劉林源
前置性探究是根據(jù)教學的核心目標,針對重點難點和關鍵問題,設計探究任務,引導學生在上課前進行自主探究、主動摸索、積極建構知識。那么,如何基于前置性探究,確定學生的學習路徑?本文以“長方形和正方形的面積計算”教學為例,從精準分析教材與學情、前置探究任務設計、確定學習路徑進行闡述。
一、精準分析教材與學情
基于前置性探究的學習需要,教師精準把握教材的知識結構,分析教學內容,把準教學重難點,以及充分了解學情和認知規(guī)律,方能有效地設計前置探究單,促進學生對知識的自主構建。
二、前置探究任務設計
前置性探究任務單的設計是有效實施前置探究的關鍵,其探究任務具有很強的導向性、針對性,引導學自主探究經(jīng)歷知識的形成過程。教師要結合學習的具體內容,根據(jù)學生的認知特點和認知規(guī)律,在教學的重點、難點處設計探究活動,引導學生自主探究,經(jīng)歷數(shù)學化過程,助推學生積累數(shù)學活動經(jīng)驗,提升主動思考、樂于探究的思維品質。
1.不同教材細化對比
不同版本教材編排,其側重點可能不同,將各版本的教材進行分析對比,可幫助教師確立重難點,并可借鑒各版本的優(yōu)點,巧用適合素材。為此,筆者將人教版、北師大版、蘇教版“長方形和正方形面積的計算”這一內容的教材進行對比,梳理編排的相同點和不同點。
三個版本最大的相同點,都是用面積單位去測量長方形的面積,突出面積的本質是度量的結果,再通過1平方厘米的小正方形拼擺出不同的長方形,學生在操作和觀察中感悟長和每行個數(shù)、寬和擺的行數(shù),以及面積單位個數(shù)和長方形面積的關系,再抽象概括出長方形正方形的面積計算公式,從而讓學生理解面積計算的意義。
2.核心目標具體化
本節(jié)課的核心目標是“理解長方形正方形的面積計算的意義”,需要借助大量的操作活動,讓學生在活動中去觀察、感悟。怎樣才算是真正理解?在前置探究活動中,怎樣才能看到學生思維的發(fā)生發(fā)展過程?這時,很有必要將目標細化、具體化、層級化。結合彼格斯的solo分類理論的五個層次,將本節(jié)課的核心目標具體化,即根據(jù)學生對核心目標理解的具體表現(xiàn)進行思維水平的劃分。“長方形和正方形的面積計算”核心目標的具體表現(xiàn)如下。
核心目標:理解長方形正方形面積計算的意義。
具體表現(xiàn):(1)方形的周長和面積混淆不清;(2)只能用1平方厘米的小正方形去度量長方形面積;(3)除了用面積單位度量,還會用借用畫圖或只鋪圖形的部分等方式去探究長方形的面積;(4)能用面積單位度量,并理解長與每行擺的個數(shù)、寬與擺的行數(shù),面積單位個數(shù)與面積之間的聯(lián)系;(5)能利用以上的學習經(jīng)驗遷移應用到推導長方體正方體的體積計算。
Solo分類層次:水平0,前結構;水平1,單點結構;水平2,多點結構;水平3,關聯(lián)結構;水平4,抽象拓展。
要使學生的前置探究作品,能反映學生不同的思維層次,教師在設計前置探究任務時,探究任務應是低門檻且又是開放的,不僅所有學生都能參與,而且學生有不同的想法都有所體現(xiàn)。這樣,教師就可根據(jù)學生的探究作品分析其思維處于哪一層次,為后續(xù)教學提供有效支撐。
3.明確探究任務
基于以上教材分析和目標具體化,結合學生的實際情況,精心設計的以下兩個適度開放的探究任務,讓學生通過擺一擺、分一分、數(shù)一數(shù),算一算這一系列過程,幫助學生積累豐富的表象,實現(xiàn)操作經(jīng)驗與思考經(jīng)驗、策略性經(jīng)驗的有機融合,引導學生在探究活動中體驗,親歷實踐過程,初步感悟面積大小是度量的本質。
前置探究任務1:用淺色彩筆涂一涂圖1、圖2兩個圖形的面積,再比較兩個圖形的面積大小。
設計意圖:考查學生會不會將周長和面積混淆,對應的是具體目標的最底層次,另外,能否用面積單位去測量圖形的面積。
前置探究任務2:想辦法求出下面4個長方形(圖3)的面積。可以用1平方厘米的小正方形擺一擺,也可以用鉛筆、直尺分一分。
設計意圖:讓學生在多次操作、拼擺的過程中,去感悟、觀察長與每行擺的個數(shù)、寬與擺的行數(shù)、面積單位個數(shù)與面積之間的關系。
三、確定學習路徑
長方形、正方形面積大小的本質是度量,公式只是便于操作化的形式。因此,在教學時需要充分利用學生的前置探究成果,層層深入地選取有代表性的作品,必要時在課堂上進行二次探究,逐層經(jīng)歷由本質到形式的過程。基于前面的分析,確定這節(jié)課學生的學習路徑。
環(huán)節(jié)一:呈現(xiàn)前置探究1題的正反兩種探究成果,明晰面積概念,進一步區(qū)別周長與面積。
環(huán)節(jié)二:巧用前置探究2題的學生作品,有代表性、有層次地呈現(xiàn),組織學生匯報交流、觀察對比,教師適時的引導點撥,讓學生初步理解長與每行擺的個數(shù)、寬與擺的行數(shù)、面積單位個數(shù)與面積之間的聯(lián)系。
環(huán)節(jié)三:通過課堂上的二次探究,再次讓學生動手操作,用面積是1平方厘米的小正方形拼擺出不同的長方形。匯報的時候,先讓學生看拼擺圖形的想長方形的長、寬與面積分別是幾,然后看記錄的數(shù)據(jù),想象拼出長方形是怎樣的。這樣把操作和想象內化相互結合,進一步驗證上述的關系,概括出長方形的面積計算公式。
環(huán)節(jié)四:溝通長方形與正方形的聯(lián)系,推導正方形的面積計算公式。
環(huán)節(jié)五:鞏固練習,深化學生對面積本質的理解。
以上學習路徑,學生利用前置性探究任務,經(jīng)歷前置操作、思考與觀察,初步感知面積的大小是度量的本質。教師在課堂上適時的引導點撥,深入進行二次探究,促進學生真正理解知識的本質。
【注:本文系廣東省教育研究院2022年中小學數(shù)學教學研究專項課題“基于學生學習路徑分析的小學數(shù)學結構化教學實踐研究”(課題編號:GDJY-2022-M-b29)的階段性研究成果】
責任編輯? 羅? 峰