有内容整体性强、知识成体系、教学过程有逻辑可依的特点,对初步接受数学学科的小学生具有显著优势。文章立足于小学数学课堂中圆锥与圆柱相关知识内容,形象具体地介绍了大单元教学的常见用法,探索得出:要实现大单元数学教学实效的提升,就要在深度学习理论的大背景下明确大单元教学目标、整合大单元教学内容、创设大单元教学相关情境,并重视教学反馈环节,以提升学生教学效果及实效性。

注:本文为甘肃省教育科学“十四五”规划2022年度课题“小学数学大单元教学实践与研究”(课题立项号:GS[2022]GHB0789)的阶段性研究成果。

(邱瑞玲)

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