趙云云,王勇強
(1.湖州市第一中學,浙江 湖州 313000;2.湖州市教育科學研究中心,浙江 湖州 313000)
在高中數(shù)學課堂教學中,普遍存在教師“滿堂灌”、學生“囫圇吞”的現(xiàn)象.這樣的課堂剝奪了學生獨立思考、交流合作的機會,導致學生自主學習能力下降,喪失了對數(shù)學的學習興趣.《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》明確提出:“高中數(shù)學教學以發(fā)展學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)為導向,創(chuàng)設(shè)合適的教學情境,啟發(fā)學生思考,引導學生把握數(shù)學內(nèi)容的本質(zhì)”[1].因此,推進數(shù)學核心素養(yǎng)的培育是當前高中數(shù)學課堂教學的重中之重,而“課堂留白”恰好是培養(yǎng)學生獨立思考的有效手段.核心素養(yǎng)的屬性決定了其培育需要“課堂留白”,而“課堂留白”的開展又會推進核心素養(yǎng)的形成,二者既互動循環(huán)又相互成就.本文著重分析高中數(shù)學課堂教學中“課堂留白”的內(nèi)涵、意義和教學策略.
馬茂年等認為,教學“留白”設(shè)計并不是對部分知識的舍棄,而是通過空白設(shè)計去調(diào)動學生思維的主動性和積極性,讓學生通過自己的研究探索獲得空白處的內(nèi)容,從而達到對知識的掌握[2].蔡甜甜等認為,課堂留白藝術(shù)以“等待時間”理論、參與者的知識觀等為基礎(chǔ),為學生發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題創(chuàng)造條件,能有效提高學生的課堂參與度,促進學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[3].特級教師林建峰認為,課堂教學“留白”是指教師在教學中根據(jù)教學需要,不是把學習內(nèi)容直接講述給學生,而是通過提出問題、質(zhì)疑釋疑、布置作業(yè)等方式給學生留下“空白”,激發(fā)學生主動思考與探究,引起學生的聯(lián)想與創(chuàng)新,引導學生自覺填補空白,從而更好地發(fā)揮學生主體作用的一種教學策略[4].沙立國認為,課堂教學“留白”是教師利用教學過程中所布的空白,激發(fā)學生思考和探索,從而使教學完善、完滿為一個整體[5].
在對學界“課堂留白”概念梳理的基礎(chǔ)上,筆者認為,高中數(shù)學“課堂留白”是指在高中數(shù)學課堂教學過程中,針對某個數(shù)學學習主題,教師不是將核心內(nèi)容直接呈現(xiàn),而是有意預留“空白”(既包括教學空間,也包括教學時間),為學生提供數(shù)學活動的機會,引導學生開展具有挑戰(zhàn)性的活動,主動“補白”,讓學生通過自主學習核心知識建構(gòu)對知識的理解,從而提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng).
與“課堂留白”相關(guān)的數(shù)學教學活動主要以數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學運算、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析和數(shù)學建模等內(nèi)容為重點.“課堂留白”的形式不拘一格,其關(guān)鍵是要與教學任務內(nèi)核相匹配,可以在課堂內(nèi)某個教學環(huán)節(jié)“留白”,也可以在課前“留白”或課后“留白”.簡言之,“課堂留白”不局限于特定的時間、空間和形式,教師可以根據(jù)教學需要靈活設(shè)計.正如著名教育家葉圣陶所言:“教學有法,教無定法,貴在得法”.
核心素養(yǎng)是指“學生在接受相應學段的教育過程中,逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力”[6].核心素養(yǎng)的培育關(guān)鍵在于提高學生在應對復雜情境中自主發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決問題的能力,從而更好地適應社會的發(fā)展.數(shù)學核心素養(yǎng)的培育是一個實踐—感悟—反思的過程,它需要教師精心預設(shè)課堂實踐活動.在實踐中,學生提出的問題往往是發(fā)散式、多角度的,只有在這樣的情境中教師才能調(diào)動學生用自己的觀點和方法去分析、認識、解決問題,使學生自然而然地將數(shù)學問題與數(shù)學知識聯(lián)系起來.而實踐活動與穿插于“課堂留白”的數(shù)學學習活動不謀而合.可見,“課堂留白”為核心素養(yǎng)的培育提供了有利條件.
“課堂留白”教學具有鮮明的特征:與傳統(tǒng)教學相比,教師不會將學習內(nèi)容填滿整個教學時段,更不會將核心內(nèi)容全盤托出,學生的學習體驗也不會局限于記憶、模仿、練習層面;教師會依據(jù)知識的發(fā)生、發(fā)展邏輯線索,將精心預設(shè)的系列數(shù)學學習活動穿插于“課堂留白”中,而學生會根據(jù)當前的問題情境調(diào)動自己的知識儲備,利用知識遷移解決新問題,提高學習數(shù)學的興趣.“課堂留白”教學的每一個特征都與核心素養(yǎng)培育的每一步相對應,二者既相互交融又相得益彰,具體見表1.
表1 “課堂留白”教學的特征與數(shù)學核心素養(yǎng)培育
可見,“課堂留白”教學特征與核心素養(yǎng)培育過程非常吻合.這說明借助“課堂留白”教學可以有效促進對學生核心素養(yǎng)的培育.
“課堂留白”教學的開展,有利于改變學生學習的過程,促進學生深度學習的發(fā)生.學生在主動“補白”的過程中,無論是對概念、原理的內(nèi)涵學習,還是對法則、技能的操作程序?qū)W習,都不是被動地接受教師理解的結(jié)果,而是在分析、歸納、比較、運算、推理、驗證等過程中經(jīng)歷知識的產(chǎn)生過程,這正是核心素養(yǎng)落地指向的深度學習過程.
“課堂留白”教學的開展,有利于提升學生的學習效果,實現(xiàn)核心素養(yǎng)的有效培育.此外,“課堂留白”教學更加關(guān)注學生獲取數(shù)學信息的方法、加工數(shù)學信息的技巧,以及對數(shù)學知識本質(zhì)的思考、對問題解決策略的研究等能力的培養(yǎng),是推進核心素養(yǎng)落地的過程性教育.過程性教育結(jié)果強調(diào):學生經(jīng)歷數(shù)學核心知識的產(chǎn)生,能夠感悟在探索過程中所用到的數(shù)學思想和方法,形成數(shù)學思維方式;能夠掌握數(shù)學知識的本質(zhì),沉淀數(shù)學核心素養(yǎng);能夠在日積月累中建構(gòu)屬于自己的知識觀、學習觀、課程觀.
圍繞“課堂留白”的內(nèi)涵與意義,教師在設(shè)計“課堂留白”時需要細致地做好統(tǒng)籌安排.教師不但要從單元大概念視角宏觀把控各主題的課型,而且要在課時小概念中靈活運用留白策略,還要在知識微概念中恰到好處地把握留白節(jié)奏,從而有序地推進教學.“課堂留白”的教學策略見圖1.
圖1 “課堂留白”的教學策略Fig.1 Teaching strategy of “l(fā)eaving blank space for classroom”
傳統(tǒng)的教學設(shè)計缺乏系統(tǒng)觀和全局觀,往往會出現(xiàn)各課時之間彼此孤立的現(xiàn)象,教師需要耗費課時去幫助學生串聯(lián)知識點,由此導致單元目標無法完成,“課堂留白”也成為空談.單元大概念教學是相對零碎的基礎(chǔ)概念或孤立的具體知識而言的,它以單元大觀念為總綱,以單元核心概念為骨架開展遷移教學.單元大概念教學的設(shè)計思路是將單元大觀念按照一定的主線進行串聯(lián)、重構(gòu)、整合,形成邏輯連貫的教學微單元,從而上接學科核心素養(yǎng),下聯(lián)課時目標[7].
下面以人教A版《數(shù)學·必修5·數(shù)列》為例,設(shè)計單元大概念教學,制定“數(shù)列”單元從學科知識到學科素養(yǎng)的層級表,見圖2.
圖2 “數(shù)列”單元從學科知識到學科素養(yǎng)的層級表Fig.2 The hierarchical table of“Number Sequence” units from subject knowledge to subject literacy
在制定好單元概念層次分析表后,教師只需要全局性地把握各核心概念的大致課時,不需要拘泥于某一節(jié)課的教學目標是否達成.這種開放式的教學設(shè)計能給教師較大的自由度,教師可以針對具體概念靈活安排“課堂留白”,讓學生經(jīng)歷數(shù)列知識的發(fā)生過程.具體的課時小概念教學目標與留白類型設(shè)置見表2.
表2 課時小概念教學目標與留白類型設(shè)置
教師有目的地引入或創(chuàng)設(shè)一些具有一定情緒色彩、形象生動的具體場景,引導學生開展創(chuàng)造性學習活動,以引起學生的情緒態(tài)度體驗,從而使學生身臨其境地理解任務,即為“課堂留白”所追求的情境式數(shù)學活動.在具體的課時內(nèi)設(shè)計情境式數(shù)學活動,可為“課堂留白”提質(zhì)增效.
以人教A版《數(shù)學·必修5·解三角形》第二節(jié)“應用舉例”第2課時為例,其教學目標是求底部不可達的建筑物高度.對比傳統(tǒng)的教學模式,筆者從學生熟悉的湖州月亮灣酒店入手,設(shè)計情景式數(shù)學活動,如表3所示.
在教學中,很多一線教師將實際應用類的章節(jié)教學理解為知識拓展課或應用例題課,因此會采用表2左側(cè)的傳統(tǒng)教學模式.筆者認為,這樣的教學理解是淺顯的,此類課型的本質(zhì)應以數(shù)學建模為支撐,更加注重學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實際應用課型.筆者從學生身邊的建筑物入手,引導學生直觀、有效地投入學習情境,將枯燥的數(shù)學問題轉(zhuǎn)化為小組的互助探究,并運用“課堂留白”,有意識地讓學生通過體驗、觀察、分析、猜想、合作、交流、驗證等過程,使學生在探究情境中自主求得月亮灣大酒店的高度,領(lǐng)悟正、余弦定理的應用要領(lǐng),獲得數(shù)學建模的一般方法,感受應用數(shù)學的樂趣.
表3 湖州月亮酒店設(shè)計教學中的“課堂留白”
“課堂留白”的目的是引導學生獨立思考、主動學習,在經(jīng)歷完整的認知過程后建構(gòu)自己的理解.因此,“課堂留白”應是他們能夠思考、愿意學習,且努力嘗試后有所得之處.這樣的“留白”區(qū)域正是維果茨基所描述的學生最近發(fā)展區(qū),即介于學生憑借自己能力所能達到的水平與經(jīng)別人協(xié)助后可能達到的水平之間的區(qū)域.不同學生的最近發(fā)展區(qū)存在差異,針對具體的知識微概念,采用思維進階式問題鏈設(shè)計“課堂留白”,是覆蓋學生全部最近發(fā)展區(qū)的有效手段.
筆者利用細胞分裂問題引入對數(shù)函數(shù)概念,并進行前后兩次授課.第一次授課見圖5,教學過程較沉悶.對第2問,很少有學生回答出x是y的函數(shù),甚至有學生一頭霧水,不知道該如何回答.可見,在這里引入“留白”是失敗的,因為主問題——對數(shù)函數(shù)概念沒有提煉出來,引入草草收場,最終只能由教師“強行”推出對數(shù)函數(shù)概念的新知.基于第一次上課經(jīng)驗,在第二次授課前,筆者修改了課件,見圖5.在此次授課中,新知引入比較順利,最典型的是第3問,有學生主動發(fā)言并提出想法,指出x是y的函數(shù),解析式為x=log2y.
表4 對數(shù)函數(shù)概念引入教學中的“課堂留白”
在改進后的課件中,第1問是回顧指數(shù)函數(shù)的定義,第2問是利用計算、填表,讓學生體會函數(shù)的對應關(guān)系,并以此為生長點突破第3問對數(shù)函數(shù)概念的難點.課堂實踐表明,利用思維進階式問題鏈,將主問題分解成若干小目標,利用問題鏈步步逼近主問題,能使學生在層層加深“留白”的情境中積極探索、不斷質(zhì)疑、不斷反思,對學習對象深度加工后獲取新知.思維進階式問題鏈是一種追求深度學習、激發(fā)學生學習意向的過程,也是一種探查知識核心、發(fā)展高階思維能力的過程,是高中數(shù)學“課堂留白”活動設(shè)計的主要路徑.
“課堂留白”需要教師提前規(guī)劃、精心準備,從單元到課時再到具體知識,層層謀劃,步步設(shè)計,從而為學生創(chuàng)設(shè)良好的學習情境,促進學生的自主學習.通過“課堂留白”,教師對課堂的掌控從臺前移到幕后,使學生由被動的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥奶骄空?,在掌握?shù)學知識的同時提升發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題的能力.“課堂留白”的真正價值在于多年之后,學生不一定能記得相關(guān)的數(shù)學概念,但在“課堂留白”的空間中習得的思維和方法卻能留在他們的腦海里,這也許正是我們所要追求的“核心素養(yǎng)”.