陸宗祥
當前階段,教育的改革推進不斷深入,小學數學課堂也面臨更深層次的變革,但是結合當前效果看,實踐結果還沒有取得預期的成績,學生對知識的理解流于表面,對內涵認識含糊不清。當前形勢下,不少學者提出深度學習理論的概念,認為這才是高質量課堂構建的必備理論。本文基于深度學習觀念,就小學數學教學中圓柱圓錐的相關內容講解,探討深度學習理論下小學數學大單元教學的可行方式。
一、小學數學課堂中開展大單元教學的背景和前提條件
數學科目的特性決定了數學在小學教學中的重要地位。小學生剛剛接觸數學,對數學了解正處在初步認知階段,對數學學習過程中所需的邏輯性、抽象性以及思維方式不能完全理解,這就造成數學學習往往存在困難。教師在日常教學中如果沒能及時意識到學生對數學知識學習缺少興趣、學習方式不對、數學基礎薄弱等問題,而簡單地選擇傳統教學方式,統一規劃教學進度,隨意選擇教學方法,就必然會影響教學效果,難以達到預期的教學目標。要解決這些問題,就要關注學生的性格與理解能力差異,在深度學習理論的大背景下,力求實現小學數學課堂個性化教學。當前國內素質教育、德育的呼聲日益強烈,在提升學生理論能力的同時,不斷有目光關注學生的個性成長。在這樣的形勢下,小學數學教學開展有足夠的內外條件,社會關注、學校投入,多方面的輔助為教師開展個性化大單元教學提供了優質條件。教師在關注學生理論知識學習的同時,更重視學生對內涵的理解與應用,同時意識到培養學生數學學科專業技能的重要意義,也能為他們未來的學習打下良好基礎。
二、深度學習理論與大單元教學方式的融合
用認知主義的方式對當前小學數學教育情況進行分析后得出,當學生使用不同的學習方式進行學習時,學生在這個過程中對知識的認知程度是不一樣的。一般認知可以分為深層認知和淺層認知,日常的課堂活動歸屬于思維活躍度較低的層級,而在學習活動進行時則變為高階思維階段。當前國內對深度學習理論研究尚且存在不足,甚至直到2005年才有相關的理論定義。截至目前,深度學習理論的內容被確定為:借由理解思考,人能對當前面臨的新事物、新思想進行分析判斷,并在之后將其變為自身的認知儲備,建立相似思維之間的關聯,最后將其用于面對新的情況、解決新的問題,并以此為依據探索更好的解決問題的方式。
國內教育學者認為深度學習理論的主要特質就是高階認知。高階認知思維是深度學習的重要部分。而在推廣深度學習的過程中也能助力學生培養自身高階思維,雙方相互促進。基于此,不少學者認為深度學習的實質就是為了不斷提升學生高階思維,并最終將這種思維用于解決生活中的問題,在整合原有知識儲備的同時,能積極探索、熟悉新接觸的知識理念,最終豐富自身知識框架,并在面對新的情景時創新應用。
在深度學習理論的大背景下,單元式教學的重心在于數學課程單元的劃分以及相應單元的主題確定,這要求在保障教學活動連貫性的情況下,不降低小學數學課堂的實效性和有效性,借助不斷引導使學生更好地掌握數學知識內容。大單元式課堂教學還要關注課堂中對問題的設定,教師借助問題推動課程進行,在為學生指明思考路徑的同時,通過分析問題延伸出課程教學相關安排,使教學活動借助問題關聯起來,進一步強化各單元內容的關聯性和主題性,便于學生理解。基于此,要實現深度學習理論與單元主題教學的良好融合,使教材知識與學生認知方式建立良好鏈接,就要厘清大單元教學在小學數學課堂中的正確應用方式。教師應當在了解數學教材主要內容的基礎上開展多種多樣的教學活動,以期在培養學生高階思維的基礎上提高學生解決問題的實踐能力,并進一步實現學生的個性化成長,提升課堂教育質量。
三、深度學習理論背景下大單元教學的可行措施
(一)確定大單元教學目標
教學的主要依據是課本教材,在小學數學課堂踐行大單元教學模式,教師就要立足于教材內容,統籌分析,最終結合深層教學理念明確課程目標,這樣才能讓學生更好地投入課堂學習,提升課堂效率。在日常淺層學習時,教師作為理論知識的講述者,常常要把自我放在課堂的中心位置,圍繞教師進行課堂活動的規劃安排。而在深度學習時,探索、互動以及良好的課堂氛圍是主要特性,教師在這個過程中的主導作用被削弱,學生的主體地位上升。基于這種情況,教師就要在課前有目的地、科學地、合理地制定單元教學的主題及課程教學目標,在目標導向下開展教學活動。
例如,在“圓柱與圓錐”部分教學活動進行時,教師瀏覽教材后不難發現,這一單元的主要教學目標有三部分,分別是初步認識什么是圓柱、什么是圓錐,并在認識的過程中了解其大概特性;探索如何求取圓柱側面積、表面積以及圓錐的體積,并能以此為依據解決部分生活中的問題;最后借助課堂實踐活動,觀察圓柱、圓錐模型及其平面圖形,探索彼此間的關系,以促進學生空間能力的提升拓展,幫助他們在實踐中積累問題解決的經驗。三個教學目標層層遞進,由淺入深,幫助學生逐步了解所學知識,也讓教師便于把控教學節奏,避免重難點模糊不清。
(二)整合大單元課堂內容
1.自主探究,問題解決型整合
教師想要對特定單元知識進行深度學習,就要在單元主題引導的基礎上整合當前單元的知識內容,幫助學生實現知識的轉化,使學生意識到知識的實用性及其與日常生活的相關性。對小學數學教師來說,在教學過程中不僅要使理論知識躍出課堂,還要讓知識與學生生活融合起來,借助實際生活使學生意識到數學的重要作用,并在對單元所學數學知識進行應用的過程中教導學生如何解決問題。在這個過程中,教師可以借助提問的方式整合各單元知識內容,以提升學生學習效率,同時在問題導向的基礎上幫助學生明確自身學習方向,對學習中重難點問題有計劃、有針對性地學習,在此過程中提升學生解決問題的實踐技能。除此之外,借助問題的提問和解答,學生對新知識更易于接受,對舊知識更便于回顧,在學習的過程中深入淺出地理解所學知識,在不斷積累中提升自主探究能力與問題解決能力。在實際教學中,教師一方面應當對學生能力有所了解,明確單元主題后結合當前教材中的知識對學生進行解讀,另一方面借助對知識點的了解,把所要學習的重點難點記錄下來。
例如,在進行“圓柱與圓錐”部分知識教學時,在單元整合的背景下教師可以設置類似問題:“生活中同學們知道哪些有關圓錐或者圓柱的問題,是在怎樣的生活情境下遇到的?或者有沒有同學知道圓柱、圓錐面積的計算方式?”學生通過對上述問題進行回答,圓柱與圓錐部分知識也就得到了整合。學生結合教材對這部分基礎知識進行探索思考,在梳理的過程中明確自身知識缺漏,更好地辨別生活中幾何物體的形狀及特性。并且在教學活動進行之前,教師為學生布置預習任務,使學生根據自己的節奏對所學知識進行整理學習,正式課堂中教師通過引導,使學生學習效果事半功倍。
2.思維遷移,主動思考型整合
隨著教育的進步,越來越多的教師意識到授課過程中“授之以漁”的重要作用。實際教學中,教師不僅應當教授學生數學領域的理論知識,更應在過程中使學生學會正確的學習方式,并在不斷探索中變被動學習為主動,為學生未來數學學習打下良好基礎。數學思維的學習的實質是使學生通過學習理論知識了解數學學科的邏輯、規律,并在學習過程中掌握數學特性。在深度學習理論的指導下,大單元模式的教學方式能使學生對數學學科涉及的理論知識不斷探索學習,在進一步掌握知識的同時培養數學學科素養。
例如,在“圓柱與圓錐”部分知識教學中,借助大單元教學方式,教師可以以引導滲透的教學方式,使學生在課堂學習求圓柱側面積的時候主動了解“化曲為直”這種探索方式,鼓勵學生借助實踐進一步推導出怎么計算圓錐的體積。課堂中這種化用式的教學方法,是數學教學中常用的思維方式,它對概念過程的講解作用十分顯著。在這個教學過程中,教師幫助學生形成良好的數學思維,借助一種思維方式應用于許多幾何問題的解釋中。而在教與學的過程中,學生借助自身的思維方式也可以在面對題目時探索更多可能,最終演變為抓住問題核心、靈活選擇解題方式的技能,這也是當前數學教學希望學生具有的能力。要培養學生相應的能力,就需要教師在日常教學中為學生提供更多探索可能的空間,以課堂為展示的平臺,調動學生積極性,使學生主動參與對知識的研究探索中,結合多種類型的知識內容,從更多方面、更深角度實現橫向縱向的綜合延伸。
(三)創設大單元主題教學情境
情境創設教學方式是當前教育改革大背景下常用的教學方式之一,它靈活生動的教學形式、豐富多樣的教學題材在確保學生主體地位的同時能為課堂增添一抹亮色。在數學大單元教學過程中同樣可以應用這種方式,借助課堂創設情境幫助教師提升大單元的教學實效性。教師在創設教學情境的過程中,要立足于教材相應單元的知識內容,以提問、設問、反問等多種方式激發學生學習興趣,并且幫助學生培養高階思維方式,使學生在學習中提高效率。不過教學情境的創設不僅是教師的語言描述,還可以是視頻、音頻甚至書面的形式,多種形式的目的在于為學生構造學習情境,所以教師在教學中可以選擇合適的方式進行情境教學。
例如,在“圓柱與圓錐”部分教學中,教師可以在預習或復習階段為學生創設情境。以復習單元為例,其內容可以包含導語“同學們,經過一段時間的學習,相信你已經對圓柱圓錐相關知識有了一定了解,學習中你有沒有遇到困難,有沒有收獲感悟呢?一起來回顧一下吧”。導語之后,教師再引導學生梳理單元中的知識點,可以選擇表格或思維導圖的形式,羅列展示本單元知識內容;還可以以習題形式呈現,比如結合知識內容,要求學生解決問題“小紅家里新建了圓形的花壇,給出花壇周長和花壇高度,求一求如果材料每平方米300元,建造花壇需要材料費多少”。提出題目之后為學生預留空間,讓學生寫一寫復習過程中發現的問題以及自身對這部分學習的感悟,最后還有哪里存在疑問。教師借助這些學習情境,使學生有目的地進行圓柱圓錐部分知識學習,幫助提升學生的學習效果。
(四)完善大單元教學評價反饋
任何教學方式的施行離不開評價反饋環節,良好的評價反饋機制可以進一步鞏固學生對知識的印象,加深學生對知識的理解,同時為整體教學的完善提供指導和建議。作為教學中主要環節之一,教學評價同樣是教學效果的保障之一。優秀的教學評價機制能鼓勵學生對教學進行客觀審視,反思自身在學習中的不足,同時自檢自查學習相關目標完成程度。對教師而言,教學評價的存在可以幫助其更好地把控教學進度,同時了解大單元教學中可以進一步完善之處,及時結合經驗解決相關問題,避免為學生造成負面影響。比如,在課程收尾檢驗環節,教師通過隨堂小測發現大多數學生已經掌握了圓柱圓錐的特性及相關計算,但仍有小部分學生在計算中存在問題。并且許多學生在面對圓柱圓錐組合圖形的計算問題時,第一反應仍然是先算其中一個的體積再去算另一個,最后相加得到結果。這側面證明了學生對圓柱圓錐特性的了解不夠,對待問題做不到靈活解決,還需要進一步提升思維深度。與此同時,也有少數學生沒能正確解決問題,這是因為他們題目閱讀不清晰,如題目中要求算兩個圖形的面積時只求了一個圖形的面積。可見,教學的評價環節幫助教師意識到教學中的不足之處,便于查漏補缺,提升學生成績。不過需要關注的是,教師應當重視學生情感體驗。評價過程是發現不足的過程,但不能過于苛責學生,而是引以引導為主,避免學生自尊心受挫。此外,對教學反饋過程中學生學習積極性不高、缺少學習熱情的情況,教師也可以采取相應措施處理。比如,讓學生發揮創意,創造圓錐、圓柱單元的手抄報,借助這個過程使學生明確這一單元的主題與學習重點,在實踐中促使學生回顧知識。
四、結語
大單元教學已經成為小學數學教學的主要教學方式之一,這樣的教學方式具有內容整體性強、知識成體系、教學過程有邏輯可依的特點,對初步接受數學學科的小學生具有顯著優勢。文章立足于小學數學課堂中圓錐與圓柱相關知識內容,形象具體地介紹了大單元教學的常見用法,探索得出:要實現大單元數學教學實效的提升,就要在深度學習理論的大背景下明確大單元教學目標、整合大單元教學內容、創設大單元教學相關情境,并重視教學反饋環節,以提升學生教學效果及實效性。
注:本文為甘肅省教育科學“十四五”規劃2022年度課題“小學數學大單元教學實踐與研究”(課題立項號:GS[2022]GHB0789)的階段性研究成果。
(邱瑞玲)