小学数学课堂中开展深度学习的有效路径

2023-11-21 04:52周丹
数学学习与研究 2023年17期
关键词:数学课堂深度学习小学数学

周丹

【摘要】深度学习是新课程改革的重要抓手,可以有效推动小学数学课堂教与学关系的调整,促使新课改迈向深处.因此,文章围绕“小学数学课堂中开展深度学习的有效路径”这一中心主题进行研究,以小学数学课堂中开展深度学习的要素为着手点,论述了小学数学课堂中开展深度学习的设计框架与有效实践路径,包括选定学习项目、发布深度学习任务、引导深入探究思考、协同建构知识结构、组织展示建构成果几个方面,希望为小学生在数学课堂中完成深度学习任务提供一些参考.

【关键词】小学数学;数学课堂;深度学习

【基金项目】此文为江苏省教育科学规划课题“小学数学课堂深度学习的实践研究”(立项编号XC-c/2020/13)阶段性研究成果.

引 言

新课程改革进程中,小学数学学科教学模式发生了显著变化,与之配套的教学理念成为教育领域探索的新方向.近几年,全国多个地区开展深度学习的试点项目,将深度学习作为落实《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称新课标)的抓手,取得了一些成效,但仍然存在一些问题,小学数学课堂中学生浅层学习问题尚未彻底解决.因此,分析小学数学课堂中开展深度学习的有效路径具有非常突出的现实意义.

一、小学数学课堂中开展深度学习的要素

深度学习的基本理念是学习者对知识内在联系的了解,本质上是一种积极、主动、高级的学习模式.在小学数学课堂深度学习过程中学生需要脱离重复、机械记忆的层级,对学习目标、学习材料形成辩证性认识,全面认知并主动处理相关知识.以激发策略为主导,结合日常教学与深度学习,是小学数学课堂开展深度学习的主要路线,涉及了新课标、预评估、学习文化营造、预备与激活旧知识、获取新知识、深度加工知识、评价学生学习等要素.以学习项目为载体有机整合深度学习要素,可以同步培养学生的认知能力、个人能力、人际能力、小组合作学习能力、自主学习能力等.

二、小学数学课堂中开展深度学习的设计框架

(一)聚焦单元核心概念

大概念是小学数学学科的核心,也是小学生理解数学知识本质的关键.小学数学学科大概念不仅涉及了数学思想方法、数学观念,而且涉及了关键数学技能、解决问题的常规思路等.教师可以数学大概念为基础,聚焦单元核心概念,选取关键内容,明确项目化学习任务,避免选择与小学生日常生活真实问题差距较大的抽象性知识.随后教师可以根据新课标与核心大概念,重新将零散知识点组合为知识结构,分层级设定可操作、可测量的理解性目标.

(二)关联社会真实主题

社会真实主题是小学数学深度学习的重要体现之一,关乎小学生的理解能力.教师可以关联社会真实情境与数学学科,选取小学生感兴趣的主题,激发小学生的学习兴趣.随后教师可以根据小学生日常生活经历与学习经历,设计开放性核心衍生性问题,要求学生按照“调查—分析—解决”的逻辑对问题进行分解,促使学生在获得问题答案过程中体验发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程,逐步形成数学逻辑思维.

(三)搭建数学深度学习支架

小学数学课堂是一个面对面教学的课堂,交互式黑板、显示屏逐渐出现在数学课堂上,为数学学习支架的搭建提供了依据.因此,教师应立足数学课堂工具的情境构建、成果共享、即时交互、持续评价效用,整合现有微课、视频等知识性资源,促进深度学习目标的达成,降低小学生的理解难度.如对于苏教版小学五年级上册“小数加法和减法”教学,教师可以预设支架:什么是小数加法和减法?怎样计算小数加法和减法?为什么要学习小数加法和减法?将深度学习过程总结为3个问题,根据每一个问题,设计指导内容,引导学生观察探究,逐步深入知识学习层次,并利用新学知识解决以往无法解决的问题,帮助学生构建良好的认知框架.

(四)外化成果表征深度

在小学数学课堂中,深度学习成果涉及了小学生个人知识与能力、协作获得完整问题解决方案与分析报告等内容.在课堂教学进入尾声时,教师可以指导学生将学习成果进行外化表征,以口头汇报、编写并解决理解性测试题或其他形式表现,促使学生亲身经历自我理解、分享理解、反思理解,在理解的基础上汇总思维过程、矫正认知偏差.

(五)协同开展持续性评估

理解是学生深度学习的起点,更是数学课堂持续评估的依据.为检验小学生数学学习情况,教师应设计学前测试内容,检测小学生自主预习情况、学习基础.同时教师可以设计学后测试卷,检测小学生学习后效果.在这个基础上,教师可以围绕小学生学习过程,从数据呈现、数据计算、算理选择等多个维度设计评价规则,支持学生自评、互评为优化数学课堂深度学习提供依据.

根据深度学习对小学生高阶思维能力培养的要求,教师可以将小学生数学学习能力划分为理解水平、应用水平、综合水平几个水平.其中理解水平表现为理解运算对象、公式、定义、法则;应用水平表现为掌握公式、法则、定理的应用情境以及方法技巧,并可以应用恰当方法处理部分问题;综合水平表现为灵活选择方法处理综合性较强的问题,处理方法与结果准确.在这个基础上,教师可以结合小学生各阶段认知水平以及课表要求,设计覆盖各个水平的测试卷.

三、小学数学课堂中开展深度学习的有效路径

(一)选定学习项目

项目化学习是“做中学”教育理念的现实实践,注重人人参与实践应用,以问题解决贯穿学习全过程.项目化学习围绕复杂任务展开,需要教师调动学生学习主动性,引导其开展设计、探究、决策等学习活动,解决挑战性问题.项目化学习内核源于基于关键知识点的数学学科知识结构、核心能力,体现了深度学习关于建立复杂概念之間关联形成新的认知结构的理念.项目化学习开展可以为深度学习提供有力抓手,以深度学习为参考目标指向,也可以清晰评价项目化学习阶段成果.基于此,教师可以立足真实社会情境,细化教学目标,完善教学计划并有序实施,在实施过程中关注学生发展性,引导学生自主思考、协作探究,产出体现数学知识深度的学习成果,确保深度学习实践落地.在学习项目确定后,教师可以带领学生了解项目背景,帮助小学生初步理解学习项目的基本要求,并鼓励学生根据前期提供的学习资源,对项目主题、衍生性问题开展独立思考,为下一阶段学习做好准备.

如在苏教版三年级下册“混合运算”学习项目选定后,教师可以创设一个超市购物的情境,利用微课展示小明妈妈在超市购物的场景:小明妈妈需要买1袋面粉、2桶油、3支牙膏,已知每袋面粉25元,每桶油75元,每支牙膏15元,妈妈应该付多少钱?教师利用一个微视频场景引入项目主题.同时在微视频中标明牙膏、油、面粉的价格,指导学生梳理计算思路,如先算出3支牙膏多少钱,再算2桶油多少钱,将两者与面粉的单价相加.在这个基础上,鼓励学生根据前期分析方法再次分析展示不同的列式,加深小学生对项目主题的认识,为深度学习活动开展做好铺垫.

(二)发布深度学习任务

发布深度学习任务是小学数学课堂开展深度学习的启动阶段,旨在为小学生提供明确的探究任务.因小学生对项目主题已形成初步思考,教师可以采用发布任务手册的方式进一步明确学习任务,并为小学生提供必要的学习资源.同时根据小学生学习基础薄弱、独立探究能力差的特点,教师可以根据组间同质、组内异质的原则,将学生划分为若干小组,并制订不同阶段的任务完成计划,为深度学习活动开展做好铺垫.

如在苏教版小学五年级上册“小数乘法和除法”教学任务发布时,为了促进小学生学习深度,教师可以从整体层面把握“小数乘法和除法”的知识,恰当构建任务框架,便于学生在完成任务过程中进行多元知识加工,从源头解决小学生知识碎片化学习情况.在具体教学内容支撑下,教师可以将任务的设计划分為三个大板块“是什么”“怎么做”“为什么”.在“是什么”任务设计时,教师可以开门见山的方式呈现任务,如说一说小数加法、减法的计算法则是什么?小数乘法、除法的计算法则是什么?引发学生思考,调动小学生关于“小数加法和减法”的学习经验,在“小数加法和减法”与“小数乘法和除法”之间建立连接点;在“怎么做”任务设计时,教师可以立足新知识,设计新知识与旧知识的对比任务,即小数加法、小数减法、小数乘法、小数除法是否存在联系?引导学生思考新旧知识的相同点与区别,进一步深化学生对新知识的理解;在“为什么”任务设计时,教师可以设计新知识应用任务,如食品商店运来250瓶鲜牛奶,运来酸奶的瓶数是鲜牛奶的2.1倍,请计算出食品店运来酸奶的瓶数.在应用型任务探究过程中,学生需要使用新知识解决小数加法、减法无法解决的问题,并尝试推测下一阶段学习过程中的内容,持续强化认知结构.

(三)进行深入探究思考

深度探究思考是小学数学课堂开展深度学习的核心环节,教师承担着引导职责,需要根据学生合作探究中遇到的瓶颈问题及时提供学习支架.同时开放师生交流平台,各小组可以通过“问题广场”提出困惑,如有加法又有乘法,先算什么,再算什么?由教师及时给予反馈;对于各小组遇到的共性问题,教师则可通过“公告板”集中讲解,确保学生顺利进入问题探究深处.激励学生自主应用认知加工策略进行个性化认知框架的构建,顺利形成知识网络,促进知识深度学习.

(四)协同建构知识结构

(五)组织展示建构成果

小学数学课堂开展深度学习的过程是小学生对知识理解程度持续加深的过程.在经过“理解主题、明晰任务、合作探究、成果建构”系列活动后,教师可以组织学生分小组展示建构成果.各小组可以口头阐述问题解决过程、成果设计思路以及探究收获.在小组汇报时,可以由弱势的学生率先发言,在发言期间采用“你们有要补充的吗?”等方式,完成发言者与未发言者的互动,最终集体在最佳学习状态下完成知识建构.在各小组展示过程中,其他小组可以根据评价规则评价这一小组的学习成果,提出修改建议.同时教师根据小组分工、小组讨论参与、小组成果展示、小组任务完成情况等指标,总体评价小组表现.在评价小组表现的基础上,教师可以通过理解性测试卷考查小学生个人深度学习成果的质量,明确学生人际维度、知识维度等深度学习能力,带领学生回顾整个学习过程中的问题解决思路,挖掘问题背后隐含的知识逻辑.

结 语

综上所述,在小学数学课堂中开展深度学习是立德树人根本任务落实的关键路径.学生对核心知识的深度探究以及新经验、旧经验的碰撞,是深度学习发生的起源.因此,教师应回顾以往教学过程,设计多元教学活动,启发学生的发散思维,建构知识结构,完善认知体系,使学生获得积极的数学学习情感,奠定高效学习的学基础.

【参考文献】

[1]罗滨,陈颖.一体化教学与教研:“深度学习”教学改进的区域实践[J].中小学管理,2021(07):10-13.

[2]胡航,米雪,李雅馨等.深度学习品质刻画:评测工具的开发与应用———基于四城市小学生数学学习的实证研究[J].华东师范大学学报(教育科学版),2021,39(11):73-85.

[3]刘贤虎.基于深度学习小学数学问题教学模式的建构与实施[J].中小学教师培训,2021(03):32-36.

[4]黄国威,易进.中小学深度学习教学实践的基本问题及其突破[J].上海教育科研,2022(03):38-42.

[5]朱群霞.大单元问题化教学策略与实施[J].中小学管理,2023(01):56-58.

[6]王胜兰,彭双,钟燕兰.教学干预对学生深度学习的影响———基于62项实验或准实验研究的元分析[J].开放教育研究,2022(02):96-109.

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