小学数学实践式学习单的设计与实践研究

2024-12-31 00:00:00李亮亮
数学学习与研究 2024年17期
关键词:小学数学策略设计

【摘要】设计学习单可帮助学生梳理课程学习思路,使其在解决连续性问题、完成连续性任务的过程中发现学科本质.实践式学习单突出“实践”,强调学生在观察、操作等实践学习中探索新知.文章详细介绍了实践式学习的概念及特征,分析了小学数学实践式学习单的设计要素,并结合具体教学案例,探讨小学数学实践式学习单的策略,指出教师可按照由易到难的顺序设计学习单内容突显数学学科本质,可设计体验性强的学习单促进学生自由探索,可设计任务单引导学生合作探究等,旨在为小学数学学习单的设计提供更多参考.

【关键词】小学数学;实践式学习单;设计;策略

《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《新课标》)提出:“学生的学习应是一个主动的过程,认真听讲、独立思考、动手实践、自主探索、合作交流等是学习数学的重要方式.”此背景下,变注入式教学为实践式教学成为小学数学教学改革的主流趋势.要保证学生充分参与到教学过程当中,不仅要教师耐心指导,还需学生明确自身发展需要,积极主动地基于已掌握的知识、经验展开探索.为此,教师有必要设计实践式学习单,一方面突出实践式学习的特征,另一方面为学生自主探索数学理论,总结数学研究与应用技巧提供支持.

一、实践式学习的内涵

(一)实践式学习的概念

与注入式教学有本质区别,实践式学习强调学生基于真实的学习情境,通过解决与现实紧密相关的实际问题进行新知学习,要求学生根据实践体会、学习经验抽象出学科规律,发现确切的学科概念、原理并在此基础上建构完善的知识体系.实践式学习的表现形式为“亲身参与”与“实际经历”,注重学生的学习体验与感悟.一方面,实践式学习颠覆了被动式学习模式,引导学生走出知识固化与僵化的窠臼,体现了课程教学的实践价值.另一方面,实践式学习借助现实情境、实践资源打破了单一学科教学界限,拓宽学生学科学习视野,使其能认识到学科教学内容与其他学科、现实世界的具体关联,为学生提供了更多发展可能.

(二)实践式学习的特征

与其他学习方式相比,实践式学习具有以下特征.第一,学习活动能充分体现学科特质.实践式学习需充分调动学生积极性,引导其实践参与.为此,教师必须设计真实且富有挑战性的学习情境,将学科核心教学内容巧妙融入情境当中,展开富有学科意蕴的学习活动.在此过程中,该学科的核心概念、思想方法、工具与认知过程等实现有机整合,学生能在实践式学习中发现该学科的学习规律,体会学科独特价值.第二,学习内容以网状形态呈现.与被动学习不同,实践式学习不强调对单一课时教学内容的识记与背诵,更注重学生在自主实践的过程中发现知识本质,串联相同主题的分散知识,形成完善的知识体系.通过实践式学习,学生可以发现事实性知识与策略性知识、程序性知识等类型知识的内在关系,可以基于确定性、结果性的概念探索学科原理、核心思想等,从而完善学生的知识体系.

二、小学数学实践式学习单的设计要素

实践式学习单是学生学习数学知识的主要载体.教师只有确定学习单的设计要素,并围绕要素收集、整理教学素材,设计具体内容,才能发挥其载体作用,引导学生有效学习.学习单具有“学生中心”的特征,其设计应从学生发展的角度出发,引导学生基于已掌握的数学知识、经验完成对新知的探索,提高学生的学习水平.因此,学习单的设计要体现学习结果,也要体现学习过程.综合教学经验,小学数学实践式学习单的设计要素主要表现为以下几点.

(一)任务设计

学习单以引领学生深入探索数学学科教学内容为应用目的,重点关注学生数学学习的过程,是一类引导学生自主学习的辅助工具.实践式学习单应突出“实践”特征,围绕学科教学主要目标,以学习任务设计为支架,搭建层次明显的,教学重点及难点有序呈现的学习支架,通过将教学内容转化为学习任务,引导学生基于已掌握的知识及数学思想、方法进行合作探究,使其在完成任务的过程中发现新知.因此,学习任务是实践式学习单的重要构成要素.

(二)流程设计

学习单可用于学生课前预习、课中学习与课后复习三个学习环节.由于不同环节的学习侧重点不同,学习任务单的内容设置也应有所区别.设计课前预习、课中学习的学习单时,应考虑学生的新知学习规律,先设计引导性教学内容,拉近学生与数学学科教学内容的距离,激发学生自主意识,后设计凸显数学学科本质的问题、任务等,驱动学生在看、画、操作等过程中发现数学规律,构建陈述性知识,绘制程序性知识图谱等.设计课后复习的学习单时,应基于学生当下的发展水平设计迁移性、应用性实践任务等,驱动学生举一反三,巩固其学习成果.

(三)评价设计

实践式学习的参与主体是学生.设计实践式学习单时,应考虑学生的持续发展需求,设计学习评价标准,用于指导学生反思学习过程中的不良行为表现,学习结果中的不足等,实现“学评一体”,促进学生提高.同时,设计评价标准,可为教师提供判断学生是否达到学习目标的依据,使教师及时获得教学反馈,调整实践式学习单的应用细节,实现“教学评一体化”,提高教学效果.

三、小学数学实践式学习单的设计实践策略

(一)由易到难,层次过渡突显学科本质

数学概念、性质等理论知识固然重要,但数学理论知识内蕴藏的数学思想方法更为重要.数学教学要引导学生掌握数学思想方法,提高数学思维水平.设计实践式学习单时,教师需把握课程教学内容本质,从学生思维发展的角度出发组织学习素材,设计学习单,逐渐激发学生的思考意识,使其学会思考.考虑到小学阶段学生思维的阶段性发展特征,教师需秉承由易到难、由点到面的设计原则,有梯度、有层次地呈现趣味素材、数学资料等,引导学生在应用学习单时实现由形象思维到抽象思维的有效过渡.

例如,人教版二年级下册“表内除法(一)”,这部分内容是在学生掌握乘法口诀的基础上进行教学的,此部分可分为两个层次:第一,以生活中常见的“每份同样多”的实例结合活动情境,让学生建立“平均分”的概念.第二,在“平均分”概念的基础上引出除法运算,说明除法算式各部分的名称,用口诀求商遵循由易到难的原则.针对此部分教学内容设计实践式学习单,需先设计体现除法概念的教学内容,设计揭示乘法与除法关系的内容,后设计应用乘法、除法知识解决问题的内容,引导学生逐阶探索此部分教学本质.具体设计内容如下:

实践活动1:将罐子里的水果硬糖分给小组内的每一名成员,要求每个人分得糖果一样多.

借助“发放硬糖”这一简单的实践活动,让学生发现分配事物的规律,如15颗硬糖,分给3名成员,每人能够分得5颗糖;12颗糖分给3名成员,每人能够分得4颗糖等.借助此活动,让学生经历“平均分”的过程,明确“平均分”的含义,形成“平均分”的表象,为理解除法概念奠定基础.

实践活动2:①用15个木方块摆5个一样的长方体,观察每个长方体用了多少个木块.②用3个木方块摆成一个长方体,一共摆5个,数数一共用了多少个木方块.

借助具有一定难度的实践活动引发学生观察比较,如:这两种操作行为有什么相同和不同的地方?由此引发学生对15÷5与3×5两个算式内在关系的分析,使其认识到乘法与除法互为逆运算的关系,发现“表内除法(一)”本质.

(二)直观体验,聚焦主体促进自由探索

在小学数学教学中应用实践式学习单,是为了更好地促进学生学习.教师应从学生的角度出发,反思学习单的内容是否符合学生的认知水平,是否能激发学生的学习兴趣,并在此基础上优化学习单内容及其呈现方式,由此增强学生的学习单应用体验.为此,教师可以关注学生的现实生活经历及其兴趣爱好,将相关要素用于学习单设计工作当中,通过增加学习单的趣味性激发学生的数学兴趣,促进学生的自由探索.

以人教版三年级数学下册“位置与方向(一)”一课学习单设计为例.为了让学生获得“甲在乙的哪个方向”的直观体验,教师可提前准备学校、书店、饮品店的地图,设计情境内容:小明、小丽和小芳三人放学后分别留在学校、去了书店与饮品店,三人通话时,小明对小丽说:我现在在你的正南方;小丽对小芳说,我在你的东方;小丽对小明说:我在你的北方,要求学生根据情境对话内容对照地图说明三个地点的位置与方向.将实践式学习单情境化,使学生成为学习活动中的主角,主动参与东、南、西、北四个方向的探索活动,主动探索简单路线图的应用方法等,让学生感受“位置与方向(一)”课程教学内容的价值,同时培养学生自由探索的学习习惯.

(三)深度参与,设计任务引导合作探究

《新课标》明确小学数学教学目标,要求学生在学习过程中逐步学会用数学的眼光观察现实世界,用数学的思维思考现实世界,用数学的语言表达现实世界,形成发现和提出问题,运用数学学科知识与方法分析问题与解决问题的关键能力.实践式学习单的设计要以数学学科教学目标为导向,关注学生思维发展与能力提升的学习过程.为此,教师可围绕课程教学主题设计系列学习任务,同时要求学生以小组为单位完成任务,使学生在探究任务的过程中发现现实世界与数学知识之间的关系,同时提高数学综合能力.

以人教版四年级数学上册“角的度量”一课学习单设计为例.为使学生在角的概念、判断直角、锐角和钝角等知识基础上建立1度与几度角的表象,发现“角的度量”的本质,教师可设计系列学习任务,要求学生以学习小组为单位深度探究,如:

任务1:观察生活中的角,与组内成员讨论如何比较生活中不同角的大小.

任务2:取量角器,与组内成员讨论量角器上的数字、刻度线是什么,认识1°的大小,探究正确运用量角器的方法.

任务3:画一个锐角、钝角与直角,计算出三个角分别相差多少度.

任务4:用量角器画出45°,60°,75°的角.

这样,通过设计系列任务,让学生充分经历概念从生活现实走向数学现实的数学化过程,体会“形”与“数”的互化、互助关系,从而提高其观察、操作、交流、感悟能力,发展学生的几何直观、数学运算等思维.同时,实践式学习单要求学生以小组为单位合作探索相关内容,可培养学生合作意识,使其逐步建构以数学研究为基础的合作学习模式.

(四)拓展延学,“教学做合一”驱动应用

实践式学习强调学生在“做”的过程中发现事实性知识,掌握学科方法,形成深刻学习感悟.实践式学习单的设计要突出这一特征,指导学生在“做”的过程中总结数学规律,同时探索该数学规律的迁移应用方法,促进学生的持续成长.为此,教师应开阔教学视野,一方面,基于课程原有教学内容设计操作内容,使学生在行动中发现数学规律.另一方面,联系生活实际、网络资源设计拓展学习内容,驱动学生基于已发现的数学规律解决新的问题,使学生在“教学做合一”的过程中发展迁移思维.

以人教版五年级数学上册“多边形的面积”一课学习单设计为例.为使学生充分掌握转化思想,学会用转化思想求多边形面积,教师可从两方面着手,设计实践式学习单,锻炼学生数学迁移与应用能力.

第一,以书面习题为主要内容,要求学生应用面积计算公式、数学思想方法解决问题.如:①一块平行四边形玻璃,底为5米,高为4米,玻璃面积是多少?②一块梯形菜地,上底长15米,下底长28米,高10米,这块菜地面积是多少?

第二,以实践任务为主要内容,要求学生应用所学内容解决现实问题,如:学校计划开辟一个平行四边形花园,具体花卉种植面积如图1所示,试计算菊花种植面积.

(五)回顾总结,“教学评一体”引领提高

学习评价是学习活动的重要构成部分.实践式学习单的设计要重视学习评价设计,确保学生能在学习中根据相应标准进行自我评价,帮助学生实现自我超越.设计中,教师应当树立“教学评一体化”观念,综合教师教学目的、学生学习需求设计多元化的评价标准,指导学生在学习过程中反思自身不足,使其及时调整学习行为方式,促进其持续提高.

结 语

综上所述,实践式学习单以促进学生发展为主要目的,强调根据学生的个人发展特征设计实践问题、学习任务等,驱动学生在独立思考、合作讨论、操作实践等过程中总结数学原理,完善学生的数学知识与技能体系.设计实践式学习单前,教师应明确设计要素,明确学习单的主要构成.具体设计中,教师要明确小学数学教学要求及小学生的发展特征,综合多个要素设计难度递进、体验性强、任务驱动等类型的实践式学习单,由此引导学生发现数学学科本质,进行自由探索,培养学生的数学观察、分析、操作、迁移与运用等能力.

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