



摘要:小學數學實景學習主要包括場景、任務、評價和資源四個要素。通常,教師需要根據某一節課、某個學習主題的學習目標、學習內容與實景學習任務在校園內精選場所﹐并且預設好轉場的方式。實景學習任務具備真實性、挑戰性、實踐性、便于移情、重視綜合性思維等特點,可按照課堂推進的過程分為感知任務、操作任務、分析任務與延伸任務。實景學習評價包括過程性評價和成果性評價。過程性評價除了借助課堂上知識技能性的即時練習檢測之外,還采用評價量表來幫助學生進行自我評價;成果性評價的方式多種多樣,具體有數學畫、數學故事、微型報告等。此外,教師還需要提供必要的助學資料、工具和恰當的學習支架等學習資源,以保障實景學習任務得以有序地開展。
關鍵詞:實景學習;小學數學;場景;任務;評價;資源
《新媒體聯盟地平線報告(2014基礎教育版)》首次提出“實景學習”的概念,即基于“實物、實情和實地”的學習。對此,我們嘗試在小學數學學科中探索實景學習的實踐樣態。實踐表明,小學數學實景學習能夠拉近數學與現實的距離,使學生在多元的學習場景中進行遷移學習與變式學習,促使他們調動各類知識儲備來解決真實世界中的挑戰性、綜合性、結構不良的數學問題,積累數學活動經驗,建構知識的數學意義與現實意義,進而不斷提升數學的理解力、探究力、應用力與創新力,為未來的學習與生活奠定基礎。基于實踐,我們提煉出了小學數學“實景學習”的四個要素:場景、任務、評價和資源。下面結合具體案例分別解讀這四個要素。
一、實景學習場景
通常,實景學習需要根據某一節課、某個學習主題的學習目標、學習內容與實景學習任務在校園內精選場所,并且預設好轉場的方式,即以怎樣的方式或途徑進入下一個新的學習場景。我們一般需要選擇學生比較熟悉的且擁有生活體驗的地方,如運動場、體育館、校園劇場、校園農場、手工坊等作為主要的學習場所。課前,教師需要根據實景學習任務的要求對學習場景進行適當的劃分與布置。
例如,教學一年級下冊《認識平面圖形》時,教師將學校運動場活動區域劃分為室外器材區(主場景探究區)、籃球場區(副場景對話區)和沙坑實踐區(副場景應用區)。其中,主場景探究區用于學生在各類器材或指示牌上觀察、尋找、觸摸,并記錄下各種平面圖形;副場景對話區用于學生交流、探討、概括各種圖形的相同點和不同點,揭示它們的名稱與特征,然后再次在此區域中尋找它們的身影,并完成相應的操作任務;副場景應用區供學生在沙坑中利用工具繪制、修改、創造出喜歡的平面圖形。此外,我們還在副場景應用區原有沙坑的旁邊增加了沙畫區和剪紙區。這為學生拓印圖形、剪拼圖形,以及進一步理解圖形的特征及圖形之間的關系提供了必要的支撐,同時能夠提升學生學習數學的興趣與繪制圖形的創造力。
二、實景學習任務
實景學習的課堂往往隨著實景學習任務的執行與完成、生成與解決、延伸與留白而實現。實景學習任務具備以下特點:(1)真實感,讓學生看到數學知識與現實生活的直接聯系;(2)挑戰性,能快速激發學生的學習熱情和挑戰欲;(3)實踐性,有利于學生把分散的數學知識整合起來,并將其作為一種工具來解決實際問題;(4)便于移情,促使學生打心底里樂于且重視探究;(5)重視綜合性思維,強調學生能全面調用各種知識與技能、經驗與方法來分析和解決問題。因此,教師應根據學習目標、活動內容及特點設計不同類型、不同層次的實景學習任務,以促進學生對數學知識的掌握與運用,豐富數學學習體驗,積累解決問題的經驗,提升解決現實的、生成的、綜合性問題的能力。具體操作中,按照課堂推進的過程,實景學習任務可分為:感知任務、操作任務、分析任務與延伸任務。
(一)感知任務:立足感官沉浸式體驗,獲取第一手實證資料
課始,教師通過布置感知任務,讓學生沉浸在學習場景之中進行觀察、閱讀與記錄,獲取第一手看得見、摸得著、讀得懂的感性資料,并將所見、所聞、所想、所思留存在頭腦之中或記錄下來,形成初步的數學表象,從而為下一階段的共同體內交流及探討提供直接經驗。
例如,教學三年級上冊《認識千米》時,教師布置了這樣的感知任務:首先在操場上預估“1千米有多長”,然后通過步行、跑步、騎車等方式進行感受和體驗,同時記錄下步數、時間、心律等關鍵信息。這些實證資料和感官體驗為學生后續精確地理解1千米的長度、用時、身體負荷以及更長路程的估測提供了認知基礎,為下一階段的理性分析積累了豐富的多感官體驗。
(二)操作任務:參與任務驅動式探究,形成個性化的數學理解
數學學習離不開動手操作與實踐運用,實景學習更是如此。課中,教師需要在問題解決過程中設置操作任務,組織學生運用操作、演示、測量、計算、繪圖、模擬、推理等方法進行探究。學生則在任務的驅動下搜集、整理、分析新一輪的數學信息與重要數據,不斷嘗試與運用數學的知識技能、思想方法解決問題,以形成對知識更豐富、更完善、更深刻的理解,最終將感性的認識提煉為理性的數學知識,在實踐中內化知識。
例如,學習四年級上冊《認識公頃》時,在“1公頃有多大?你打算怎樣測量并表示出它的大小?”的任務驅動下,有的學生利用步長、卷尺、手拉手等測量方式在操場上圍出不同形狀的長方形或正方形來表示1公頃的大小;有的學生在校園平面圖上直接測量、繪制區域來表示自己對1公頃的理解;有的學生則先用卷尺測量出100平方米的大小,然后通過繪圖、標數據、計算結果等方法來推理說明1公頃的大小;也有部分學生選擇先測量出1平方米能站多少人,再根據“1公頃=10000平方米”來推算出人數,最后用總人數的多少來表示自己對1公頃的理解。上述過程中,無論是利用操作(測量),還是用計算(推理),抑或利用總人數(量感)來理解概念,都是學生個性化理解1公頃的重要方式。這些多元的、個性化的理解方式,打開了學生的視野,讓不同的學生能夠在不同層次的數學理解水平上有所提升。
(三)分析任務:潛心案例解析式應用,實現可遷移的變式學習
案例解析既能幫助學生進一步提煉數學知識與技能,熟練解決問題的策略與方法,又能促進他們在新的環境中不斷地發現問題、提出問題,在交流解決問題的方案時能相互質疑、相互批判,不斷地完善并優化解決問題的路徑。在課堂鞏固階段,教師可以設置獨立的案例解析任務,促進學生將習得的知識技能、實景體驗、解決問題的方式(方法)創造性地遷移應用到新的環境之中。其間,學生將先后經歷任務解讀、實景操作、小組論證、方案甄選等環節,在豐富的變式學習中實現學習經驗的有效遷移。
例如,在三年級學生初步認識千米之后,教師先組織他們在校門口遙望汽車站,將這種距離感記在心中,然后引導他們完成如下任務:
任務1:(1)從校門口到汽車站大約是500米(含線段)。如果走過去,需要多長時間?(2)我們學校到實驗小學大約要步行20分鐘,你估計實驗小學離我們有多遠? (呈現含有路線的地圖)你能嘗試把這條路線描出來并估計出它的長度嗎?望一望,你覺得從校門口望到哪里大約是2千米?在地圖上圈出這個位置。
任務2:(1)我們學校到高級中學大約有2500米,你覺得騎自行車需要騎多久?如果一輛汽車每小時行駛60千米,它到高級中學要行駛多久?(不考慮紅綠燈時間)你能嘗試在地圖上畫出這條路線嗎? (2)有一天,老師開車多行駛了大約700米,你知道老師走的是哪條路線嗎?請你試著畫一畫。
學生在以上兩個任務中根據步行、跑步、騎車積累的空間觀念與時間觀念,反復地進行考量、調整、解釋、論證,對實景案例進行深刻的剖析,將自己習得的實踐經驗應用到新的場景之中,在變式運用中提高應用數學的意識與能力。
(四)延伸任務:投身成果分享式設計,拓寬再創造的學習空間
實景學習的魅力不僅僅在于現實的學習場景、真實的問題解決、開放式的探究空間,以及出其不意的資源,還在于課堂結束之后學生所創作的作品、學習報告、學習方案等。這些成果包括了學生個體的學習歷程、問題解決的方案與心得體會,還展現了學習共同體對數學概念的理解程度與技能的熟練度。因此,在課尾時,教師可以預留一定時間給學生梳理、構思、設計本節課的學習成果,為高質量地完成課堂延伸任務做好準備。
例如,五年級學生學習《長方體與正方體的體積》之后,教師帶領他們來到食堂倉庫共同探索“怎樣擺放紙箱最節省倉庫空間?”的實景延伸任務,以此驅動學生為食堂設計儲藏方案,深入思考物品如何分類、如何擺放、如何嵌套、需要測量哪些數據等問題,為后期的方案匯報提前謀劃好思路與步驟。這樣的任務,有效地增加了數學與現實世界的粘連度,使學生深切體會到數學的應用與價值。同時,也為學生的再創造——儲藏方案設計與體積公式的拓展應用提供了廣闊的空間。
三、實景學習評價
小學數學實景學習的評價包括過程性評價與成果性評價兩部分。
(一)過程性評價
過程性評價除了借助課堂上知識技能性的即時練習檢測之外,還采用評價量表來幫助學生進行自我評價,全面評估實景學習的行為投入與情感投入過程。這為教師更好地觀察與傾聽學生的思維過程提供了寶貴的證據。
表1即為一年級“認識厘米”實景學習中用到的過程性評價量表。此份量表基于課堂學習過程而設計,旨在引導學生結合現場的學習經歷按照過程評價的各個維度及時地對自己的學習行為和學習結果進行評價,從而全身心地投入到實景學習任務之中,并動態掌控自己學習過程的順序與要點,避免學習目標發生偏移。
(二)成果性評價
我們尤為關注每次小學實景數學學習之后的成果展示,這是學生對數學理解的展現,更是數學智慧的沉淀。學生成果展示的形式多種多樣,盡顯個性,具體有數學畫、數學故事、微型報告等。
數學畫作為兒童理解數學的一種重要表達方式,能夠將學生數學概念的形成與發展、問題解決的過程與結果個性化地表達出來,真實地反映出他們對數學知識與技能、數學思想與方法的理解與應用水平。例如,有學生結合學習經驗與生活經歷創作了“面包的面積與周長”為主題的數學畫(見圖1)。這幅畫不僅圖文并茂地以“涂草莓醬和藍莓醬”來具體、形象地解釋面積與周長的現實含義,而且還借助“切面包片”直觀、生動地將不規則圖形的周長與面積之間的區別做了辨析。
學生還會將課堂學習的經歷、遇到的困難、面臨的選擇以及解決問題的方法以數學故事的形式創作出來。這些極為生動、活潑而有意義的學習畫面,能夠大大提高學生參與數學實景學習的興趣。例如,有學生聯系生活中遇到的問題,結合軸對稱的學習經歷,創作了“鏡子里de奧秘”數學故事(見圖2),饒有興致地向大家介紹自己對鏡面對稱的研究過程,帶領大家體會鏡面對稱與軸對稱之間的異同,感受數學學習帶來的新奇與快樂。
四、實景學習資源
除了特定的教學場景之外,教師還需要提供必要的助學資料、工具和恰當的學習支架等學習資源,以保障實景學習任務得以有序地開展。教學中,教師需要根據實景學習任務和學習內容添加適當的學習工具或學習材料(如上文提到的“含有路線的地圖”),給學生提供必要的幫助與科學的信息或數據。同時,教師還應酌情為學生提供必要的學習支架(如場景說明書、實景學習任務單、實景流程圖、實景項目單等)。這些既能為學生提供活動線索、任務簡介與操作要點,以此來減緩學習坡度;又能指引學生更接近數學問題,正確地處理學習障礙,為后續的對話與碰撞提供必要的載體,進而保證他們的交流言之有物、論之有據。此外,教師還需要根據各個小組的學習能力差異來分配和調度相關的實景學習資源,以此滿足不同學生的學習需求。
例如,《用長度單位解決問題》一課,“估計旗桿的高度”實景學習任務的項目單如下頁表2所示。這張表,既有序地呈現了本節課的實景學習活動所包括的項目內容、項目方案、人員分工等,以確保學生全面參與學習過程;又以成果匯報的形式隱性地將學習路徑展示給學生,指引他們沖破困難,拾級而上探尋學習結果。
無論是課堂教學成效還是學生的現實轉變均已表明,小學數學實景學習能促進學生積極、主動地聚焦真實世界和復雜的數學問題及相應的解決問題的方案,使他們以主人翁意識去解決現實世界中的疑難情境和任務。它不僅有效彌補了傳統教學的不足,突破了有限的課堂學習時間與空間的局限,還能促進學生富有興趣地、全身心地投入到新型的學習方式之中。豐富多彩的實景學習任務不但提升了學生的團結協作、勇于探究、求真務實的意識,還提高了他們從數學的角度發現并提出問題、整合信息與資源,執行計劃和解決真實的、綜合性問題的能力。在小學數學實景學習中,學生憑借真實問題的解決,充分積累可遷移的數學活動經驗,實現數學核心素養與關鍵能力的提升。
參考文獻:
[1] 新媒體聯盟地平線報告(2014基礎教育版)[J].北京廣播電視大學學報,2014(增刊).
[2] 岳婷燕,鄭旭東,楊成.智慧學習環境下的實景學習活動研究[J].現代教育技術,2016(3).
[3] 范林偉.數學實景學習讓課堂展現生命活力——關于兩節數學實景學習課的行與思[J].小學數學教師,2018(3).
[4] 王萬紅,夏惠賢.項目學習的理論與實踐——多元智力視野下的跨學科項目設計與開發[M].上海:百家出版社,2006.
[5] 高恩靜,阿曼達·S.卡雷恩,馬努·卡普爾.真實問題解決和21世紀學習[M].楊向東,許瑜函,鮑孟穎,譯.長沙:湖南教育出版社,2020.