巧用多媒體技術 引導學生“深度學習”

繆建平

(江蘇省蘇州工業園區跨塘實驗小學,江蘇 蘇州 215122)

當今世界處于瞬息萬變的信息化時代,大數據、云平臺、5G背景下海量信息、知識爆炸和秒傳速度是其鮮明特征.凡此種種,對人們的學習方式、思維方式提出了較大的挑戰——人們需要更好的價值判斷、信息篩選、知識加工、批判思辨和意義建構能力,才能實現在復雜情境下對知識信息的深層次理解和對問題困惑的高層階解決.

1 現狀與困境

深度學習作為一種關注學生深層理解、促進學生全面發展的學習方式,業已成為國內理論與實踐研究的焦點.可是,在“深度學習”的教學實踐中,卻存在著不少誤區.有的教師認為,所謂“深度學習”就是在教學中加大難度,難度上去了,自然就有“深度”了,其實“深度”與“難度”是兩個概念;有的教師認為,所謂“深度學習”就是努力發展高階思維,培養他們在復雜情境中解決問題的能力,其實“深度學習”卻不能忽視基礎知識及基本技能的培養,沒有低階思維作基礎,就不可能培養高階思維;還有的教師認為,“深度學習”就是學生自我學習與自我探究,教師不要多加干涉,殊不知“深度學習”中教師的引導作用是不能忽視的,如果在關鍵時刻沒有教師及時精準的指導,是不可能促成學生“深度學習”的.

凡此種種,都需要教師作出深刻的反思和積極的回應,拿出適切的教學策略,方能順應“云教育”這一時代背景,在立德樹人總目標的指引下,促進“深度學習”在學科教育中真實發生,促進“核心素養”在學科教育中落地生根.

2 內涵與意義

何謂“深度學習”?郭華教授認為:深度學習就是在教師引領下,學生圍繞著具有挑戰性的學習主題,全身心積極參與、體驗成功、獲得發展的有意義的學習過程[1].郭華教授認為:深度學習的主要特征包括聯想與結構、活動與體驗、本質與變式、遷移與應用四個方面.為此,在小學數學教學中,巧用多媒體技術引導學生“深度學習”[2],要求教師在對多媒體資源進行精心遴選和深度加工的基礎上,設計富有挑戰性的問題情境,提供豐富的背景材料,加強數學與生活的聯系,組織適宜的教學過程,促進學生在學習情境中質疑問難、自我反省,努力引導學生在深層次思維上下功夫,不斷改造和優化學生的知識結構和活動經驗,形成良好的認知結構,進而使學生的學習真正成為高選擇性、高探索性、高統整性、觸及心靈的學習,發展他們的數學核心素養.

3 策略與舉措

3.1 巧妙引入多媒體激起興趣,引發深度參與

美國教育心理學家布魯納說:“學習的最好刺激,乃是對所學材料的興趣.”因此,在小學數學教學中,教師應大膽解放思想,巧用多媒體導入,通過多媒體的圖像、聲音、動畫展示等的優勢,喚發學生的學習興趣,引導他們深度參與學習的全過程.

比如,特級教師許衛兵在執教“認識分數”時,在學生通過折一折、畫一畫、剪一剪、說一說等方式理解分數的意義后,通過精美的圖片,配以優美清晰的畫外音,讓學生了解分數的歷史,最早是在3 000多年前,變化到現在的樣子也有800多年歷史了;同時認識了世界文明古國,如古埃及、古代中國、古印度,還有古阿拉伯,正因為一代又一代數學探索者貢獻出努力和才智,才有了今天我們所學的數學知識——分數,滲透了“數學是人們理解和表達現實世界的本質和規律”的一種重要工具這一認識.雖然整個介紹看似言簡意賅,實質上卻是對課堂學習的重要補充,大大拓展了學生的學習視野,讓學生體會到數學在人類文明發展和社會生活中的重要作用.

3.2 實施動態演示突破重難點,引導深入探究

隨著科技的進步,現代多媒體在小學數學教學中的輔助性運用,既要繼承傳統教學手段中的合理成分,又要適切應用多媒體技術和資源,做到有機結合,各展其長,相輔相成,才能達到教學效果的最優化.這就需要教師不僅通曉一般課件的制作技術,更要把多媒體技術與教學設計、課堂生成、流程結構、互動共享等進行整合,形成積極的課堂活力與狀態,才能幫助學生深度理解,促進他們深度探究.

比如,“公頃”是一個較大的面積單位的概念,是概念教學的“擴展”.蘇教版五年級上冊“認識公頃”是在學生已經掌握了常用的面積單位的基礎上進行教學的,只有讓學生真正體驗到“1公頃”到底有多大,在孩子的大腦中建構“1公頃”的清晰表象,才能讓學生逼近知識的本質.教學中,一位老師事先拍好錄像,通過媒體動態展示,從7人伸直手臂是10米,到28人圍成正方形大約100平方米,再到100個這樣的正方形是1公頃,步步深入,讓學生通過具體可感的畫面,充分感知數學概念,逐步理解與認識“1公頃有多大”.這樣,把“公頃”與之前學的“平方厘米”“平方分米”“平方米”連成了“知識串”.接著,教師因勢利導,引導學生借用已有的活動經驗和知識基礎,順次引領學生深入探究學校操場的面積、小區公園的面積、市民中心廣場的面積等等,在同化與順應中完成對“公頃”概念的建構.

3.3 借用微課滲透思想方法,幫助探究規律

數學思想方法是數學知識的核心,如何以數學教學中有機、巧妙地滲透數學思想方法,是數學教師必須面對的課程.在數學教學中,教師除了講授課本知識外,還要收集數學思維游戲,讓學生在數學活動課上使用.為了把數學思維游戲詳細地介紹給學生,一位老師把數學思維游戲錄成微課,下面就介紹一下“河內之塔”數學游戲的微課助力過程.

一是介紹“河內之塔”制作方法,引導學生數學實驗操作.先準備一個20厘米×12厘米的長方形泡沫板做底座,再把一根筷子截成每根長5厘米的三段作立柱,接著用硬紙板做出五個大小不一的直徑分別為3,4,5,6,7厘米的圓環(中間小孔直徑1.5厘米).把三根5厘米的筷子段均勻地插在長方形泡沫板上,用作A,B,C三根柱子,再把五個圓環形硬紙板套在立柱,圓環可以自如套在立柱上或從立柱上拿走(如圖1).

圖1 河內之塔

二是介紹“河內之塔”游戲規則,指引學生數學游戲精神.游戲規則是把A棒中串著的圓板移到B棒上,一次只能移動一塊,移動必須是從棒到棒(C棒用作暫存棒),且小圓板一定不能放在大圓板上.

通過微課視頻,告訴學生游戲方法與進階可能.

進階一:搬完2層“河內之塔”,一共要用幾步?

進階二:搬完3層“河內之塔”,一共要用幾步?

進階三:移動完成4層“河內之塔”,需幾步?

進階四:移動完成5層“河內之塔”,需幾步?

規律是知識學習的根本,也是“河內之塔”游戲的研究與摸索的核心.因為游戲在進階和闖關的過程中,不斷向規律逼近.那么,移動完成N層“河內之塔”需要的步子有什么規律呢?通過一次又一次的探究,最終得到的規律是:(2N-1)步.即完成兩層河內之塔需要22-1=3步,三層需要23-1=7步,四層需要24-1=15步,五層需要25-1=31步.

“學習者鞏固、轉換和內化信息,可以稱為加工.它可以通往理解、領悟、深層、實用的道路,也可以是通往作為副產品的記憶的道路.”在“跟我數學思維游戲之‘河內之塔’”微課中,有動手操作,有Flash動畫,加上思維游戲本身,多管齊下,充分調動了學生的探究興趣,學生樂此不疲.

在上面的教學案例中,我們能感受到教師通過微課可以“化腐朽為神奇”.不少教師看到別人做的PPT里面有復雜的動畫,但又不能理解是如何做的;還有不少教師,原來用Authorware做的課件現在不能用了,怎么辦呢?其實,通過可以實行“拿來主義”,通過如Camtasia Studio等錄屏軟件,把復雜的PPT課件或原來不方便播放的課件片斷錄制并剪輯成微課方式,就可以在課堂中適時引入,巧妙插播,進而大大提升課堂教學的動態效果,激發學生積極參與自主、探究學習活動,最終實現“教”與“學”的雙向重要突破,也成為“智慧課堂”最具可操作性的教學手段之一.

3.4 媒體激勵實施評價反饋,促進延伸拓展

“成功的反饋,必須包括以下特征:在要求更高層次思維技巧的情境中,反饋更成功;反饋應該集中于具體的錯誤和弱項策略;應該關注深度學習而非表面的學習……”因此,課堂教學的評價與反饋,一方面可以促進課堂學習的進程,另一方面可以對學生進行中肯的評價,促進學生學習的進一步深入.

比如,一位教師帶領一年級學生進行項目研究“得數是16的加法串”:選出的3個數字順序改變,也只能算一種(比如1,9,6與1,6,9就只算一種),你能寫出所有的加法串嗎?請寫成形如“□+□+□=16”的加法串.

老師跟同學們說:同學們,你們想一想吃“糖葫蘆”啊,今天給大家帶來的就是得數是16的“加法串”,也是“數學糖葫蘆”呢.之前,同學們已經學過了20以內的進位加法,你能不能試一試,想出幾種答案來,試試“數學糖葫蘆”的味道怎么樣?老師給孩子們發了空白的“問題研究卡”,課堂上先給孩子們起了個頭,剩余的就讓孩子們回家去“研究”了.

第二天,老師特地提前來到課堂,看看有沒有孩子交“問題研究卡”,出乎意料,竟然有差不多一半的孩子交出了自己的小卡片,真是不容易呢!比如,1+9+6=16,2+8+6=16,3+7+6=16,1+8+7=16……雖然有些比較稚拙,有些比較簡單,但是畢竟邁出了“研究”這一步!

于是,教師把同學們的“問題研究卡”拍了下來,放在課堂上進行展示,而且做成圖文并茂的介紹稿,在個人公眾號進行展示,同學們看到自己的“研究成果”被發布了,并在家長的朋友圈里傳播,別提有多開心了.于是,更多的人加入到研究中來了……當然,學生不一定能窮盡所有的22種答案,但教師可引導他們按規律慢慢地寫,進而不斷逼近目標.

總之,隨著《義務教育數學課程標準(2022年版)》的頒布,面對“云教育”時代的洶涌浪潮,作為小學數學教師,一定要善于學習,勇于探索,充分利用現代信息技術手段,優化整合教育資源,科學設計教學流程,激發學生學習欲望,引發學生積極思考,促進學生“深度學習”,形成良好的學習情感、學習態度和價值觀,逐步形成數學核心素養.