郜玉宇
[摘? 要] 深度學習要秉持“以人為本”的理念,尊重學生主體地位,讓學生沉浸于數學課堂。問題能驅動學生主動認知,表征能促進學生思維進階,建構能引導學生多元聯結,拓展能引導學生互動創造。深度學習,能有效地提升學生的數學學習力,發展學生的數學核心素養,讓學生成為未來社會發展所需要的人才。
[關鍵詞] 小學數學;深度學習;有效路徑
“深度學習”這一學習理念最早可以溯源到美國教育家布魯姆的教育目標分類學。布魯姆曾經將學生的學習從認知維度分為深淺兩個層次。其中,淺層次的學習主要表現為一種知道、領會、應用,而深度學習主要表現為一種分析、綜合、評價等。上海師范大學黎加厚教授認為“深度學習是一種批判性的學習”。北京師范大學郭華教授認為“深度學習是教師引領下的學生富有挑戰性的、有意義的學習”。在小學數學教學中,如何促進學生深度學習呢?筆者認為,可以從以下幾個方面入手。
一、問題:驅動學生主動認知
深度學習是一種主動學習,它不是被動的、接受式的學習。在深度學習中,學生會主動提出問題。作為教師,要培養學生的問題意識,關注學生所提問題。在數學教學中,問題是驅動學生深度學習的動力引擎,能引發學生深度思考、探究。以問題為載體、為媒介,以問題進行導學,能引燃學生認知激情,激發學生認知沖突,讓學生在已知和未知之間產生認知張力。
情境是孵化問題的土壤,能萌發學生的問題意識。數學情境應將情境與數學聯結起來,從而讓學生置身于情境中捕捉到問題,進而能發現問題、提出問題,形成心理上的認知沖突。比如教學“分數的基本性質”(蘇教版五年級下冊),筆者創設了學生喜聞樂見的一個情境:唐僧西天取經,孫悟空和豬八戒一路攜行。途經火焰山,孫悟空下山化齋,弄了兩個大西瓜。先將其中的一個西瓜平均分成四份,給了豬八戒其中的一份,豬八戒很生氣;然后,孫悟空又將另一個西瓜平均分成了十六份,給了豬八戒其中的3份,豬八戒很高興。孫悟空心里暗想、暗笑:二師弟真是一個呆子。孫悟空為什么笑?豬八戒待在什么地方?這樣的情境,一方面激發學生學習興趣,另一方面讓學生的心中萌發了問題,產生了認知矛盾。帶著這樣的矛盾進入學習,學生會全情融入“分數的基本性質”學習中。在強烈的好奇心和求知欲的驅動下,學生會積極、主動地探尋,從而展開深度學習。
問題是學生數學學習的起搏器,情境是孕育學生問題意識的母體。借助于問題,學生的數學學習具有針對性、實效性、創造性。在數學教學中,教師不僅要科學地設置問題,更要引導學生提出問題。問題既是學生數學學習的重點內容,也是學生數學學習走向深度的鑰匙。只有抓住問題,才能讓學生的數學學習獲得“取勝之鑰”。
二、表征:促進學生思維進階
深度學習不僅要運用問題來驅動,還要引導學生對數學知識進行表征。對于同一個數學問題,對于同一個數學知識,學生的表征方式是多樣化的。多元表征,有助于促進學生思維的境界。只有當學生對問題、知識進行多元表征,才表明學生進入了深度學習。一般來說,多元表征說明了學生對問題、對知識進行了多重思考。
在數學教學中,教師要鼓勵學生從不同的視角,用不同的方式對問題、知識等進行數學表達,從而顯現學生對問題、對知識的不同層面的理解。通過多元表征,學生的數學學習才能不斷走向深入。比如教學“圓的面積”(蘇教版五年級下冊),學生一致認為,圓的面積推導也應當化曲為直。在深度研討之中,學生達成共識,要將圓轉化成已經學習過的圖形。在這樣的思想指引下,學生主動探究“圓的面積”推導過程。有學生將圓轉化成近似的長方形,用“長×寬”表征圓的面積;有學生將圓轉化成近似的三角形,用“底×高÷2”來表征圓的面積;還有學生將圓轉化成近似的梯形,用梯形面積公式來表征圓的面積等。在多元表征中,學生展開了積極的思維、想象。受探討圓的周長時的滾圓法、繞圓法的啟發,學生認為,可以動態地想象將圓沿著半徑剪開、展開成三角形,這個三角形的底就是圓的周長,三角形的頂點就是圓心,三角形的高就是圓的半徑等。通過多元表征,學生能不斷地激發自我思考,主動探索,進而不斷地進階。
在多元表征過程中,一方面,教師要引導學生研究數學知識特質;另一方面,教師要遵循學生認知規律,引導學生經歷數學知識發現、探究過程。一個問題或者一個知識的表征是多元的,各種表征之間也存在著關聯。比如盡管學生將圓轉化成不同的圖形,對圓的面積公式進行了多元表征,但多元表征都能推導出圓面積公式。從這個意義上說,多元表征有助于學生深度理解、建構數學知識。
三、建構:引導學生多元聯結
學生對數學知識的建構過程是逐層展開、逐步抽象的。作為教師,要將教學設計切入學生的“最近發展區”,以便讓學生對數學新舊知識進行鏈接。不僅如此,教師還要引導學生進行比較,從而將不同的數學知識進行鏈接。通過縱橫連接,引導學生對數學知識進行系統建構、多元聯結。從某種意義上說,學生對一個數學知識的深度認知,不僅指本質性認知,更指關系性認知。只有建構出數學知識結構,形成學生完善的認知結構時,學生的數學學習才是有深度的。
比如教學“異分母分數的加減法”(蘇教版五年級下冊),一方面,教師要順應通分、約分的教學,順應同分母分數相加減的法則進行教學。提出“兩個分數的分子、分母不同,能否直接相加減”“為什么”“怎么辦”等問題。從而,導引學生將兩者結合起來,建構異分母分數加減法的法則。另一方面,教師要引導學生聯系整數加減法、小數加減法的法則進行比較。可以啟發學生,“異分母分數加減法與整數加減法、小數加減法有什么相同點”,從而,讓學生建立“只有計數單位相同才能直接相加減”的上位概念,深刻認識“異分母分數加減法的法則”。這樣的聯結,不僅僅是縱向的回溯、拓展、延伸,更是橫向的比較、勾連、提煉、提升。引導學生對數學知識進行縱向、橫向的聯結要逐層進行。教學中,教師既要瞻前顧后,又要左顧右盼,以便對數學知識進行縱橫聯結。
美國現代著名教育家布魯納認為“學習一門學科,就是掌握這門學科的基本結構”。數學深度學習,就是要引導學生將碎片化、孤立化的數學知識統整起來、勾連起來,從而讓數學知識集結成一個整體、一個系統、一個結構。在這個過程中,能有效地發展學生的結構化思維,生成學生的結構性素養。
四、拓展:引領學生互動創造
在數學深度學習中,教師要為學生搭建反饋、評價、創造的平臺。通過反饋、評價、創造平臺的搭建,引導學生互動創造。教學中,教師可以引入現代信息技術、網絡技術,學生借助電腦、平板、手機等進行互動學習。利用微信、微博等載體,助推學生的深度學習。在新媒體新技術時代,學生主動獲取相關信息的渠道越來越廣泛。這種借助信息技術而引導學生展開的深度學習,能有效地提升學生的學習力,發展學生的核心素養。
比如教學“因數和倍數”(蘇教版五年級下冊)之后,教師不僅可以引導學生探尋一些因數和倍數應用的實際問題,如同時發車問題、裁剪最大的正方形問題等,而且可以引導學生借助信息技術去主動探索完美數、親和數等。盡管蘇教版數學教材中也介紹了完美數,但這種介紹是蜻蜓點水一般的。如何激發學生研究完美數和親和數、探索完美數和親和數的興趣?筆者在教學中就引導學生借助互聯網,去探尋、驗證完美數、親和數的一些完美而有趣的性質。多媒體、互聯網等技術為學生的自主學習、創造提供了平臺。在借助互聯網研究完美數、親和數的性質基礎上,學生還借助微信群進行互動、研討、交流,從而不斷深化自我的認知。這樣的教學,是學生“因數和倍數”數學學習的一次延伸、一次拓展、一次提升、一次檢閱。
運用信息技術打造學生互動創造的平臺,要充分發揮信息技術直觀、形象的優勢。要優化學生的學習環境,完善知識呈現方式。通過互動平臺的構筑,讓枯燥的學習變得生動、有趣,從而激發學生主動學習、互動的愿望,讓學生在展示自我的過程中發展自我。在數學深度學習中,教師要秉持“以人為本”的理念,尊重學生主體地位,讓學生沉浸于數學課堂,提升學生對數學知識的理解、創造、應用等能力,進而不斷發展學生的數學核心素養,讓學生成為未來社會發展所需要的人才。
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