[摘" " 要]建構“學力課堂”,要求教師要引導學生建構數(shù)學學科的“大概念”、優(yōu)化數(shù)學的“大結構”、促成學生的“大遷移”。通過建構“學力課堂”,讓學生的“學”從模仿走向創(chuàng)新、讓學生的“思”從低階走向高階。建構數(shù)學“力學課堂”,有助于提升學生的數(shù)學理解力、數(shù)學感悟力、數(shù)學遷移力、數(shù)學應用力等。
[關鍵詞]小學數(shù)學;學力課堂;學力提升
“學力”是一個復合性、復雜性的概念,它包括學習動力、學習毅力、學習能力和學習創(chuàng)新力等方面。培育學生的學力是數(shù)學課堂教學的旨歸。作為教師,要積極打造“學力課堂”,讓學生的“學”從模仿走向創(chuàng)新,讓學生的“思”從低階走向高階。通過學力課堂的打造,提升學生的數(shù)學理解力,增進學生的數(shù)學探究力,發(fā)展學生的數(shù)學思維力,激活學生的數(shù)學學習遷移力。
一、建構“大概念”,“學力課堂”建構之基礎
所謂的“大概念”,是指數(shù)學學科課的核心概念、關鍵概念。[1]在數(shù)學學科中,“大概念”往往居于學科中心,對學生的數(shù)學學習具有統(tǒng)攝性、遷移性的作用、功能。“大概念”往往是普適性極強的概念。建構“大概念”是“學力課堂”建構之基礎。
(一)整理分析:規(guī)劃教學目標
教學目標是教師教學的方向,是教師教學的“發(fā)力點”。確定教學目標,首先要厘清數(shù)學學科知識中的“大概念”。要將“大概念”融入教學目標中,從而讓教學目標更具有導向性。教學目標應該蘊含著“大概念”的,是反映“大概念”的。有了“大概念”,教學目標就具有整體性、結構性、系統(tǒng)性。比如教學“分數(shù)的意義”,筆者不僅基于學生的課時學習視角,而且站在單元整體視角進行分析。對于分數(shù)的意義來說,單位“1”的量就是核心性的大概念。在教學中,教師應該突出單位“1”的量,將一個物體、一個計量單位、許多物體組成的整體等整合起來,建構單位“1”的量的概念。有了這樣的大概念,教師就能規(guī)劃教學目標。如筆者在教學中設計研發(fā)了這樣的目標:理解單位“1”的量,建構分數(shù)的意義;經(jīng)歷分數(shù)意義的概括過程,認識“分數(shù)單位”的含義;根據(jù)情境表示出相應分數(shù),能在情境中解釋分數(shù)的具體意義,培養(yǎng)學生的觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括力。
(二)類化結構:統(tǒng)整教學內(nèi)容
建構“學力課堂”,要求教師在教學中對數(shù)學知識進行梳理,將相關聯(lián)的數(shù)學知識類化。在教學中,教師要將數(shù)學學科中相關聯(lián)的知識組合、整合。類化結構,要求教師要積極主動地規(guī)劃教學內(nèi)容,讓學生的數(shù)學學習從“一”到“多”,再從“多”過渡到“類”。作為教師,必須具有一種“類”的意識,找準數(shù)學學科知識的聯(lián)結點、數(shù)學方法的關聯(lián)點、數(shù)學思想的融通點等。比如“運算律”這一單元中的相關內(nèi)容,教材是按照從“加法”到“乘法”、從“交換律”到“結合律”再到“分配律”的順序編排的。教學中,筆者立足于方法視角,引導學生大膽地猜想、驗證,從而建構了“猜想-驗證”教學范式。這一教學范式,讓筆者沒有按照教材的編排展開教學,而是將相關的內(nèi)容進行整合、類化。如在教學“加法交換律”后,筆者就讓學生大膽地猜想:減法、乘法、除法等相關運算中有沒有交換律呢?從而引導學生展開“交換律”的類學習。
(三)主題研究:拓展教學空間
打造“學力課堂”,不能讓教學內(nèi)容僅僅局限于教材。作為教師,可以跨單元將相關內(nèi)容進行統(tǒng)整,創(chuàng)設主題性、專題性的研究內(nèi)容,從而拓展學生的數(shù)學學習空間。如在教學“三角形的高”“平行四邊形的高”“梯形的高”等相關內(nèi)容之后,筆者就類化相關內(nèi)容,設計研發(fā)了“高”的專題課,引導學生對“高”進行整體性、系統(tǒng)性的研究。首先,筆者引導學生復習“點到直線的距離”以及“兩條直線之間的距離”。由此,引導學生建構“距離”“垂直”等核心概念。在此基礎上,引導學生畫“三角形的高”(三條高),畫“平行四邊形的高”(兩種高、無數(shù)條高),畫“梯形的高”(一種高、無數(shù)條高)。在這個過程中,筆者引導學生比較、概括、抽象出“高”的相同點,提煉出“大概念”——“垂直”“距離”。在此基礎上,筆者讓學生思考:長方形有沒有高?正方形有沒有高?長方形和正方形的邊能否看成高?由此,進一步鞏固了學生對“高”的認知,為學生后續(xù)學習“圓柱體的高”“圓錐體的高”等相關知識奠定了堅實的基礎。
二、優(yōu)化“大結構”,建構“學力課堂”之內(nèi)核
建構“學力課堂”,發(fā)展學生的數(shù)學學力,最為核心的目標就是要讓學生掌握數(shù)學學科的知識結構、方法結構和思想結構。正如美國著名教育心理學家布魯納所說,“學習最重要的就是要掌握該門學科的基本結構”。[2]如果說,“大概念”是數(shù)學學力課堂建構的基礎,那么,“大結構”就是數(shù)學學力課堂建構的核心。如果說,“大概念”是數(shù)學學科知識的關鍵節(jié)點,那么,“大結構”就是數(shù)學學科知識的脈絡、骨架。優(yōu)化“大結構”,要注重數(shù)學學科知識的層次性、關聯(lián)性和挑戰(zhàn)性。
(一)設計“大問題”,優(yōu)化學生的知識結構
“知識結構”是數(shù)學學科知識的客觀結構,是一種客觀性的存在。只有引導學生掌握數(shù)學知識結構,才能幫助學生建立、發(fā)展、完善、優(yōu)化組自我的認知結構。不同的學生,其認知結構是不同的,這就使得認知結構具有主觀性。打造“學力課堂”,要求教師要設計、研發(fā)、應用“大問題”,去優(yōu)化學生的數(shù)學知識結構,對數(shù)學知識形成整體性、系統(tǒng)性的認知。比如,教學“認識比”這一部分內(nèi)容時,教師就要主動地引導學生聯(lián)系除法、聯(lián)系分數(shù),并將除法、分數(shù)與比等的相關知識進行對比,從而幫助學生深刻理解“比”的內(nèi)涵。教師不妨這樣設置大問題:分數(shù)、除法與比有怎樣的聯(lián)系?分數(shù)、除法與比又有著怎樣的區(qū)別?這樣的問題,能讓學生自覺地對除法、分數(shù)、比中的被除數(shù)、分子、前項進行對比,將除號、分數(shù)線、比號進行對比,將除數(shù)、分母、后項進行對比。通過對比,學生能認識到分數(shù)、除法、比之間的內(nèi)在關聯(lián)。同時學生還能認識到:除法是一種運算,分數(shù)是一個數(shù),比是兩個數(shù)之間的關系。
(二)設計“大任務”,優(yōu)化學生的方法結構
法國著名數(shù)學家笛卡爾曾經(jīng)這樣說,“最有價值的知識是關于方法的知識”。建構“學力課堂”,不僅要讓學生掌握知識結構,更要讓學生形成方法結構。學生數(shù)學學習中的方法結構主要有三個層面:其一是數(shù)學學科的方法結構,如數(shù)形結合法、轉化法、特殊化方法等;其二是學生數(shù)學思維的方法結構,如抽象法、歸納法、演繹法等;其三是數(shù)學學習的方法結構,如預習的方法、探究的方法,又如模擬探究、對比探究等。教學中,教師可以通過設計“大任務”,來優(yōu)化學生的方法結構。比如教學“長方形和正方形的認識”這一部分內(nèi)容時,立足于方法結構視角,教師在教學中可以設計研發(fā)這樣的任務:一是研究什么?引導學生認識研究多邊形應當從多邊形的邊、角、頂點等方面進行研究,應當從“位置關系”和“相等關系”兩個角度展開研究;二是怎樣研究?引導學生掌握研究多邊形特征的一般性方法,比如測量法、對折法、畫圖法、參照比較法等。相比較于長方形、正方形的特征,長方形和正方形的研究方法更為重要。有了結構性的方法,就為學生后續(xù)學習“平行四邊形的認識”“三角形的認識”“梯形的認識”等相關內(nèi)容奠定了堅實的基礎。如果說“長方形和正方形的認識”中的相關內(nèi)容是“學結構”的過程,那么“平行四邊形、三角形和梯形的認識”中的相關內(nèi)容的學習就是“用結構”的過程。在數(shù)學“學力課堂”上,有了方法結構學生就能積極主動地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,學生就能積極主動地探究知識、掌握技能、生成素養(yǎng)。
(三)設計“大項目”,優(yōu)化學生的思想結構
項目化教學方式是建構“學力課堂”的重要方式。通過實施“大項目”,可以優(yōu)化學生的數(shù)學思想結構。思想是數(shù)學學科的靈魂,也是數(shù)學學科的根,同時還是學生數(shù)學學習的“金鑰匙”。在數(shù)學學科中,知識往往是顯性的,而思想往往是隱性的。作為教師,要積極主動地發(fā)掘蘊含在數(shù)學學科知識中的思想,同時要顯化、敞亮相關的數(shù)學思想。在數(shù)學學科教學中,抓住了相關的數(shù)學思想也就是抓住了數(shù)學學科的根、魂。比如,教學“多邊形的面積”這一部分內(nèi)容時,筆者就采用“項目化”的方式,設計了求一塊不規(guī)則的地的面積(這塊地由平行四邊形、三角形和梯形組成)。在項目統(tǒng)領下,學生對“平行四邊形的面積”“三角形的面積”“梯形的面積”展開了自主探索。在學生探索的過程中,筆者給出了探索的路線圖,重點引導學生思考:將這一個圖形轉化成什么圖形?怎樣轉化?在這個過程中,學生會在“轉化”思想的導引下,積極主動地應用“剪”“移”“拼”“割”等的方法進行探究。如對于“梯形的面積”探究,學生不僅用倍拼法將梯形轉化成平行四邊形,而且應用剪拼法將梯形轉化成長方形、用分割法將梯形轉化成三角形,等等。通過“大項目”教學,學生能感悟、體驗到“轉化”思想的精髓、思想本質,即“未知轉化成已知”“復雜轉化成簡單”“陌生轉化成熟悉”。可以這樣說,數(shù)學思想的感悟在學生的數(shù)學學習中發(fā)揮著不可替代的作用,它是對數(shù)學知識、方法等更高層面的抽象、概括、提煉和總結,是對數(shù)學事實、數(shù)學理論的本質性概括。
三、展開“大遷移”,“學力課堂”建構之旨歸
建構“學力課堂”,其根本目的是促進學生掌握數(shù)學學科知識。作為教師,要促成學生對數(shù)學知識的積極遷移、應用。遷移,需要教師引導學生積極主動、靈活地應用相關知識。遷移不僅僅是知識遷移,而且包括方法遷移。從某種意義上說,“遷移”是學生數(shù)學學習力的重要表征。教學中,教師不僅要激活學生的思維,而且要催生學生的想象。教學中,教師要引導學生“做中學”“思中學”“創(chuàng)中學”。要變革教學方式,突出導學實踐。“大遷移”要突出知行合一、做思共生。
(一)喚醒思維,引導學生的“大遷移”
思維是學生數(shù)學學習的主要方式。無論是什么形式、什么方式的學習,都離不開學生的思維。作為教師,要喚醒、激活、弘揚學生的思維經(jīng)驗,優(yōu)化學生的思維方式,賦予學生獨特的、充分的思維時空,讓學生勇于思考、善于思考、樂于思考。要讓思維成為學生數(shù)學學習的重要方式。比如,教學“異分母分數(shù)的加減法”這一部分內(nèi)容時,教師就有必要喚醒、激活學生的已有知識經(jīng)驗,如“整數(shù)加減法”“小數(shù)加減法”。不僅要引導學生比較法則,更要讓學生思考背后的算理,從而為學生“遷移”算理、建構“異分母分數(shù)加減法”法則奠定基礎。學生根據(jù)“數(shù)位對齊”“小數(shù)點對齊”能總結、概括出“計數(shù)單位相同才能直接相加或相減”。由此,學生認為“異分母分數(shù)加減法”不能直接相加減,可以轉化成小數(shù)后根據(jù)小數(shù)加減法法則進行計算,也可以將異分母分數(shù)轉化成同分母分數(shù),等等。“遷移性學習”不僅能讓學生理解數(shù)學學科知識的本質,而且能讓學生把握數(shù)學學科知識的關聯(lián),能讓學生在把握學科知識關聯(lián)的基礎上提煉、抽象、概括出“大概念”。
(二)催生想象,促成學生的“大遷移”
想象是學生數(shù)學學習的又一重要方式。愛因斯坦說,“提出一個問題比解決一個問題重要,因為提出問題不僅需要知識,更需要想象”。[3]在“學力課堂”建構過程中,教師要引導學生主動聯(lián)想、想象。要豐富學生的想象內(nèi)容,延伸學生的想象觸角,發(fā)散學生的想象。聯(lián)想、想象是學生尋找數(shù)學關聯(lián)的主要方式。比如,教學“角的度量”這一部分內(nèi)容時,筆者引導學生復習“認識厘米”“千克和克”“時分秒”等相關內(nèi)容。引導學生復習、回顧“厘米尺”“天平”“時間尺”等的制作過程。有了這樣的一種回顧、復習,學生在“角的度量”學習中就能積極主動地對相關內(nèi)容進行積極聯(lián)想。如學生根據(jù)“物體長度比較產(chǎn)生長度單位”,聯(lián)想到“角的大小比較需要有一個角的計量單位”;如學生根據(jù)“長度單位串接起來就形成了厘米尺雛形”,聯(lián)想到“角的度量單位串接起來就成為度量角的工具的雛形”等。通過這樣的聯(lián)想,學生會積極主動地建構“量角器”,同時能洞察“角的度量”的本質,即“一個大角中包含多少個角的計量單位(單位小角)”。通過對比、想象,學生在想象性遷移中也能建構數(shù)學“大概念”,即“測量的本質就是看計量對象中包含多少個計量單位”“測量工具就是若干個測量單位的集結”等。
(三)促成感悟,助推學生的“大遷移”
感悟是一種頓悟,也是一種直覺。在打造、建構“學力課堂”教學中,教師要促成學生的數(shù)學學習感悟。為此,教師要創(chuàng)設一些完形的情境,提供一些半結構性的素材、提供一些完形的資源等。通過建構完形場域,激發(fā)學生的完形心理,從而助推學生的數(shù)學學習遷移。感悟不僅包括從數(shù)學到數(shù)學的類比感悟,也包括基于生活原型的感悟。比如,教學“圓的面積”這一部分內(nèi)容時,學生遇到了求圓環(huán)的面積。很多學生按照一般性的思維步驟,先求大圓的面積、再求小圓的面積、最后求圓環(huán)的面積。在此基礎上,筆者這樣啟發(fā)、引導、點撥學生:如果我們用一把剪刀,將圓環(huán)剪下來,并且將它拉直,會變成什么圖形?如此,學生展開了動態(tài)想象,達成了圓環(huán)可以看成是一個特殊的梯形的共識。并且學生認為,內(nèi)圓的周長就是梯形的上底、外圓的周長就是梯形的下底,兩個圓的半徑差就是梯形的高。當學生形成了這樣的一種感悟之后,很快就有學生想到了“圓是否可以看成是特殊的三角形”“圓心就是三角形的頂點,周長就是三角形的底、半徑就是三角形的高”等。通過驗證已經(jīng)證實了學生的數(shù)學猜想。
遷移是學生數(shù)學學習的重要方式。它不僅是學生知識建構的重要方式,也是學生數(shù)學知識應用的重要方式。在教學中,教師要引導學生深度參與數(shù)學學習活動,積極遷移所學的相關數(shù)學知識、方法和思想。通過建構“學力課堂”,有助于學生對數(shù)學知識的自主性、自能性的建構,有助于促進學生對數(shù)學知識的靈活應用,有助于形成學生對數(shù)學學科的整體性認知。
參考文獻:
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[2]頓繼安,何彩霞.大概念統(tǒng)攝下的單元教學設計[J].基礎教育課程,2019(18).
[3]鐘啟泉.關于“學力”概念的探討[J].上海教育科研,1999(01).
(責任編輯:劉瑩)