深度学习视域下小学数学教学策略研究

2024-12-31 00:00:00韦方彩
数学学习与研究 2024年19期
关键词:教学要点深度学习小学数学

【摘要】深度学习旨在通过引导学生进行自主学习、合作学习、思辨学习、迁移学习、结构化学习等,提升他们的高阶思维能力、深度学习能力和知识建构能力,提高其自主解决问题的水平.文章分析了深度学习的含义与表现,指出了深度学习视域下小学数学教学的要点,从情境化、层次化、结构化三个视角出发,阐述了教师通过开展合作探知、思辨认知、实践应用、分层学习、整体认知等活动提高教学质量的策略,旨在为教师构建更有深度的数学课堂提供思路.

【关键词】深度学习;小学数学;教学要点

《义务教育数学课程标准(2022年版)》强调,学生的学习应当是一个主动的过程,指出独立思考、自主探索、合作交流、动手实践等是学习数学知识的重要方式.另外,强调教师应当重视启发式教学,要引发学生对知识的积极思考,引导他们在学习过程中进行质疑问难,使其利用猜测、推理、验证等方法分析数学问题、解决数学问题.对此,教师为了进一步落实上述要求,可以引导学生进行深度学习,让他们交流探讨数学知识,使其提出合理的质疑问题,鼓励他们自主实践等,同时,让学生独立探究与自身学习水平相符的数学知识,指导他们建构数学知识体系,使其通过完成各种深度学习任务,深化对数学理论的理解,提高合作学习能力、自主学习能力、知识实践能力等,提升数学综合素养.

一、深度学习的含义与表现

(一)深度学习的含义

深度学习是倡导学习者进行自主性学习、批判性学习、结构化学习、探究性学习的一种学习理论,该理论是建立在浅层学习基础之上的,强调学习者应当探究知识的深层内涵,建构更加完整的知识体系,同时,体会知识的迁移与运用等.对于数学深度学习而言,教师需要让学生经历合作探知、独立思考、思辨质疑、知识建构、迁移应用等学习过程,使其能够从知识表层认知过渡到深层次认知,从而真正将数学理论、数学技能吸收内化为自身的各种能力,同时,提高数学核心素养.

(二)深度学习的表现

深度学习的表现主要包括以下三个方面:积极主动地投入式学习;基于高阶思维活动的学习;指向关键能力的学习.投入式学习要求学生将自身的行为、情感、认知等全方位投入学习过程之中,既要自觉、主动地参与认知活动,又要运用联想、迁移、质疑等高阶认知方式探究数学知识.高阶思维活动指的是学生应当运用分析、联系、反思、创造等思维方式,理解和建构知识,以此来深化对知识的感悟,同时,系统化地认知数学知识.指向关键能力指的是学生在学习过程中,需要获取促进个人成长,以及适应社会发展的各种能力,如思维能力、创造能力、迁移能力、问题解决能力等.

二、深度学习视域下小学数学教学的要点

(一)注重思维培养

在数学教学过程中,教师需要注重培养学生的高阶思维,要营造自由的、灵活的、生动的学习环境,创造更加开放的学习空间,为学生提供更多自主探知、自主思考、自主实践的机会,让他们在数学理论深度探究、数学技能创造性运用过程中,形成较强的高阶思维能力.

(二)注重知识建构

在深度学习过程中,学生不仅要掌握各单元中零散的知识点,还要了解各知识之间的内在联系,进而科学整合零散知识,建构完整的数学知识体系.对此,教师需要重视数学系统化教学,要引导学生探索数学理论、数学概念、数学公式之间的联系,让他们基于某个主题进行知识梳理与整合.

(三)注重迁移实践

在深度学习视域下,教师还应当重视数学实践教学,要通过开展技能体验类、问题解决类学习活动,启发学生的迁移思维,培养他们合理运用数学知识的能力,使其在自主实践过程中,提高解决实际问题的水平.

三、深度学习视域下的小学数学教学策略

(一)创建情境化教学活动

教师为了让学生实现有效的深度学习,可以利用各种教学手段,开展丰富多样的情境化教学活动,如互动情境、思辨情境、实践情境等,引导学生对数学知识进行讨论分析、质疑解析、迁移运用,使其通过完成不同的情境任务,提升合作探知能力、高阶思维能力、知识运用能力等.

1.构建互动情境,合作探究知识

对于低年级学生而言,由于他们缺乏较多的学习经验,且抽象思维、逻辑思维等还处于逐步开发阶段,所以数学学习对他们来说有一定的难度.对此,教师为了增强学生学习数学知识的信心与动力,可以结合现实元素,构建互动探知情境,让学生以小组方式进行合作学习,同时,利用有趣的、熟悉的事物或场景激发他们主动探知兴趣,降低知识理解的难度,进而提高其合作学习的效率.另外,教师可以借助互动探知活动,让学生掌握合作交流的学习方法,提高其合作学习的能力.

以人教版小学数学二年级下册第一单元“数据收集整理”教学为例,此单元教学目标是:学生经历数据收集、整理、分析、描述的过程,初步理解统计的含义,掌握收集和整理数据的方法,会看简单的统计图,能够根据统计图表中的信息解决相关问题.对此,教师为了快速调动学生主动学习的积极性,可以开展小组合作活动.首先,教师用多媒体设备播放数据收集与整理的视频,让学生初步了解调查数据、整理数据的方法.然后,教师布置一个合作任务,创设互动调查情境,比如:调查班级学生喜爱的颜色,用常见话题引发学生的学习兴趣.之后,教师需要组建合作小组,引导各组学生利用询问方式或调查问卷方式,收集数据信息.而后,教师再指导各小组用制作表格的方式合作整理数据.在此过程中,教师还要引导各小组成员之间进行默契配合,比如,每名成员领取两到三个颜色,整理相应的数据.同时,教师要让各组学生针对调查结果进行自主交流、互动讨论,鼓励他们大胆表达自己的看法,提出有价值的观点.例如,有的学生认为统计表能够直观展示喜爱各颜色的人数;有的学生表示能够从统计表中快速找出喜爱人数最多和最少的颜色.最后,教师再针对学生提出的观点进行总结,使他们加深对数据收集与整理的认识.

教师创建合作学习活动,既可以提高学生合作学习的能力,又能使其快速掌握数学知识,提升自主探知的效率.

2.构建思辨情境,引发认知冲突

在深度学习视域下,教师需要引导学生对所学内容进行质疑问难,让他们通过提出问题、解决问题,加深对数学理论的理解.同时,教师可以借此培养学生的批判性思维,使其能够针对原有认知进行自主反思,通过探索质疑性问题的答案,建构新的知识,了解新的数学思想,进而拓展认知范围,提高数学学习的质量.对此,教师可以结合学生的已有经验和新知识,构建思辨学习情境,以此来引发学生的认知冲突,使其实现对数学知识的深度思考,在解析疑问的同时,更加扎实地掌握新知识.

以人教版小学数学三年级上册第九单元“数学广角———集合”教学为例.教师要让学生掌握用画图的方式解决重叠问题的方法.对此,教师可以结合数据整理知识,构建思辨情境,让学生接触含有重叠信息的数据,以此来引发他们的认知冲突,使其提出问题,然后通过解答问题,掌握画图的方法,进而提高学生解决重叠问题的能力.例如,教师先用多媒体课件出示两名学生在“数据收集整理”课程中列出的数据表格,如调查本班学生获得学习奖状的表格.然后,教师让学生对表格内容进行仔细观察,引导他们提出问题.比如,有的学生通过观察表格发现:A表格中,获得数学奖状的有12人,B表格中获得语文奖状的也有12人,但是获奖总人数只有20人.对此,该学生提出疑问:两个学科获奖总人数应该是24人,为什么总共只有20个人获奖?对此,教师可以借用此问题引出“集合”知识.教师再用课件出示每个学科的获奖人名单,让学生观察,引导他们找出获得两个奖项的人.之后,教师再指导学生绘图,让他们用更加直观的方式清晰呈现两个学科分别获奖以及获得两个奖项的数据.

教师通过创建思辨情境探知活动,能够有效启发学生的质疑思维、批判性思维,使其能够对已有经验进行反思、质疑,从而在解答疑惑的过程中掌握新的数学知识.

3.构建实践情境,迁移应用知识

为了培养学生的应用意识,提高他们知识迁移和解决问题的能力,教师可以基于深度学习,利用生活案例或生活场景,构建数学体验情境,开展知识实践活动,引导学生自行运用所学知识,解决情境中的数学问题.另外,在此项教学活动中,教师需要培养学生举一反三的能力,要引导他们将课上所学的数学知识与技能,运用到相似的情境之中,鼓励他们用更加适合的方法,创造性地解决问题,进而提升其迁移能力和创造性思维能力.

以人教版小学数学四年级下册第八单元“平均数与条形统计图”教学为例.教师可以围绕求平均数方法、平均数的应用、复式条形统计图的特点和画法等单元知识点,结合现实生活案例,创建知识迁移实践活动,以此来锻炼学生举一反三和知识运用的能力.例如,教师可以设计下列生活案例问题:(1)表格记录5名学生的身高(如表1),算出他们的平均身高是多少?如果把张梅换成李雷(身高142cm),算出五个人的平均身高.(2)根据下列表格(如表2),绘制复式条形统计图,描述仰卧起坐个数中,男生人数最多数据和女生人数最多数据,比较每段男女生的人数差,列举从中获得的其他信息.

学生通过解答上述问题,能够掌握将数据统计知识应用于实际的方法,同时,形成创造性解决问题的意识,提升迁移运用的能力.

(二)创建层次化教学活动

为了让深度学习发挥出应有的作用,提高学生独立思考的意识和自主学习的能力,同时降低学困生的学习压力,满足不同学生的差异化求知需求,教师需要遵循以生为本的原则,结合实际学情,创建层次化数学探知活动.首先,教师要了解班级学生的学习习惯、学习能力、思维水平、认知规律等,再综合所有信息对其进行合理分层,比如,分出基础层级、中等层级、较强层级三个层级.然后,教师再结合教学内容给各层次学生布置难度不同的自主探知任务,让他们基于已有经验,对任务进行独立思考和深入分析,通过完成任务,获取相应的数学知识,实现有效的自主学习.

以人教版小学数学五年级上册第六单元“多边形的面积”教学为例.教师先根据学生特点,将其分成三个层级,如基础层级:几何直观和空间观念较弱;中等层级:有一定空间观念和几何直观素养,但图形分析能力较弱;较高层级:图形学习能力较强.然后,教师再针对每个层级布置难度不同的多边形面积探究任务.例如,基础层级:观看平行四边形与长方形转化视频,根据提示信息,分析两个图形中底、高、面积之间的关系,根据长方形面积公式,推理平行四边形面积公式;中等层级:制作平行四边形模型,通过裁剪变成三角形,分析三角形面积与平行四边形面积的关系,提炼关键要素,探究三角形面积公式;较强层级:结合长方形、正方形、平行四边形、梯形、三角形面积计算公式,探究组合图形的面积计算方法.针对上述任务,各层级学生需要利用已有经验,结合提示信息进行独立思考与合作探知,在掌握相关知识的同时,提高个人的数学综合能力.

学生通过完成与自身学习水平相符的数学学习任务,既可以降低自主探知的压力,增强数学学习的信心,又能在原有学习能力的基础上得到有效提升,同时,更加扎实地掌握相关数学知识.

(三)创建结构化教学活动

在数学教学中,教师需要引导学生探索知识点之间的内在联系,帮助他们合理串联零散的知识,使其建构完整的、有逻辑的学科知识体系.这样既可以培养学生系统化学习的意识,提高他们结构化认知的能力,又能提升其数学整体化学习的质量,使深度学习发挥出更大的作用.对此,教师可以基于某个数学主题,开展结构化教学活动,引导学生整理与主题相关的各章节知识点,让他们对知识进行分类梳理与归纳总结,从而构建出结构化的数学知识体系.

以人教版小学数学六年级下册第二单元“百分数(二)”教学为例.教师可以结合六年级上册第六单元“百分数(一)”课程知识点,开展大单元教学活动,引导学生绘制以“百分数”为主题的知识结构图,建构百分数知识体系.例如,教师先教授学生当前课程涉及的数学知识,如折扣、成数、利率、税率、购物策略等.然后,教师再指导学生结合“百分数(一)”中的知识,制作完整的百分数知识结构图.比如,教师先让学生提炼(一)(二)部分的数学知识点,如百分数意义、百分数与分数的区别和联系、百分数与小数和分数之间互化、折扣算法、税率算法等.然后,教师再引导学生将上述知识进行分类.例如,有的学生将其分为意义、联系、互化、应用问题四大类,其中应用问题包括税率、折扣、成数、利率四部分内容.之后,教师可以让学生按照所分类别进行知识归纳整理,建构有逻辑的百分数知识体系.

教师开展知识系统化建构活动,既可以提高学生知识梳理与归纳的能力,又能让他们进一步了解各知识点之间的联系,提升其自主建构知识体系的水平.

结 语

综上所述,在深度学习视域下,教师需要对小学数学教学方法、教学活动进行优化,根据班级的实际学情,结合课程教学内容,创建多元情境、分层探知、知识整合等教学活动,以此来培养学生的高阶思维、迁移能力、整合能力、学习能力等,进而提升他们数学深度学习的质量.

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