周福強(qiáng)
[摘 ?要] 深度學(xué)習(xí)指教師以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生探尋數(shù)學(xué)本質(zhì)、開展數(shù)學(xué)思考、體會數(shù)學(xué)思想的過程。數(shù)學(xué)的“根本”在于學(xué)科的核心素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)應(yīng)以落實(shí)核心素養(yǎng)為根本目標(biāo)。學(xué)生通過親身經(jīng)歷學(xué)習(xí)活動,全面掌握知識;通過梳理知識脈絡(luò),深入學(xué)習(xí)知識;通過鍛煉思維能力,強(qiáng)化理解知識,最終落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)。
[關(guān)鍵詞] 深度學(xué)習(xí);核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)本質(zhì);數(shù)學(xué)思想
數(shù)學(xué)學(xué)科的深度學(xué)習(xí)即學(xué)習(xí)者運(yùn)用數(shù)學(xué)思維參與學(xué)習(xí)活動,通過學(xué)習(xí)體會數(shù)學(xué)本質(zhì)和數(shù)學(xué)思想。深度學(xué)習(xí)與淺層化、表面化的學(xué)習(xí)相對,要求教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,深入理解知識內(nèi)涵,在課堂學(xué)習(xí)中發(fā)展直觀想象能力、知識遷移能力、質(zhì)疑反思能力,不斷推動高階思維的發(fā)展。深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生能夠全身心地參與學(xué)習(xí)活動,通過富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行數(shù)學(xué)思考,體會知識發(fā)生和發(fā)展的過程,理解數(shù)學(xué)本質(zhì),掌握數(shù)學(xué)思想,從而獲得全面發(fā)展。
一、全面學(xué)習(xí):參與學(xué)習(xí)過程,把握數(shù)學(xué)本質(zhì)
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出要讓學(xué)生在數(shù)學(xué)活動中積累學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),在參與學(xué)習(xí)過程中體會知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程。學(xué)生在參與學(xué)習(xí)的過程中通過各種感官、思維的共同參與,從而理解數(shù)學(xué)概念的由來、運(yùn)算法則的算理及應(yīng)用,掌握解決問題的技能,由此對數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生根本性的認(rèn)識,把握數(shù)學(xué)的本質(zhì)。學(xué)生對數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解建立在高階思維運(yùn)用的基礎(chǔ)上,因此越是深刻理解數(shù)學(xué)本質(zhì)就越能全面地鍛煉思維能力。對數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),由此使數(shù)學(xué)知識的種子在學(xué)生的心里逐漸生根發(fā)芽。
1. 學(xué)習(xí)活動中經(jīng)歷知識發(fā)生過程,全面獲取知識
課堂教學(xué)要以學(xué)生為主體,讓學(xué)生能夠全程參與學(xué)習(xí)活動,通過對數(shù)學(xué)問題的分析和探討學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光看待與解決問題,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的規(guī)律。學(xué)生全面參與學(xué)習(xí)活動能夠避免僅僅依靠被動聽講獲取知識,能夠主動進(jìn)行數(shù)學(xué)思維的思考和數(shù)學(xué)語言的表達(dá),從而體會知識從產(chǎn)生到發(fā)展的過程,更加深刻地理解知識的內(nèi)涵,真正成為學(xué)習(xí)的主人。
案例1 ?認(rèn)識10以內(nèi)的數(shù)
教學(xué)活動設(shè)計(jì):
(1)圖片觀察:觀察圖片《快樂的家園》,說出圖片上能夠看到的物體。學(xué)生經(jīng)過觀察后發(fā)現(xiàn)圖片上有1個(gè)太陽、1條河、1個(gè)南瓜等具體的物體。
(2)實(shí)踐操作:用1根小棒表示圖片上的物體,思考這根小棒可以表示哪些數(shù)量為1的物體?由此,讓學(xué)生初步學(xué)會用抽象的符號表示具體的物體。
(3)語言表達(dá):聯(lián)系生活實(shí)際,“1”可以表示生活中的哪些物體?
通過這樣的教學(xué)活動,學(xué)生對數(shù)的認(rèn)識經(jīng)歷從具體實(shí)物到抽象實(shí)物、再到抽象符號的過程,從看一看到擺一擺、再到說一說,調(diào)動學(xué)生多種感官的參與,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性;同時(shí)將實(shí)踐過程內(nèi)化為學(xué)生個(gè)人的思維活動,使學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的跨越和提升。
2. 情境創(chuàng)設(shè)中經(jīng)歷解決問題過程,習(xí)得根本方法
獲取知識的目的是為了能夠解決問題。因此,提升學(xué)生解決問題的技能是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)。教師通過創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生在情境中提取問題信息,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的過程,獲得解題技能和方法。
案例2 ?5以內(nèi)的加法
師:(邊說邊演示)大家看,老師的左手拿了2支鉛筆,右手拿了3支鉛筆,現(xiàn)在我把2支手上的鉛筆合在一起。根據(jù)剛才老師的演示,你們可以提出什么問題呢?
生1:小明有2支鉛筆,小華有3支鉛筆,一共有幾支鉛筆?
師:非常好,生1不僅提出了問題,還進(jìn)行了新的情境創(chuàng)設(shè),那么這個(gè)問題你是如何想到的呢?
生1:剛才老師兩只手分別拿了鉛筆,然后將這些鉛筆合在了一起,所以我覺得是“一共有幾支鉛筆”的意思。
師:是的,老師剛才的演示可以表示求兩邊的鉛筆的和,我們還可以通過簡單的畫圖的方式來進(jìn)行表示。那么這個(gè)問題你們可以通過什么方法來解決呢?
生2:根據(jù)剛才的演示,我們可以把兩邊的鉛筆數(shù)量加在一起就能求得一共有幾支鉛筆,即用加法算式進(jìn)行計(jì)算。
本案例通過創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生理解加法算式的由來,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)和分析問題的過程,從而真正理解加法的意義和掌握解決求和問題的方法。教師以創(chuàng)設(shè)情境的方式融入數(shù)學(xué)知識,使數(shù)學(xué)知識更加貼近生活實(shí)際,拉近了與學(xué)生的距離,使學(xué)生產(chǎn)生親切和熟悉之感,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)的實(shí)用性,從而學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光觀察身邊的生活,在解決實(shí)際問題中不斷提升解決問題的能力。
二、深入學(xué)習(xí):梳理知識脈絡(luò),建構(gòu)知識聯(lián)系
數(shù)學(xué)知識具有內(nèi)在的聯(lián)系性,在數(shù)學(xué)教材編排中呈現(xiàn)螺旋上升的結(jié)構(gòu),相關(guān)的知識點(diǎn)分布在不同的章節(jié)中。在教學(xué)中教師要將教材體系轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)體系,合理地整合相關(guān)資源,梳理知識脈絡(luò),有效厘清知識的內(nèi)涵和外延,滲透數(shù)學(xué)思想,從而使教學(xué)更加有序地開展。深度學(xué)習(xí)的意義是使學(xué)習(xí)者能深刻理解知識的內(nèi)涵,因此通過梳理知識脈絡(luò)的方式,厘清數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)是有效開展數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)的核心。理順教材知識脈絡(luò)就是將數(shù)學(xué)知識賴以生存的根系盤活,唯有如此,才能使學(xué)生更好地建構(gòu)知識體系。
1. 有效整合知識,理順知識脈絡(luò)
在教學(xué)中教師要具有整體性和系統(tǒng)性的眼光,從整體性的角度引導(dǎo)學(xué)生探尋知識的內(nèi)涵和外延,理順知識發(fā)生和發(fā)展的脈絡(luò),明晰知識點(diǎn)的源頭以及知識之間的相互關(guān)系,從而將新舊知識進(jìn)行貫通,實(shí)現(xiàn)知識的有效拓展。
案例3 ?初步認(rèn)識小數(shù)
教學(xué)活動:(1)準(zhǔn)備一把1米長的直尺,要求學(xué)生用直尺測量黑板的長度。學(xué)生通過直尺測出黑板有3個(gè)1米的長度,一共有3米,從而認(rèn)識到1、2、3都是自然數(shù),但是還余下一部分不足1米。
(2)引導(dǎo)學(xué)生思考剩余的長度用單位米來表示,應(yīng)該是幾米?啟發(fā)學(xué)生思考是否有比0大而比1小的數(shù)?啟發(fā)學(xué)生可以把1米分成10份,那么1份就表示為0.1米。
(3)引導(dǎo)學(xué)生畫出數(shù)線圖,將0.1表示出來,并數(shù)一數(shù)0到1中有幾個(gè)0.1,由此認(rèn)識到小數(shù)的含義。
第一步:通過實(shí)踐操作引導(dǎo)學(xué)生回顧舊知,調(diào)動學(xué)生已有的關(guān)于自然數(shù)的知識,為接下來學(xué)習(xí)新知奠定基礎(chǔ)。第二步:啟發(fā)學(xué)生思考在測量黑板長度中遇到的問題,如何用米來表示不足1米的長度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知的欲望;同時(shí)教師給出一定的提示,指引學(xué)生思考的方向。第三步:通過數(shù)線圖的方式讓學(xué)生能夠直觀了解0.1的含義,進(jìn)一步認(rèn)識小數(shù)的意義。
教師通過以上教學(xué)活動讓學(xué)生在回顧自然數(shù)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)小數(shù),實(shí)現(xiàn)舊知與新知的聯(lián)系,使學(xué)生能夠自然銜接新舊知識,將學(xué)習(xí)自然數(shù)的方法遷移到學(xué)習(xí)小數(shù)中,滲透知識遷移的思想,并將自然數(shù)、小數(shù)都建構(gòu)到數(shù)的知識體系中,幫助學(xué)生完善知識結(jié)構(gòu)和理順知識的脈絡(luò),升華了學(xué)習(xí)的意義。
2. 有效聯(lián)結(jié)思想,理順知識明線與暗線
數(shù)學(xué)教材的編排既有顯性的知識結(jié)構(gòu),又有隱性的內(nèi)涵聯(lián)系。教師要幫助學(xué)生理順知識之間的明線與暗線,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)知識是數(shù)學(xué)思想的外在呈現(xiàn),數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在本質(zhì)。在教學(xué)中教師要通過實(shí)踐活動、數(shù)學(xué)建模引導(dǎo)學(xué)生將知識與思想進(jìn)行聯(lián)結(jié),深入數(shù)學(xué)本質(zhì),掌握數(shù)學(xué)思想。
案例4 ?初步認(rèn)識小數(shù)
師:如圖1,剛才我們已經(jīng)學(xué)會在數(shù)線圖上找一位小數(shù),我們還可以將長方形先分成10份,再將其中的1份分成10份,這樣我們就可以找到兩位小數(shù),請一位同學(xué)試著讀一讀,寫一寫你找到的這些小數(shù)。
……
師:很好,那么我們現(xiàn)在可以試著總結(jié)小數(shù)的書寫規(guī)律,當(dāng)小數(shù)的整數(shù)部分是一位小數(shù)時(shí),可以如何表示?
生1:可以表示為□.□。
師:兩位小數(shù)如何表示呢?
生2:□.□□。
教師通過一個(gè)看似非常簡單的教學(xué)活動使學(xué)生掌握了小數(shù)的書寫規(guī)律,并以數(shù)形結(jié)合的方式,使學(xué)生認(rèn)識小數(shù),明晰小數(shù)的意義。教師利用數(shù)學(xué)建模的思想使學(xué)生學(xué)會書寫小數(shù),將本來抽象的小數(shù)認(rèn)識變成直觀的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而使學(xué)生全面認(rèn)識小數(shù)的內(nèi)涵,掌握小數(shù)的書寫方法,實(shí)現(xiàn)更有意義的教學(xué)。
三、清晰學(xué)習(xí):鍛煉思維能力,深化知識理解
思維能力是進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的核心,教師要在教學(xué)中通過多種教學(xué)活動調(diào)動學(xué)生的思維能力,使其能思考、分析和解決問題。通過多種方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行抽象歸納和推理分析,建構(gòu)數(shù)學(xué)模型,促進(jìn)學(xué)生從多角度理解數(shù)學(xué)知識和掌握數(shù)學(xué)本質(zhì);通過引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用簡潔的語言表達(dá)數(shù)學(xué)的抽象含義,提升學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性,讓學(xué)習(xí)思路更加清晰。深度學(xué)習(xí)的核心就是學(xué)生能夠深入思考和深刻理解。鍛煉學(xué)生的思維能力,能夠使“知識之樹”的根系更加發(fā)達(dá),使學(xué)生的知識體系更加完善。
1. 多角度理解,明晰思路
學(xué)生個(gè)體之間在認(rèn)知水平、理解能力上會存在差異性,尊重學(xué)生的差異性是落實(shí)學(xué)生主體地位的前提。因此,教師在面對同一知識講解時(shí)可以采用多種方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),使學(xué)生對知識的理解更加透徹全面,學(xué)習(xí)思路更加一目了然。
案例5 ?初步認(rèn)識除法
師:請大家思考這樣一個(gè)問題,將12根香蕉分給3只小猴,要保證每只小猴拿到的香蕉一樣多,應(yīng)該怎么分?給大家一點(diǎn)提示,我們可以用擺放實(shí)物的方式,也可以用畫圖的方式來表示,還可以直接用數(shù)字寫出來。
學(xué)生討論之后,呈現(xiàn)如下成果,如圖2。
圖2
本案例中教師通過引導(dǎo)學(xué)生由實(shí)物表征到圖像表征、再到抽象符號表征的方式進(jìn)行表達(dá),使學(xué)生經(jīng)歷了由直觀的感性認(rèn)識到抽象的理性認(rèn)識的思考過程。由此,學(xué)生的思維逐漸遞進(jìn),由外部到內(nèi)部、由低階到高階,提升了思維能力,為學(xué)生認(rèn)識除法的意義打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2. 強(qiáng)化思維加工,明晰方法
數(shù)學(xué)思考能力是數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一,教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生深度思考、認(rèn)真分析問題的習(xí)慣能促進(jìn)學(xué)生終身發(fā)展。教師要引導(dǎo)學(xué)生逐步分析問題,學(xué)會根據(jù)具體問題調(diào)動已有的知識經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行有意義的思考,促進(jìn)學(xué)習(xí)能力的提高。
案例6 ?學(xué)習(xí)“9+幾”
師:首先我們拿出9根小棒,然后擺上4根小棒,同學(xué)們數(shù)一數(shù)現(xiàn)在一共有幾根小棒?
生1:13根,說明9+4=13。
師:很好,那么我們提高一點(diǎn)難度?,F(xiàn)在我們把9根小棒收起來,老師現(xiàn)在已經(jīng)有9根小棒,我再加上4根,現(xiàn)在一共有幾根呢?
生(齊):13根。
師:非常好,老師現(xiàn)在已有9根小棒,加上1根,一共有幾根?
生(齊):10根。
師:再加上3根,是不是和原來的數(shù)量是一樣的?現(xiàn)在我們總結(jié)一下,當(dāng)計(jì)算“9+幾”時(shí),我們可以怎樣計(jì)算?
生2:我們應(yīng)該先從“幾”中抽出“1”給9,湊成10,再將剩下來的數(shù)字與10合起來,就能得到結(jié)果。
本案例中教師通過外在的實(shí)物演示到內(nèi)在的思維認(rèn)知的過程,幫助學(xué)生真正理解“9+幾”的計(jì)算方法。小學(xué)生在剛接觸這類計(jì)算時(shí),常常會出現(xiàn)離開小棒等具體的實(shí)物就不會計(jì)算的情況,主要原因在于運(yùn)算技能還停留在表面直觀的動作認(rèn)知水平,沒有上升到內(nèi)在的思維認(rèn)知水平。教師要幫助學(xué)生不斷進(jìn)行思維躍升,在達(dá)到上一層次的思考水平之后,進(jìn)行思維加工,躍升到更高層級的思維水平,從而自然地滲透思考問題的方法,實(shí)現(xiàn)思維能力的提升。
綜上所述,深度學(xué)習(xí)是調(diào)動學(xué)生高階思維進(jìn)行深入思考、探究數(shù)學(xué)本質(zhì)的學(xué)習(xí)活動。教師通過引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)過程,經(jīng)歷知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程,全面掌握知識;通過引導(dǎo)學(xué)生梳理知識脈絡(luò),加強(qiáng)對知識的理解,深入學(xué)習(xí)知識;通過引導(dǎo)學(xué)生鍛煉思維能力,從多角度理解問題,更好地掌握數(shù)學(xué)思想,使其有更加清晰的學(xué)習(xí)思路,從而感受數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值和意義,落實(shí)培養(yǎng)核心素養(yǎng)的目標(biāo)。