陳彩虹
【摘 要】文章以校園樓梯為研究素材,圍繞驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題“教學(xué)樓的樓梯設(shè)計(jì)合理嗎”設(shè)計(jì)項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)。通過(guò)多元化的問(wèn)題鏈開展深入研究,學(xué)生親身參與活動(dòng)過(guò)程,通過(guò)實(shí)測(cè)積累長(zhǎng)度量感,感受解決問(wèn)題的不同方法,體驗(yàn)項(xiàng)目化研究的樂(lè)趣,獲得解決問(wèn)題的成功體驗(yàn),從而發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目化實(shí)踐 校園“步道” 問(wèn)題解決
“雙減”政策的出臺(tái)是對(duì)學(xué)科作業(yè)設(shè)計(jì)的一次變革,教師如何更好地發(fā)揮作業(yè)的育人功能?如何有效設(shè)計(jì)并實(shí)施作業(yè)……這一系列問(wèn)題引發(fā)了筆者的思考,文章以二年級(jí)“樓梯里的學(xué)問(wèn)”項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)為例,基于學(xué)生的校園“步道”,進(jìn)行大膽整合與創(chuàng)新,以問(wèn)啟思、以小見大、以終為始,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。
一、作業(yè)設(shè)計(jì)背景
在小學(xué)階段,對(duì)于量的學(xué)習(xí)是從長(zhǎng)度單位開始的,而“厘米和米”這一單元又是長(zhǎng)度單位的起始,是學(xué)生量感培養(yǎng)的重要起步。
“量感”是小學(xué)階段數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的具體表現(xiàn)之一,建立量感有助于培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力和應(yīng)用意識(shí)。雖然對(duì)于低年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō),長(zhǎng)度概念的建立是有難度的,但較好地建立長(zhǎng)度單位及具體長(zhǎng)度的模型是學(xué)生建立量感的重要保證。為了有效把握這一知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn),在活動(dòng)中賦予知識(shí)有效延伸,幫助學(xué)生更好地深化對(duì)厘米和米的認(rèn)知,筆者結(jié)合蘇教版數(shù)學(xué)二年級(jí)上冊(cè)第五單元“厘米和米”及實(shí)踐活動(dòng)“我們身體上的‘尺”,選取了學(xué)生的校園“步道”——教學(xué)樓樓梯作為研究素材,以“樓梯里的學(xué)問(wèn)”為主題進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)研究。
二、作業(yè)方案與實(shí)施
(一)作業(yè)主題
通過(guò)整合“厘米和米”單元、活動(dòng)“身體尺”和學(xué)生校園“步道”等資源,以樓梯臺(tái)階為研究對(duì)象,提出“樓房有多高”“教學(xué)樓的樓梯設(shè)計(jì)合理嗎”等問(wèn)題,圍繞問(wèn)題設(shè)計(jì)作業(yè)。
(二)作業(yè)目標(biāo)
1.在建立1厘米、1米的概念及兩者關(guān)系的基礎(chǔ)上,學(xué)生嘗試制作測(cè)量工具“1米尺”,再次經(jīng)歷1米=100厘米的關(guān)系建構(gòu)。
2.經(jīng)歷用自制“1米尺”測(cè)量教學(xué)樓樓梯臺(tái)階的過(guò)程,通過(guò)估一估、量一量、數(shù)一數(shù)、算一算等操作,提高學(xué)生對(duì)長(zhǎng)度的估測(cè)能力,豐富學(xué)生的量感,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。
3.通過(guò)資料查找、數(shù)據(jù)收集、比較分析等活動(dòng),學(xué)生嘗試用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)情境中的現(xiàn)象,初步分析樓梯設(shè)計(jì)的原理,感受數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,獲得數(shù)學(xué)活動(dòng)帶來(lái)的成功體驗(yàn)。
度量是數(shù)學(xué)的本質(zhì)。只有充分經(jīng)歷數(shù)與量的過(guò)程,學(xué)生才能更好地發(fā)展數(shù)感和量感,為此筆者設(shè)計(jì)了與此相關(guān)的序列化長(zhǎng)線作業(yè)。
序列一:制作“1米尺”
測(cè)量樓梯的高度需要用到測(cè)量工具。學(xué)生已經(jīng)建立了1厘米和1米的長(zhǎng)度概念,構(gòu)建了1米=100厘米的關(guān)系,于是制作測(cè)量工具的實(shí)踐作業(yè)由此產(chǎn)生,即設(shè)計(jì)并制作“1米尺”?;顒?dòng)前,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行細(xì)致指導(dǎo):將紙板裁成長(zhǎng)條,對(duì)著直尺標(biāo)出刻度,1厘米、1厘米地標(biāo)畫,數(shù)到100厘米就是1米。把長(zhǎng)條拼接在一起,裝飾美化后,就成了一把“1米尺”。
這項(xiàng)作業(yè)在二年級(jí)學(xué)生中大受歡迎。許多學(xué)生以拍照和錄視頻的方式記錄了制作“1米尺”的過(guò)程,“描畫刻度—拼接尺子—裝飾美化”,過(guò)程簡(jiǎn)單易操作,二年級(jí)的學(xué)生能獨(dú)立制作。學(xué)生用自制的“1米尺”開展了很多估測(cè)活動(dòng),從測(cè)量家中桌椅的高度,到測(cè)量自己的身高,再到測(cè)量弟弟妹妹的身高,不僅在實(shí)踐中積累了對(duì)長(zhǎng)度的估測(cè)經(jīng)驗(yàn),還體驗(yàn)到了創(chuàng)造的樂(lè)趣,為后續(xù)的研究奠定了基礎(chǔ)。
序列二:測(cè)量樓層的高度
在學(xué)習(xí)長(zhǎng)度單位“米”之后,學(xué)生知道樓房的高度要用米作單位。那么,生活中的各式樓房究竟有多高?考慮到不同樓房的層數(shù)不同,高度也不同,但都可以根據(jù)層高來(lái)計(jì)算高度,且學(xué)生利用自制的“1米尺”可以完成對(duì)層高的測(cè)量。于是,筆者將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)樓房層高的研究,提出了問(wèn)題:“在兩層樓之間的樓梯有多高?該如何測(cè)量?”鼓勵(lì)學(xué)生分組討論、動(dòng)手操作、計(jì)算匯總。
有學(xué)生根據(jù)每級(jí)臺(tái)階高度相同的特點(diǎn),使用“1米尺”測(cè)量一級(jí)臺(tái)階的高度,通過(guò)數(shù)一數(shù)被測(cè)樓梯的臺(tái)階級(jí)數(shù),算出兩層樓之間的高度。
也有學(xué)生想到了可以用“1米尺”測(cè)出樓梯邊上的墻面高度,以小組接力測(cè)的方式估測(cè)出兩層樓之間樓梯的高度,從而算出一層樓的高度,再想象和推算多層樓的高度,在積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)提升表達(dá)、計(jì)算和推理能力。
序列三:研究樓梯設(shè)計(jì)的合理性
圍繞問(wèn)題,開展樓梯臺(tái)階長(zhǎng)、寬、高的全方位研究。
問(wèn)題一:教學(xué)樓的樓梯設(shè)計(jì)合理嗎?
學(xué)生通過(guò)查找資料了解樓梯設(shè)計(jì)的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn),再用“1米尺”測(cè)量并記錄教學(xué)樓樓梯臺(tái)階的長(zhǎng)、寬、高,再與測(cè)量結(jié)果比較,確定合理性。在活動(dòng)中,學(xué)生測(cè)得兩個(gè)校區(qū)樓梯臺(tái)階的數(shù)據(jù),并對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)得出結(jié)論:學(xué)校教學(xué)樓的樓梯設(shè)計(jì)是合理的。
問(wèn)題二:教學(xué)樓樓梯臺(tái)階的長(zhǎng)、寬、高可能和什么有關(guān)?
學(xué)生集思廣益,認(rèn)為臺(tái)階的高度可能和步長(zhǎng)、步高有關(guān),寬度和人的腳長(zhǎng)有關(guān),長(zhǎng)度與人的身體寬度有關(guān)。
以“1米尺”測(cè)量同伴的步長(zhǎng)、步高、腳長(zhǎng)、身體寬度,再與樓梯臺(tái)階的長(zhǎng)、寬、高進(jìn)行比較,分析結(jié)果,得出結(jié)論,以調(diào)查表、小發(fā)現(xiàn)等形式呈現(xiàn)作業(yè)結(jié)果。
通過(guò)測(cè)一測(cè)、比一比,學(xué)生初步了解了樓梯的構(gòu)造原理。一份份小報(bào)、一張張表格、一篇篇小發(fā)現(xiàn),承載的是二年級(jí)學(xué)生親身經(jīng)歷、親自參與的活動(dòng)過(guò)程,這是對(duì)數(shù)學(xué)的深度學(xué)習(xí)與研究。
三、作業(yè)反思與總結(jié)
回顧作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐,本次項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)立足學(xué)生生活,緊扣關(guān)鍵能力,以合作探究為路徑,整合學(xué)科知識(shí),融入思維素養(yǎng),形成深度學(xué)習(xí)樣態(tài),切實(shí)發(fā)展了學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。
(一)以問(wèn)啟思,基于問(wèn)題深入研究
在生活中,樓梯之于樓房是再尋常不過(guò)的,然而這看似尋常的事物背后也蘊(yùn)藏著深厚的學(xué)問(wèn)。本次作業(yè)設(shè)計(jì)立足生活,基于問(wèn)題解決展開研究,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光去發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題——兩層樓之間有多高?樓梯設(shè)計(jì)合理嗎?為什么?在制作量具、實(shí)際度量、查找資料、對(duì)比分析、表達(dá)結(jié)論等過(guò)程中,學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維分析問(wèn)題,用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言解決問(wèn)題,在一系列活動(dòng)中,學(xué)生的模型觀念、數(shù)據(jù)觀念、應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)都得到了發(fā)展。
(二)以小見大,緊密聯(lián)系生活實(shí)際
本次作業(yè)研究切入點(diǎn)小,就近取材,選取與學(xué)生生活密切相關(guān)的教學(xué)樓樓梯作為素材,既方便學(xué)生研究,又能使學(xué)生的研究有所得。
雖然切入點(diǎn)小,但其背后的學(xué)問(wèn)大,無(wú)論是家用樓梯還是公共樓梯,這些豐富的應(yīng)用情境設(shè)計(jì)的背后蘊(yùn)藏著很多學(xué)問(wèn),比如,樓梯臺(tái)階的長(zhǎng)、寬、高與其斜面的角度有關(guān),而這與建筑學(xué)、人體工程學(xué)等也是密切相關(guān)的。雖然目前尚不能跟學(xué)生解釋清楚,但至少開闊了學(xué)生的視野,給學(xué)生留下了進(jìn)一步思考的空間。
(三)以終為始,多元評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)力提升
“1米尺”的制作、臺(tái)階測(cè)量、層高的計(jì)算、樓梯的設(shè)計(jì)原理……在完成作業(yè)的過(guò)程中,鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和生活情境聯(lián)系起來(lái),以操作探究,用數(shù)據(jù)說(shuō)話,多形式呈現(xiàn),學(xué)生不僅積累了豐富的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),還發(fā)展了多種關(guān)鍵能力。
同時(shí),多元的作業(yè)評(píng)價(jià)方式,不僅鼓勵(lì)學(xué)生持之以恒地開展序列作業(yè),還肯定了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的經(jīng)歷,培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。
對(duì)于“樓梯里的學(xué)問(wèn)”這一作業(yè)設(shè)計(jì),筆者也有著未來(lái)的規(guī)劃,希望能伴隨著學(xué)生年級(jí)的升高繼續(xù)深入開展,不斷豐富和強(qiáng)化學(xué)生的量感。例如,在學(xué)習(xí)了角的度量后,繼續(xù)研究樓梯的寬、高與坡度的關(guān)系,圍繞樓梯坡度設(shè)計(jì)的原理展開研究,提升學(xué)生對(duì)于角度的量感……
“厘米和米”的學(xué)習(xí)僅僅是量感培養(yǎng)的起步,后續(xù)還有長(zhǎng)度、面積、體積、質(zhì)量單位等方面的學(xué)習(xí)和探究。量感的體驗(yàn)和建立更多地依賴于經(jīng)驗(yàn)的積累和認(rèn)知模型的疊加。教師要基于學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知發(fā)展水平,精心設(shè)計(jì)關(guān)于量感培養(yǎng)的序列化探究性作業(yè),幫助學(xué)生將點(diǎn)狀的知識(shí)聯(lián)結(jié)起來(lái)形成網(wǎng)絡(luò),強(qiáng)化對(duì)學(xué)生量感的培育,幫助其體悟測(cè)量的本質(zhì),有效助力學(xué)生量感的形成。