小学数学高品质作业的本质和设计进路

2023-10-16 20:01吴存明
教学与管理(小学版) 2023年10期
关键词:公因数高品质作业

摘要在“双减”背景下,作业的“量”得到了有效的控制,但作业的“质”并未得到根本性的改变,即只注意了作业的布置,缺乏对作业的设计。当下,作业中存在针对性不足、挑战性不大、现实性不强、严谨性不够等诸多问题。高品质作业是能引发“入学”、促进“真学”和实现“深学”的一份或一组学习材料。高品质作业的设计可以重点关注作业目标的针对性、作业类型的丰富性、作业完成的选择性、作业整体的结构性和作业优化的持续性等策略。

关  键  词 “双减” 小学 数学 高品质 作业设计

引用格式 吴存明.小学数学高品质作业的本质和设计进路[J].教学与管理,2023(29):59-63.

“作业”是教学的重要环节,是提升教育质量的关键所在,是落实立德树人的重要载体。在“双减”背景下,“作业”被进一步放大,走向教育乃至整个社会的前台,成为聚光灯下的“主角”。尽管如此,教师仍旧习惯于按部就班地布置作业、批改作业,很少去思考:为什么要布置作业?布置的作业品质如何?是否真正体现了新课程改革的理念?是否真正促进了学生的素养提升?研究表明,“各学科教师平均每天花费在作业各环节上的总时间为2.5小时”“从作业各个环节的时间分配来看,所有学科的教师在设计上花费的时间是相对较少的,而用于作业批改的时间均明显多于其他环节的时间,甚至高出一倍多的时间”[1]。然而,抓好“作业设计”这个起始环节至关重要,是整个作业改革的起点与前提。本文以小学数学学科为例,阐释一些粗浅的思考与实践见解。

一、小学数学作业设计存在的问题

在“双减”背景下,作业的“量”得到了有效的控制,但作业的“质”并未得到根本性的改变。通过观察和访谈,我们发现了如下问题。

1.“大水漫灌”,作业的针对性不足

许多老师认为,教材是“金科玉律”,不得随意改动,因此对于教科书和教辅资料上的练习题,采取“有多少就做多少”的策略,学生只是在老师的吩咐下做着题目的“操作工”,不知为何做,也不知做了什么。这样的“刷题”式作业,一方面,能力的训练针对性不强,另一方面,沒有照顾到学生的差异性,导致“吃不下”或“吃不饱”。这样“高耗低效”的作业,造成的结果是学生烦透了作业、厌恶了学习,换来的成效是短暂的,造成的恶果却是长久的。

2.“机械训练”,作业的挑战性不大

一部分老师认为:“双减”来了,学生必须“快乐”,作业必须“简单”,不能有难题,否则就是加重学生负担。由此,“快速完成”“全部正确”,成了“双减”后师生比较期待的理想作业。因此,师生在作业中达成了一种“平衡”:教师多布置简单的基础题,因为简单——快速完成,基础——全部正确。长此以往,作业的挑战性不足,训练的只是学生记忆、模仿、机械套用,谈何“分析”“综合”“应用”和“创造”。

3.“囿于常规”,作业的现实性不强

听得一则笑话:“现在学生做的题,当年我们做,可能我们的孙子还要做。”一笑之余,更多的是令教师汗颜。看看我们周围的现实世界,可以用日新月异来形容,反观作业,还在几十年如一日的做一些死板、乏味、形式单一的常规题。的确,我们需要必要的常规题,但是如果只是做这样缺乏与生活联系的常规题,不能激发学生作业的兴趣,也无法落实《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《数学课标》)明确提出的“三会”[2]。

4.“随意拿来”,作业的严谨性不够

所谓作业的严谨性,既指作业本身是正确的、可解的,没有科学性和知识性错误,也指作业的表述是简洁的、规范的,不存在歧义,是符合学生年龄特征的。当前的一些作业存在科学性和知识性错误,或者不符合生活实际的情况。

当然,还有趣味性不大、开放性不够、重结果轻过程、“教”“学”“评”不一致等诸多问题。

二、小学数学高品质作业的含义

作业,本质上是学生的自主学习。好的作业应当基于“学”“习”的关系视角,即“学”需要“习”,而“习”促进“学”。高品质作业是能引发学生“入学”、促进学生“真学”和实现学生“深学”的一份或一组学习材料[3]。

1.从学生的角度看,作业要有“趣”——引发“入学”

“入”为投入,是指学生产生完成作业的内在动机,有行为的投入、思维的投入和情感的投入,这是实现高品质的基础。对小学生而言,这种主动投入会创造出一种动力机制,“在这种动力机制中,学生可以体会到一种激动、一种乐趣、一种投入,这种投入创造一种自身动力机制,回过头来促进学习更多的东西”[4]。基于这样的学生角度考量,作业要体现一个“趣”字,正所谓“兴趣是最好的老师”。

2.从学科的角度看,作业要有“思”——促进“真学”

“真学”指学生通过做作业,能够实现思维的进阶、核心素养的提升,要有新的启示、新的发现,而非仅仅停留在“巩固课堂学习内容”或者“增强学生对学科重视程度”[5],这是实现高品质的关键。基于这样的学科角度考量,作业要体现一个“思”字,正所谓“学而不思则罔,思而不学则殆”。

3.从实践的角度看,作业要有“用”——实现“深学”

“深学”的核心是深刻的理解、迁移创造和心智成长,这就需要在用中学,即学以致用,通过用产生学习的成就感,这是实现高品质的标志。“学习金字塔理论”指出,各种作业方法所得到的不同的作业效果,其中“马上应用”的效果最好[6]。“SOLO分类评价理论”把学生学习的成果,分成前结构、单点结构、多点结构、关联结构和拓展的抽象结构等五个层次[7]。这些理论可以帮助判定作业是否达成了高品质。基于这样的实践角度考量,作业要体现一个“用”字,正所谓“学以致用”抑或“用以致学”。

综上,具有“趣”“思”“用”三个特点(但不限于这三点)的学习材料,可以使学生充分展开“学的过程”,才能成为高品质作业。

三、小学数学高品质作业的设计

高品质作业设计的实践,没有必要另起炉灶,做颠覆性的变革,而应当在原有基础上做结构性改革。高品质作业的设计可以在教材习题和教辅资料的基础上,进行选择重组、改编完善或者自主研发。设计高品质的作业需要重点关注以下五个方面。

1.关注作业目标的针对性——对标

目标导向是一件事情能否成功的重要策略,作业的设计也不例外。制定科學、准确的作业目标,可以保证作业的针对性和有效性。但是,很多教师在进行作业设计时,根本不写作业目标,甚至想都不想。其实,想清楚作业目标,对于作业的设计至关重要。

(1)作业目标需要与教学目标相匹配

作业目标要与教学目标一致,否则作业难度加大,从而加重学生负担,影响他们复习的积极性。作业任务和课堂要求的统一,还可以帮助他们在课堂中认真学习。例如“两位数乘两位数”一课,制定了“了解两位数乘两位数的笔算算理,能准确开展竖式运算”的教学目标,因此设计如下的作业。

【“两位数乘两位数”作业】

1.计算下面各题,打※号的要验算。

(1)33×27 (2)※ 38×46

2.李师傅平均每小时做好了86个零件,他工作了15小时可以做多少个零件?

上边的竖式中虚线框内的部分表示()。

A.1小时做多少个

B.5小时做多少个

C.10小时做多少个

D.15小时做多少个

(2)作业目标需要根据学情做动态调整

作业目标的拟定不能紧紧依据教学目标,还要根据学生的差异、课堂学习情况进行动态调整。重点考虑以下三点:一是学生已经掌握但有必要进一步巩固和强化的内容;二是对课堂教学中学生没有达成的教学目标,需要通过课后作业来弥补;三是与教学目标没有明显关系的,但又是课程标准中规定的核心素养,体现学科育人或跨学科整体育人,需要做一些补充。

例如,“公因数和最大公因数”一课,学生在课堂上已经掌握了求最大公因数的最基本办法,不过针对某些特定的数,如倍数关系的两个数,最大公因数都是较小数,又如互质关系(只有公因数1)的两个数,最大公因数为“1”,故有必要让学生发现这些规律,以帮助学生更快更灵活地找到最大公因数。

【“公因数和最大公因数”作业】

1.找一找下面每组数的最大公因数,再想一想它的最大公因数各有什么特点。

A组:5和1521和711和33

B组:3和58和912和1

2.根据发现的规律,直接写出下面每组数的最大公因数。

7和104和912和2427和3

2.关注作业类型的丰富性——多样

丰富了作业的类型,才能减轻学生们在作业完成过程中的乏味感。一谈到丰富作业类型,许多教师就是要布置非书面的实践类作业。这里存在一个认识误区:不布置书面作业就是在降低难度,减轻学生的负担。其实,非书面作业一定比书面作业好吗?不少老师给学生布置的手抄报、小制作、小研究等非书面作业的难度远超学生现实水平,是否异化成了“家长作业”?书面作业可不可以有创意呢?下面列举一些多样的书面作业。

(1)链接现实的情境型作业

【“平移”作业】

冰壶运动是冬奥会的重要比赛项目,它的图标由一位运动员和一个冰壶构成。将冰壶向右平移至如图的位置,那么它平移了()格。

A.10 B.8 C.7 D.6

现实世界应当成为数学学习和作业设计的重要素材。上述作业,融入了冬奥会的现实情境,既考查了学生对于知识技能的掌握水平,又充满着生活的气息,有着强烈的新鲜感,让人眼前一亮。

(2)引发思辨的说理型作业

【“圆的面积”作业】

小明去披萨店点一个十二寸的披萨,服务员说道:“十二寸的已经卖光了,你看换成两个六寸的,可以吗?反正一样大!”你认为一样大吗?请通过计算说明。(提示:12寸、6寸是指披萨的直径,分别约为30厘米、15厘米。)

此项作业,引发了学生极大的探究热情。学生通过计算面积,十二寸披萨:(30÷2)2×π=225π(平方厘米),六寸披萨:(15÷2)2×π=56.25π(平方厘米),225π÷56.25π=4,发现不仅不一样大,而且相差很大,1个十二寸披萨的总面积竟然等于4个六寸的披萨,所以,服务员的方案是错的。进而,学生会主动思考:为什么会造成这么大的差距?从而对圆面积计算公式的理解更进一步。

(3)多个答案的开放型作业

【“长方形的面积”作业】

李大伯的菜地可以分成一个三角形和一个长方形,它的面积一共是19m2。李大伯的菜地可能是什么样子的?请把图补充完整(每个小方格边长为1m)。

《数学课标》指出,“创新意识的培养要勇于探索一些开放性的、非常规的实际问题与数学问题。”[8]此项作业,考察学生根据长方形的特点和面积公式解决问题的能力。学生可以纵向补图形,也可以横向补图形,还可以纵横结合补图形。只要紧紧扣住面积是19m2这个条件,逆向应用长方形的面积公式,就能找到不同的答案。答案的开放性,给了学生更多的思考空间,让他们的创造性思维有了更多发展的可能。

(4)转换视角的评价型作业

【“百分数实际问题”作业】

铺路队铺一条公路,每天铺2千米,15天后刚好铺完全长的60%。照这样的速度,30天能铺完吗?五名同学分别给出了如下解答。

明明:2×15=30(千米),30÷60%=50(千米),50÷2=25(天),25天<30天,能铺完。()

亮亮:30÷15=2,60%×2=120%,120%>100%,能铺完。()

红红:15÷60%=25(天),25天<30天,能铺完。()

军军:15÷30=50%,60%>50%,能铺完。()

刚刚:60%——15天,40%——小于15天,100%——小于30天,能铺完。()

(1)你觉得谁的解法正确?在()里画“√”。

(2)在你认为正确的解法中,你最喜欢谁的解法?请你用文字说明这种解法的思路。

教师常常都是布置作业给学生做,然后再批改和评价学生的作业,但很少让学生参与到评价中来。上面这项作业便是在评价方面的一个很好的尝试。此项作业,考查了学生列方程解决较复杂的现实问题的能力,引发学生从解答到评价,从自我走向互动,对于学生元认知思维的发展有较大裨益。

(5)跨越学科的综合型作业

【“分数乘法”作业】

“三分损益法”是古代中国发明制定音律时所用的生律法。具体来说,可以分为“三分损一”和“三分益一”。如果取一根9寸长的竹管做标准,然后“三分损一”,将竹管三等分后去掉一份,剩下的6寸作为第二根的长。再“三分益一”,将竹管三等分后增加一份,所得到的8寸作为第三根的长。请查阅相关资料,做进一步了解。

如果设一根竹管的长为“1”,根据“三分损益法”,请你算出吹出宫、徵、商、羽、角五个音的竹管长各是多长?

跨越学科的综合型作业,可以产生跨学科的理解与独特的学习价值,催生了主动合作,拓宽了学习视野。学生为了完成上面这项作业,会向音乐老师请教或主动进行网络搜索,可得到以下认识:“三分损一”即减少,“三分益一”即增加,二者都是以相邻的前一个长度为标准。如果一根竹管的长为“1”,也就是宫:1,那么徵:1×(1-)=、商:×(1+)=、羽:×(1-)=、角:×(1+)=。

3.关注作业完成的选择性——差异

因为学生的学习风格、学习能力、学习偏好、学习时间都是有差異的,尊重差异,让学生自主选择完成相关作业,让不同的人在数学上实现不同的发展,是比较合乎现实的做法。

【“因数和倍数”的作业】

通过下面的算式或数,说一说谁是谁的因数,谁又是谁的倍数。

☆3×4=12

☆☆15÷5=3

☆☆☆3、4、8、12、24

经过对“因数和倍数”的练习,大部分同学都能根据乘法算式说出因数或倍数,如☆题。而☆☆题是由除法算式说出因数或倍数。再看☆☆☆题,在没有算式的情况下,学生要先想出算式才能说出谁是谁的因数或倍数。☆☆☆题的难点是不容易说全,因为没有提供2和6,很容易漏掉2×4=8、4×6=24和2×12=24。

4.关注作业整体的结构性——关联

【“三角形三边关系”作业】

如图(1),有三根16厘米长的小棒直直地插在一个笔袋里,这三根小棒能围成三角形吗?

如图 (2),现在有1根小棒在笔袋里面,其余两根都为16厘米,这三个小棒可以围成三角形吗?

如图(3),如果有2根小棒在笔袋里面,只有一根露在外面,这三根小棒能围成三角形吗?

如图(4),如果露在外面的两根分别是16厘米、10厘米,第3根在笔袋里面,现在能判断出是否能围成三角形吗?

如图(5),拿掉笔袋,显示第三根小棒4厘米,现在能围成三角形吗?

如图(6),如果要围成三角形,把最长的小棒剪短,应该剪去多少厘米呢?这个第三根小棒最长是多少厘米?最短是多少厘米?

在上述作业中,问题在变式,但是数学的本质规律不变,这样的作业设计有利于学生深刻掌握“三角形任意两边之和大于第三边”的规律。

5.关注作业优化的持续性——改进

高品质的作业并不是一蹴而就的,需要经历一个不断反思与持续优化的过程。例如,下面这道作业就经历了持续的改进。

【“长方体体积”第一版作业】

一个长方体容器,从里面量得长是50厘米,宽是20厘米,深是16厘米,把一颗石子逐渐置于容器中,水完全浸没了石子且未溢出,现在水面的高度是20厘米。你知道这块石头的体积是多少立方厘米吗?

第一版作业是一道常规的求不规则物体体积的等积转化题,存在两个问题:一是没有配图,不利于学生理解题意;二是直接叙述,没有数学实验的“味道”。于是,改成了如下第二版。

【“长方体体积”第二版作业】

1.如图,准备一个长方体容器,从里面量,它的长是()厘米,宽是()厘米。

2.往长方体容器中慢慢倒入适量的水,测出这时水面高度刚好是()厘米。

3.将石子慢慢置于容器中,容器中的水完全浸没石块且未溢出。测出现在水面的高度是()厘米。

4.根据以上信息,求出石块的体积是()立方厘米。

在第二版作业里,有了数学实验和配图的加持,学生在了解题意和解决问题时都感觉比较顺畅。略显不足的是没有思维的提升和创新。于是,在第二版的基础上增添了一些内容。

【“长方体体积”第三版作业】

测量不规则物的重量,可以用排水法、排沙法、称重法等。下面是小亮同学用排水法测量一个石块体积的全过程。(过程同第二版,增添下面内容)

5.小丽同学要测量一个乒乓球的体积,她应该选择()。

A.排水法B.排沙法C.称重法

6. 根据你的选择,把下面的实验单补充完整。

实验单

第一步:准备一个圆柱形量杯,加入足量的沙子,摇匀,保持沙子表面平整,观察量杯中沙子的体积是350毫升,即()立方厘米。

第二步:__________________________________________________,观察量杯中现在沙子表面对应的刻度平均为384毫米,即()立方厘米。

第三步:__________________________________________________。

(备注:测量中的误差忽略不计)

综上,高品质作业旨在从控“量”走向提“质”。通过关注作业目标的针对性、作业类型的丰富性、作业完成的选择性、作业整体的结构性、作业优化的持续性等,设计出能引发“入学”、促进“真学”和实现“深学”的高品质作业,从而提升学生的核心素养。

参考文献

[1][5] 王月芬,张新宇.透析作业[M].上海:华东师范大学出版社,2014:96,105-109.

[2] 中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022:5.

[3] 朱德江.入学·真学·深学:小学数学深度学习的“三学”内涵特征[J].数学月刊:小学版,2023(14):12-15.

[4] 焦尔当.学习的本质[M].杭零,译.上海:华东师范大学出版社,2015:4.

[6] 姜艳玲,徐彤.学习成效金字塔理论在翻转课堂中的应用与实践[J].中国电化教育,2014(07):133-138.

[7] 彼格斯,科利斯.学习质量评价:SOLO分类理论[M].高凌飚,张洪岩,译.北京:人民教育出版社,2010:27-35.

[责任编辑:郭振玲]

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