韦志强
(江苏省扬州市施桥实验小学)
在小学数学教学中,经常遇到的难题之一就是数学的抽象性对学生学习产生的挑战。为了化解这一挑战,很多教师在教学中都努力进行了多种途径的尝试,而在诸多方法当中,将抽象的数学知识还原为相对形象的实际例子,是不少教师的选择。笔者通过分析与研究发现,追求小学数学教学的形象化,很关键的一点是从学生的认知出发,然后基于学生的认知规律去判断怎样的教学才能符合学生的数学学习需要。把握了这一关键点之后,笔者发现在小学数学教学中进行实景学习,可以让学生的学习对象更加形象,同时也可以让数学学习的本来面目体现得更加充分。
所谓“实景学习”,是指“基于实地、实情和实物的学习”。实景学习是生活化、活动化的学习。实景学习不同于传统的纸笔教学,而更注重引导学生实践、操作、调查等。在实景性的学习中,学生展开真实性、跨界性的活动。因此,实景学习具有一种真实性、挑战性、综合性的特质。在小学数学教学中,很多知识的教学适合采用实景学习的教学方式。
实景学习就是要将学生带到“生活世界”之中去,带到“事物存在的现场”之中去。在日常的生活中,学生往往因为缺乏“数学的眼光”“数学的大脑”而对事物中存在的数学原理熟视无睹。实景学习,要求教师要将学生带到现场中去,引导学生进行现场性、实在性、真实性的感知活动。实景感知不是简单地“看”,不是机械地将学生带入现场之中,而是要设计研发“感知性的任务”,引导学生有计划、有目的、有组织地“看”。这样的一种基于任务的感知,就是一种深度的数学观察。
从教育心理学的角度来看,感知是学生获取外界信息的第一个环节,感知的结果直接影响着学生的学习效果。在引导学生进行实景学习时,通过感知性任务的设计,可以让学生在任务驱动的条件之下对学习对象形成丰富的感知,从而打通学生的信息输入通道。带着这样的视角来看传统的课堂教学,可以发现很多时候教师总是喜欢将一些事物带入教室,或者借助于多媒体课件向学生展示事物。这样的展示、演示,是一种被动的呈现,不能让学生从内心产生一种“现场感”。而实景学习就是要让学生步入现场、沉浸现场、卷入现场,就是要引导学生在现场中观察、记录。在现场中,学生能获得“第一手资料”,能亲眼所见、亲耳所听、亲手所触等。在实景学习中,教师要唤醒、激活学生的多种感官,让学生的多种感官在现场中交互活动、协同活动。教学“认识公顷”这一部分内容时,笔者就将学生带到学校操场上,设计研发了这样的“感知性任务”:“1 公顷是10000 平方米,1 公顷有多大?”有了这样的感知性任务,学生首先会将“公顷”的表象想象成正方形、长方形等。然后在操场上采用工具测、步测、目测等相关的测量方法,进行实景性学习实践。为了强化学生的感知,笔者让部分学生站在学生设计、测量的正方形、长方形的顶点处、中点处。通过实地测量、感知,帮助学生建立“公顷”的面积表象。同时,通过这样的实景学习,学生深刻认识到,只要面积是10000 平方米就是1 公顷,而无论图形的形状、大小。有了这样的面积表象,学生才能真正建立“公顷”的概念,才能有效帮助学生在解决有关公顷相关问题时建立一个具体的、明晰的参照。如此,学生就能有效应用“公顷”的概念,解决相关的数学问题。
实景学习充分调动学生的生活经验、学习经验,充分应用学生生活中的工具、资源等。“感知性任务”是实景学习的驱动,也是学生实景学习的载体。在引导学生置身于实景之中舒展自己的感官时,教师要及时跟进、主动介入,对学生感知中的问题进行有效指导。实景学习,让学生走向了数学学习感受性、体验性的新时空。在引导学生进行实践学习时,首先帮助学生打开感知通道是一个非常正确的选择。由于认知能力的限制,小学阶段的学生在遇到相对复杂和抽象的问题时,往往无法对数学问题中的信息有准确的判断,这就会对学生的学习造成影响。此时采用实景学习来帮助学生打开感知通道,用感知性任务来激活学生的感知能力,就可以让小学生的形象思维迅速与面前的对象进行互动,并且让学生形成新的认知,于是也就能够引导学生进入实景学习的大门。
实景学习就是要让数学学习回归学生的生活。对于学生来说,教师在教室中苦口婆心地讲解“元角分”等相关知识,还不如让学生到超市去感受、体验;教师在教室中强化“时分秒”等相关知识,还不如让学生动手做一个钟表,等等。在小学数学教学中,教师不仅仅可以设计感知性任务,引导学生的实景性学习,而且可以设计操作性任务,催生学生的实景性学习。作为教师,要创设更多的实景学习的时空,开辟实景学习的场域,让学生拥有更加广阔的实景学习的天地。
教学“认识千米”这一部分内容时,教师就可以引导学生实景学习。因为,“千米”是一个“大单位”,学生在课堂上、在学校内是不容易获得感受、体验的。同时,由于千米是学生的目光难以企及的,因此就不容易让学生形成感知性的表象。那么,如何让学生建构“千米”的概念,夯实学生对于“千米”的理解呢?引导学生实景性的操作,让学生进行实践性的感受、体验,是建立学生“千米”表象的应有之义、应然之举。教学中,笔者引导学生用自己的身体实地测量“千米”。具体而言,就是引导学生设计操作性任务,让学生借助于“步行”“骑车”等方式来感受、体验。在整个过程中,学生会借助于步数、每步长度、自行车每分钟的距离以及时间等相关的要素,来建立“千米”的长度表象、长度观念。在这个过程中,“千米”会与学生“心跳”“呼吸”“劳累程度”等建立关联。在亲身实践“1 千米”长度的基础上,笔者让学生估算其他两地之间的距离、路程等。在这个过程中,学生一方面会积极主动地将“千米”的表象与所要研判的路程、距离等进行比较;另一方面会积极主动地用相关的实践来进行验证。如学生会在家长的陪伴下骑自行车进行验证,会在家长的帮助下借助于匀速行驶的汽车来进行感受、体验,等等。通过实际的操作、实践,学生能充分经历并充分感受“一千米的长度”“两千米的长度”“三千米的长度”,等等。通过实景学习,原本遥不可及的“千米”让学生触手可及。实景学习,突破了学生的认知障碍,化解了学生的认知困惑。
实施实景学习要求教师采用多样化的方式引导学生实践操作。通过实践操作,丰富学生的数学学习感受与体验。相对于传统的教学而言,当学生的数学学习过程中有了操作性任务之后,学生所面对的学习任务或研究对象就会变得非常形象,这与小学生的认知特点高度吻合,能够确保学生在自己的认知作用之下有效地完成操作性任务,从而让实景学习变得更加高效。通过大量的教学实践可以发现,实景学习勾连了学生的数学学习与生活、经验,激发了学生的数学学习热情,让学生的数学学习富有挑战性、趣味性等。在数学教学中,教师要引导学生走出封闭的课堂,走出封闭的教室,去现实场域中“量一量”“站一站”“围一围”“绘一绘”“推一推”等,让学生充分经历操作、测量、估测、对比等的实践性的活动。实景学习不仅仅能积累学生的数学基本活动经验,更能促进学生的数学学习的经验性迁移、应用。相对于感知性任务而言,操作性任务对于小学生来说更加实用,原因就在于小学生天生是喜欢动手的,在动手的过程当中是能够获得经验的,这些经验是可以支撑起学生在数学学习过程当中化解学习困难、获得问题解决智慧的。所以实景学习一定要让学生有丰富的操作性任务。
在实景性学习中,教师要引导学生自觉地运用相关的知识、技能等解决实际问题。要引导学生积极迁移,让学生借助于已有的经验智慧去分析实景,促进学生对相关数学知识的应用。作为教师,可以设计“分析性任务”,引导学生迁移应用。这里,重要的是实景场域与学生的数学知识的关联度、匹配度等。通过引导学生的实景性学习,生成学生的数学问题解决智慧。分析性的实景学习,关键在于实景与学生的经验情境的相似度、相像度等。作为教师,不仅仅要注重实景与经验情境的相似性,同时还要注重应用一定的变式。
教学“球的反弹高度”这一部分内容时,笔者引导学生积极迁移“蒜叶的生长”“钉子板上的多边形”等相关的数学基本活动经验。尤其是,启发、引导学生采用“控制变量法”,用“对比实验”来引导学生进行实景操作实践。为了深化学生操作实践的感受体验,笔者将学生带到操场上,邀请科学教师参与其中,对学生进行有效的指导、引导等。在实景学习中,教师引导学生设计研发实验方案,提出实验中可能会出现的相关问题,预设实践的操作重点、难点等,从而让学生深刻认识到,其他的条件都应该相同,唯一改变的应当是斜面的倾斜度。在此基础上,教师接着引导学生设计研发“分析性任务”。于是,有学生建议选择三个熟悉的角度,即斜面是“30°、45°、60°”等;也有学生建议,给“0°”到“90°”设定一个区间,在这个区间内可以任意选择一个角度。如“0°”到“30°”之间可以选择一个角度,如“26°”;在“30°”到“60°”之间可以选择一个角度,如“52°”;在“60°”到“90°”之间任意选择一个角度,如“74°”,等等。通过这样的分类、猜想、验证,学生能有效建构科学性的数学知识。在整个实验的过程中,要将科学课堂实验规范引入其中,从而让学生的实景学习更生动、更有趣。
实景学习是一种问题性学习,包括问题解读性学习、问题分析性学习、问题解决性学习等。作为教师,一方面要通过实景学习帮助学生积累相关的活动经验、实践经验;另一方面要充分利用学生的相关活动经验、实践经验等,推动、深化学生的实景学习,让学生的实景学习从被动走向主动、从肤浅走向深度、从低阶走向高阶。实景学习能有效提升学生的数学学习力,发展学生的数学核心素养。
实景性学习不仅仅是一种镜面性的、反映性的学习,更是一种建构性、创造性的学习。在小学数学实景性学习中,教师不仅仅要引导学生掌握相关知识、技能等,更要引导学生进行数学的“再创造”。通过“再创造”,培养学生的数学发现、数学建构、数学创新素养。在实景性创新学习中,学生会积极、主动地调动自我的已有知识经验,发掘相关的课程学习资源,应用相关的学习工具等。作为教师,要为学生的创造性实景学习搭建平台、支架,为学生的创造性实景学习赋予权利、时空等。
教学“大树有多高”这一部分内容时,笔者就将学生带到学校的后花园,让学生实地“测量”大树的高度;带到学校的升旗台上,让学生实地“测量”旗杆的高度;将学生带到学校的教学楼前,让学生实地“测量”教学楼的高度,等等。实景性的学习,能让学生的数学学习富有挑战性、真实性,能激发学生数学思考、探究的内驱力,让学生产生一种跃跃欲试的学习冲动。教学中,教师需要设计研发“创造性任务”,开掘学生的创新潜质、潜能。“如何测量大树的高度?”“如何测量旗杆的高度?”“如何测量教学楼的高度?”在创新性任务驱动下,学生想出了各种办法,形成多个实践方案。如有学生认为,可以用卷尺测量;有学生认为,可以放置一个可以测量的杆子,然后用手机或者摄像机将杆子和大树、旗杆、教学楼拍摄在同一个平面内;有学生认为,可以在晴天利用可测量杆子以及它们的影子,借助正比例知识解决问题,等等。正是由于在现场中,现实性的场景触发了学生的联想、想象,让学生创生出多样化、丰富化、创新化的想法、点子、思路、方案等。创造性的任务,发掘了学生的创造性思维,催生了学生的创造性想象。
设计“创造性任务”,能拓展、延伸学生的实景学习。实景性的数学学习,弥补了传统的数学教学的不足。实景学习突破了传统的数学课堂教学时空的限制,让学生的数学学习时空得到拓展、延伸。
实景性的数学学习不仅是一种学习方式、学习策略,更是一种学习理念,是一种学习思考。在学生的实景性学习过程中,教师要给学生提供相关的助学资料、工具等,给学生提供相关的数学学习资源、素材等,以便保证学生学习任务能在实景中得以真实地、深度地展开、推进。实景性学习能让学生感受、体验到数学学科的育人价值、育人意义,能让学生感受、体验到数学学习的快乐。