巧用多媒体技术 引导学生“深度学习”

缪建平

(江苏省苏州工业园区跨塘实验小学,江苏 苏州 215122)

当今世界处于瞬息万变的信息化时代,大数据、云平台、5G背景下海量信息、知识爆炸和秒传速度是其鲜明特征.凡此种种,对人们的学习方式、思维方式提出了较大的挑战——人们需要更好的价值判断、信息筛选、知识加工、批判思辨和意义建构能力,才能实现在复杂情境下对知识信息的深层次理解和对问题困惑的高层阶解决.

1 现状与困境

深度学习作为一种关注学生深层理解、促进学生全面发展的学习方式,业已成为国内理论与实践研究的焦点.可是,在“深度学习”的教学实践中,却存在着不少误区.有的教师认为,所谓“深度学习”就是在教学中加大难度,难度上去了,自然就有“深度”了,其实“深度”与“难度”是两个概念;有的教师认为,所谓“深度学习”就是努力发展高阶思维,培养他们在复杂情境中解决问题的能力,其实“深度学习”却不能忽视基础知识及基本技能的培养,没有低阶思维作基础,就不可能培养高阶思维;还有的教师认为,“深度学习”就是学生自我学习与自我探究,教师不要多加干涉,殊不知“深度学习”中教师的引导作用是不能忽视的,如果在关键时刻没有教师及时精准的指导,是不可能促成学生“深度学习”的.

凡此种种,都需要教师作出深刻的反思和积极的回应,拿出适切的教学策略,方能顺应“云教育”这一时代背景,在立德树人总目标的指引下,促进“深度学习”在学科教育中真实发生,促进“核心素养”在学科教育中落地生根.

2 内涵与意义

何谓“深度学习”?郭华教授认为:深度学习就是在教师引领下,学生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[1].郭华教授认为:深度学习的主要特征包括联想与结构、活动与体验、本质与变式、迁移与应用四个方面.为此,在小学数学教学中,巧用多媒体技术引导学生“深度学习”[2],要求教师在对多媒体资源进行精心遴选和深度加工的基础上,设计富有挑战性的问题情境,提供丰富的背景材料,加强数学与生活的联系,组织适宜的教学过程,促进学生在学习情境中质疑问难、自我反省,努力引导学生在深层次思维上下功夫,不断改造和优化学生的知识结构和活动经验,形成良好的认知结构,进而使学生的学习真正成为高选择性、高探索性、高统整性、触及心灵的学习,发展他们的数学核心素养.

3 策略与举措

3.1 巧妙引入多媒体激起兴趣,引发深度参与

美国教育心理学家布鲁纳说:“学习的最好刺激,乃是对所学材料的兴趣.”因此,在小学数学教学中,教师应大胆解放思想,巧用多媒体导入,通过多媒体的图像、声音、动画展示等的优势,唤发学生的学习兴趣,引导他们深度参与学习的全过程.

比如,特级教师许卫兵在执教“认识分数”时,在学生通过折一折、画一画、剪一剪、说一说等方式理解分数的意义后,通过精美的图片,配以优美清晰的画外音,让学生了解分数的历史,最早是在3 000多年前,变化到现在的样子也有800多年历史了;同时认识了世界文明古国,如古埃及、古代中国、古印度,还有古阿拉伯,正因为一代又一代数学探索者贡献出努力和才智,才有了今天我们所学的数学知识——分数,渗透了“数学是人们理解和表达现实世界的本质和规律”的一种重要工具这一认识.虽然整个介绍看似言简意赅,实质上却是对课堂学习的重要补充,大大拓展了学生的学习视野,让学生体会到数学在人类文明发展和社会生活中的重要作用.

3.2 实施动态演示突破重难点,引导深入探究

随着科技的进步,现代多媒体在小学数学教学中的辅助性运用,既要继承传统教学手段中的合理成分,又要适切应用多媒体技术和资源,做到有机结合,各展其长,相辅相成,才能达到教学效果的最优化.这就需要教师不仅通晓一般课件的制作技术,更要把多媒体技术与教学设计、课堂生成、流程结构、互动共享等进行整合,形成积极的课堂活力与状态,才能帮助学生深度理解,促进他们深度探究.

比如,“公顷”是一个较大的面积单位的概念,是概念教学的“扩展”.苏教版五年级上册“认识公顷”是在学生已经掌握了常用的面积单位的基础上进行教学的,只有让学生真正体验到“1公顷”到底有多大,在孩子的大脑中建构“1公顷”的清晰表象,才能让学生逼近知识的本质.教学中,一位老师事先拍好录像,通过媒体动态展示,从7人伸直手臂是10米,到28人围成正方形大约100平方米,再到100个这样的正方形是1公顷,步步深入,让学生通过具体可感的画面,充分感知数学概念,逐步理解与认识“1公顷有多大”.这样,把“公顷”与之前学的“平方厘米”“平方分米”“平方米”连成了“知识串”.接着,教师因势利导,引导学生借用已有的活动经验和知识基础,顺次引领学生深入探究学校操场的面积、小区公园的面积、市民中心广场的面积等等,在同化与顺应中完成对“公顷”概念的建构.

3.3 借用微课渗透思想方法,帮助探究规律

数学思想方法是数学知识的核心,如何以数学教学中有机、巧妙地渗透数学思想方法,是数学教师必须面对的课程.在数学教学中,教师除了讲授课本知识外,还要收集数学思维游戏,让学生在数学活动课上使用.为了把数学思维游戏详细地介绍给学生,一位老师把数学思维游戏录成微课,下面就介绍一下“河内之塔”数学游戏的微课助力过程.

一是介绍“河内之塔”制作方法,引导学生数学实验操作.先准备一个20厘米×12厘米的长方形泡沫板做底座,再把一根筷子截成每根长5厘米的三段作立柱,接着用硬纸板做出五个大小不一的直径分别为3,4,5,6,7厘米的圆环(中间小孔直径1.5厘米).把三根5厘米的筷子段均匀地插在长方形泡沫板上,用作A,B,C三根柱子,再把五个圆环形硬纸板套在立柱,圆环可以自如套在立柱上或从立柱上拿走(如图1).

图1 河内之塔

二是介绍“河内之塔”游戏规则,指引学生数学游戏精神.游戏规则是把A棒中串着的圆板移到B棒上,一次只能移动一块,移动必须是从棒到棒(C棒用作暂存棒),且小圆板一定不能放在大圆板上.

通过微课视频,告诉学生游戏方法与进阶可能.

进阶一:搬完2层“河内之塔”,一共要用几步?

进阶二:搬完3层“河内之塔”,一共要用几步?

进阶三:移动完成4层“河内之塔”,需几步?

进阶四:移动完成5层“河内之塔”,需几步?

规律是知识学习的根本,也是“河内之塔”游戏的研究与摸索的核心.因为游戏在进阶和闯关的过程中,不断向规律逼近.那么,移动完成N层“河内之塔”需要的步子有什么规律呢?通过一次又一次的探究,最终得到的规律是:(2N-1)步.即完成两层河内之塔需要22-1=3步,三层需要23-1=7步,四层需要24-1=15步,五层需要25-1=31步.

“学习者巩固、转换和内化信息,可以称为加工.它可以通往理解、领悟、深层、实用的道路,也可以是通往作为副产品的记忆的道路.”在“跟我数学思维游戏之‘河内之塔’”微课中,有动手操作,有Flash动画,加上思维游戏本身,多管齐下,充分调动了学生的探究兴趣,学生乐此不疲.

在上面的教学案例中,我们能感受到教师通过微课可以“化腐朽为神奇”.不少教师看到别人做的PPT里面有复杂的动画,但又不能理解是如何做的;还有不少教师,原来用Authorware做的课件现在不能用了,怎么办呢?其实,通过可以实行“拿来主义”,通过如Camtasia Studio等录屏软件,把复杂的PPT课件或原来不方便播放的课件片断录制并剪辑成微课方式,就可以在课堂中适时引入,巧妙插播,进而大大提升课堂教学的动态效果,激发学生积极参与自主、探究学习活动,最终实现“教”与“学”的双向重要突破,也成为“智慧课堂”最具可操作性的教学手段之一.

3.4 媒体激励实施评价反馈,促进延伸拓展

“成功的反馈,必须包括以下特征:在要求更高层次思维技巧的情境中,反馈更成功;反馈应该集中于具体的错误和弱项策略;应该关注深度学习而非表面的学习……”因此,课堂教学的评价与反馈,一方面可以促进课堂学习的进程,另一方面可以对学生进行中肯的评价,促进学生学习的进一步深入.

比如,一位教师带领一年级学生进行项目研究“得数是16的加法串”:选出的3个数字顺序改变,也只能算一种(比如1,9,6与1,6,9就只算一种),你能写出所有的加法串吗?请写成形如“□+□+□=16”的加法串.

老师跟同学们说:同学们,你们想一想吃“糖葫芦”啊,今天给大家带来的就是得数是16的“加法串”,也是“数学糖葫芦”呢.之前,同学们已经学过了20以内的进位加法,你能不能试一试,想出几种答案来,试试“数学糖葫芦”的味道怎么样?老师给孩子们发了空白的“问题研究卡”,课堂上先给孩子们起了个头,剩余的就让孩子们回家去“研究”了.

第二天,老师特地提前来到课堂,看看有没有孩子交“问题研究卡”,出乎意料,竟然有差不多一半的孩子交出了自己的小卡片,真是不容易呢!比如,1+9+6=16,2+8+6=16,3+7+6=16,1+8+7=16……虽然有些比较稚拙,有些比较简单,但是毕竟迈出了“研究”这一步!

于是,教师把同学们的“问题研究卡”拍了下来,放在课堂上进行展示,而且做成图文并茂的介绍稿,在个人公众号进行展示,同学们看到自己的“研究成果”被发布了,并在家长的朋友圈里传播,别提有多开心了.于是,更多的人加入到研究中来了……当然,学生不一定能穷尽所有的22种答案,但教师可引导他们按规律慢慢地写,进而不断逼近目标.

总之,随着《义务教育数学课程标准(2022年版)》的颁布,面对“云教育”时代的汹涌浪潮,作为小学数学教师,一定要善于学习,勇于探索,充分利用现代信息技术手段,优化整合教育资源,科学设计教学流程,激发学生学习欲望,引发学生积极思考,促进学生“深度学习”,形成良好的学习情感、学习态度和价值观,逐步形成数学核心素养.