深度學習背景下小學高年級數學有效前測探索研究

【摘要】隨著我國教育改革的不斷發展，發掘書本內容的核心，培養學生們的認知能力和靈活的思維方式已經成為新教學模式的主要目標。行之有效的前測性教學探索，有利于教師開展教學設計，整合教學思路，實現深度學習目標;有利于學生們縮短學習時間，提升學習效率，提高學習成績。文章以小學高年級數學課堂前測為例進行探索，尋找一種既能滿足深度教學理念的實現又能全方位提高學習能力的方式。

【關鍵詞】前測;深度學習;小學數學;探索方法

【基金項目】福建省教育科學“十三五”規劃2020年度立項課題《基于深度學習下的小學高年級數學有效前測的實踐研究》（立項批準號：FJJKXB20-1107）

作者簡介：鄭陽鵬（1980—），男，福建省泉州市泉港區第三實驗小學。

小學高年級數學教學任務更具挑戰性，能為初中學習奠定良好的基礎。培養學生們的思維方式，解決他們學習過程中面臨的實際問題，提高其認知水平是開展小學高年級數學教學的目標。為了實現這一目標，授課教師應在上課前進行有效前測，通過前測內容與前測方法的有效結合，掌握每位學生的知識儲備能力，及時根據學生們的前測結果進行教學方式方法的調整，優化教學方式，取得更好的效果。具體分析如下。

一、深度學習前測性概念

在小學數學教學活動開展過程中，將活動范圍及教學目標建立在學生們的基本認知水平和知識儲備的基礎上，是開展深度學習的關鍵環節。

（一）前測研究

要想實現深度學習目標，教師就要清楚理解深度學習概念，進行課前測試，收集教學設計和授課過程中的重要理論依據，強化教學訓練，尋找適合的教育方法，提高學生的學習水平。

（二）深度學習

所謂深度學習，就是指在教師的精心設計下，讓學生真正參與到學習主題中來，提高參與度，體驗學習的無限樂趣的學習過程。深度學習模式會根據不同學生的學習特點及知識能力水平量身定制學習方案，教師要做好前測準備工作，做到開展深度學習活動時心里有學生，教學設計有依據。

（三）有效前測

有效的前測手段，是根據教學內容的變化而發生改變的，須根據學生自身的特點制定適合他們的測試方法，前測手段要為教學活動創造條件，教師在前測活動進行中要做到不盲目，不隨大流，反映每位學生的真實情況。教師要全面了解每位學生的階段性特征，制定切實可行的學習計劃，優化教育環境，提高教學質量。

二、深度學習下的小學數學高年級有效前測的研究重點

（一）利用前測研究，讓思維方式可視化

通過對小學教材的內容研究發現，一年級到六年級的數學內容呈現從形象到抽象的過渡。高年級的數學較一、二年級的內容更加復雜、難理解。前測研究既要符合學生們的年紀特征，又要將每位學生的思想狀態、思維方式收集匯總起來，及時發現學生們的思維發展特點，允許個性化的存在，不被傳統的思維理念所束縛。學生思維方式的可視化，能讓其將所學知識與實際生活相結合，變抽象為具體，了解思維方式的起點，鍛煉邏輯思維及數學思維水平。這種可視化的理論指導，尊重思維價值，能夠讓學習變得簡單輕松，讓教師能夠準確抓住教學側重點。

小學五年級學生學習數學的時候，主要以形象思維為主。在進行“長方體”的授課之前，教師則可以調查學生對于長方體的認識，詢問學生在日常生活中見到的長方體都有哪些，正方體都有哪些，然后讓他們觀察兩者的區別。教師通過了解學生對于長方體的認知來設計教學情境，讓思維可視化。比如，教師可以設計情境，并用多媒體設備展示卡通人物：“大家都看過三打白骨精吧，孫悟空為了保護唐僧不被妖怪抓走，在唐僧的周圍劃出一個長方形，長2米，寬1米。白骨精如果想要靠近唐僧，這長方形就會出現一堵隱形的墻壁。假如這堵隱形墻高3米，那么這4堵墻就組成了一個長方體，可以保護唐僧的安全。”教師通過學情前測可以了解到學生對于長方體有一定的了解，但是他們僅知道長方體，而對于具體計算并不清楚。因此，教師可以根據前測了解到的信息來設計課程內容。教師可以將幾個長方體的實際物品拿到教室中，然后以具體物品講解長方體的長、寬、高，講解點、面、棱，分析長方體與正方體的區別。在這種教學情境中，教師可以通過提出問題，運用情境教學的方法教導學生運用已有認知來分析問題、解決問題，實現對知識的透徹學習。

（二）利用前測研究，讓情感態度有效呈現

前測內容需要包含學生的情感態度問題，良好的興趣愛好是開展學習工作的重要前提。學生的興趣點和能力表現都會對學習效率產生一定的影響，所以在教學過程中，教師要整合資源，轉換思想觀念，關注學生的自身素養，深度挖掘學生興趣愛好，玩轉數學課堂，讓上課變得生動有趣，給課堂賦予生命的活力。教師在預設問題的時候，需要考慮兩點，分別是學生的實際起點和知識的邏輯起點。

比如，學習“分數加減法”這節內容之前，教師可以設置問題：“周末班級組織爬山比賽活動，在山腳和山腰的中間、正山腰以及山頂三個位置各插一支小紅旗，學生們到達第一支紅旗的位置時，獎勵每人1個大風車，爬到第二支紅旗時，獎勵每人2個大風車，到達山頂時，獎勵每人3個大風車。請問手里有1個、3個、6個大風車的同學分別爬了多遠？怎么算出來的呢？請深入拓展，有沒有手里只有2個大風車的同學呢？”提問之后，教師必須注重引導學生采用恰當的計算方法，并說明為什么采用這樣的方法。教師還可以提前準備一些大風車玩具，答對的學生有獎勵，以調動學生興趣，從而加深數學與生活之間的有效聯系，進一步增強學生對數學知識的了解與掌握程度。

（三）注重教學目標前側，突出主體能力培養

教學目標是課堂教學的基本出發點和歸宿，它規范了課堂教學的運作。教學目標的科學描述是教師開展教學活動的中心指導，也是學生開展學習活動的具體導航標志。深入課堂最終指向學生主體能力的培養。因此，教師在描述教學目標時，應突出每個課時的能力要素，并將國家課程標準細化到“每課時培養什么能力，用什么活動來提高這些能力”的程度。

例如，“三角形的分類”可以這樣教學：教師通過在釘板上釘出三角形，讓學生觀察三角形的三個角，感受各種三角形的特征，能夠識別銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形;通過對三角形類型的探索，以小組合作和問題討論的方式培養學生的觀察力，理解為什么只有三種類型的三角形按其角度排列，從而培養學生的數學表達和知識遷移能力，提升學生的數學空間想象能力。對知識進行運用能夠很好地體現學生對知識的接受程度。在進行一定程度的學習后，學生要進行大量實踐來夯實所學知識。新課標中明確提出，學校在對學生教育的過程中，要注重其核心素養的提升。換句話說，就是要求教師不僅在課堂中要傳授書本上的知識，還要著重培養學生對知識的遷移與實踐運用能力。因此，在進行教學實踐時，小學數學教師可以將一些有趣的實踐活動帶進課堂，以此來鍛煉學生對知識的實踐應用能力。例如，在對“克、千克”等內容進行教學時，教師可以將這一部分內容與實際生活聯系在一起。千克也就是實際生活中常見的“公斤”，1公斤等于1千克，1斤等于500克。為了幫助學生理解這些單位之間的換算，教師可以制作一個簡易天平來輔助教學，讓學生對不同的常見物體進行稱重，以此來幫助學生更好地理解數學知識。

（四）注重教學過程的前測，促進學生冒險思維的形成

教學過程的優化就是在一定的教學條件下進行合理的教學活動，從而在課堂上產生有效的師生互動和生生互動，使學生獲得更好的發展。深層課堂是深入學生情感和思維的課堂，教師應摒棄盲目的灌輸和訓練，創造有效的活動情境，引導學生體驗知識探究的過程。教師要善于制造認知沖突，激發學生的探究欲望;還要善于設置思維障礙，讓學生“進入”和“解決”問題，不斷激發他們的未知欲，讓他們的思維充分“冒險”。比如，“三角形分類”教學就是在筆者不斷制造認知沖突、引導學生不斷解決沖突的過程中推進的。當學生們成功地把銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形圍在釘子板上時，筆者故意問：“世界上有多少個三角形？”學生們回答了無數個答案。筆者問：“只有這三種嗎？”學生不假思索地回答：“肯定不止，有很多種。”在這個時候，學生們對答案很肯定。當學生自信地把“直角、直角、銳角（直直銳）”和“鈍角、鈍角、銳角（鈍鈍銳）”結合起來時，卻發現怎么也圍不住。當學生們情緒低落時，筆者立即提出問題：“我們怎么圍不出第四種呢？真的沒有第四種嗎？現在讓我們考慮一個問題。三角形中有兩個直角嗎？為什么？”通過反思，學生們學會用“三角形內角與定理”來解釋原因。學生在這樣跌宕起伏的探索過程中，深刻理解了三角形分類的本質。

（五）前測研究與深度學習的關聯性

教師在前測研究過程中要運用不同的方式方法，可以將所學知識重點內容囊括在前測過程中。傳統的提問過程是知識的傳播與運用的過程，并不是發現問題和解題思路的過程。前測研究過程中數學問題的設立，能讓學生們在交流中解決問題，理解解題思路，找到適合自己的解題方法。

數學學科不像小學其他學科一樣通俗易懂，在前測研究過程中，教師要培養學生們的動手能力，讓學生根據課堂要求，自己收集相關數據，并對數據進行分析，使學生在動手過程中，培養發散性思維，思考問題的答案。利用情景表現方法，學生不但能夠完成前測實驗，還提高了自主解決問題的能力，把書本上的知識變成自己的，方便以后的學習過程中學以致用。

以小學五年級數學教材（北師大版）中“數據的表示和分析”為例，教師可以課前組織學生玩投球游戲，通過測算每個學生單手投球與雙手投球的數據來統計分析，制作成條形統計圖，清晰明確地展示出來。這一設計情形契合教材內容，能讓學生在學習與生活之間相互溝通、相互結合。以此為基礎，教師還可以搜集更多的信息，讓學生做成條形統計圖，深入了解數據的表示與分析。另外，教師還可以引導學生對該課內容進行拓展，思考除了條形統計圖還有什么統計圖可以用來分析，對于不同的數據分析適合哪些不同的統計圖。

教師要鍛煉學生學習和應用之間的靈活運用能力，在前測過程中，可以利用數學模板的通用性來構建教學之間的關系。小學數學的模板大多數都是加減乘除基本運算及固定方程式的運用，教師可以將書本問題加以提煉，套用數學模板，將現實問題轉化為數學問題，通過對典型模板問題的解決，讓學生們形成一種習慣，能將復雜的問題簡單化，簡單的問題細心化，在提高學生數學成績的同時提高其應對問題

能力。

（六）根據不同教學內容，設計不同前測方案

如何根據不同年齡階段的學習內容編制適合的前測試題，并采用有效的前測方案，是小學數學課堂規劃的重點。一份完整的前測設計方案是開展教學活動的基礎，前測結果不僅能顯示出學生們目前的知識掌握情況，還能反映出學生的思想動態及思維方式的變化。教師要因材施教，根據每節課不同的學習主題設立前測試題，尋找每位學生的能力切入點、學習動機及知識儲備能力。只有掌握了以上信息，教師才能在教學過程中有針對性地進行特訓。世界上沒有差生，只有放錯位置的人才。筆者將泉州市泉港區第三實驗小學六年級分成兩個班級進行前測性實驗對比，實驗班20人，基礎班20人，為實驗班制定教學前測方案，普通版則維持傳統式教學，實驗時間為一整個學期，通過考試來評定結果。排除年齡差，統計結果顯示，由于運用了前測方案，實驗班的學生考試成績及思維邏輯能力較基礎班均有所提高，學生們的學習積極性大幅度提高，整體學習氛圍輕松愉悅。這也是前測設計者的最終目的，讓學生們實現深度學習，享受深度學習的過程。

前測性教學研究是實現深度學習的理論基礎，只有通過前測，教師才能夠及時發現教育過程中出現的問題，了解學生們的生活狀況及思想波動，掌握每位學生不同的發展特點和知識掌握能力。在掌握這些與學習息息相關的因素后，開展深度學習就變得更加簡單方便。深度學習過程中，學生們不但能夠熟練掌握數學知識、運算法則和變抽象為具體的思維轉化方式，還能培養創造能力、解決問題的能力和良好的學習習慣，為今后的學習生活積累豐富的實踐經驗。

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