本文系陕西省规划课题《小学数学深度学习实践研究》课题成果之一,课题编号:SGH23Y1912。


什么是学习?学习是信息加工的过程,是知识建构的过程,是大脑神经元在原有的认识基础上产生了新的连接。在教学中,我们经常发现这样的现象:“概念好像都听懂了,可作业老出错”“讲过的类型都会,稍有变式或综合运用模型解决实际问题又不会”“部分孩子数学越学越糊涂,越学越没兴趣”,为什么会这样呢?这是因为当前我们的小学数学课堂仍然是以“听讲+记忆+操练”方式为主的。这样的学习方式,使得学生对知识形成的过程体验不深,感悟不透,建构不清,数学知识在学生的头脑里呈现出“零散学习,点状思维”的特点,学生没有完成真的理解与自我建构,所以自然就达不到纲举目张、触类旁通的境界。

什么是深度学习?小学数学深度学习应该有怎样的样态?马云鹏教授在《深度学习走向核心素养》一书中说:“所谓深度学习,就是指在教师引领下,学生围绕着具有挑战性的学习主题,全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程。”笔者认为,在深度学习的课堂中,我们不能只看教师“导”得是否精彩,更要看学生“学”得是否真实,要看自主学习是否真的发生。在深度学习过程中,教师还要帮助学生培养独立学习和终身学习的能力,提升他们的数学思维品质,帮助他们建构全面的知识体系,使学科教学与育人目标相互交融、高度统一。深度学习的课堂,学生收获的不仅仅有知识,还有满满的直指核心素养的“附加值”。如何实施小学数学深度学习?课题组通过两年的研究探索,发现实施小学数学深度学习,可以尝试从以下四个方面去改进。

一、关注核心问题的深度驱动

1.找准核心问题,驱动深度学习

深度学习问题情境的创设,要紧扣学习的主题,找准核心问题,为学生的高阶思维发展提供机会,使数学核心素养落地落实。例如,在“除数是一位数的除法”教学完成后,教师从“加、减、乘、除哪种运算最特别”入手,引导学生发现“加、减、乘法都是从低位开始算,而除法是从高位开始的”,然后引导学生提出质疑“除法可以从低位算起吗?”这一核心问题,立即揪住了学生的好奇心,使学生愿意去挖掘,最后得出“除法可以从低位算,但过程太麻烦”。经历这样的学习过程,学生不仅吃透了除法的算理算法,还习得了研究简单问题的策略。

2.以应用引发需求,驱动深度学习

数学知识绝不是纸上谈兵,它更是一种能够解决实际问题的工具。好的问题情境可以引导学生入境入神进入一种忘我的学习状态,这是深度学习的最高境界。深度学习追求创设真实、有意义、相对复杂的教学情境。教师要善于发现并找到适合相关知识的情境,再恰到好处地结合教学内容形成核心问题情境。在六年级上册“分数除法”教学后,笔者做了一个小测试,发现90%的学生知道用乘倒数的方法进行计算,但为什么这样算基本没人知道,数学知识的学习关乎理性思维的培育,怎么能没有道理呢?为消除学生心中的疑虑,我对教材进行重组,设计了深度学习课例“为什么要乘倒数”,还创设了老师锻炼身体的日常情境,将“分数除以分数”的学习分解成四个相一致的数学问题:“老师每小时走几千米”,第一步是“整数除以整数”,第二步是“整数除以几分之一”,第三步是“整数除以几分之几”,第四步是“分数除以几分之几”。前面两个问题,通过“一题多解”学生能发现除法问题可以转化成乘除数倒数的方法计算,这是对学生原认知的一个唤醒,后面两个问题可不可以也有“一题多解”呢?分数的出现使学生的思维产生困顿,但他们可以仿照前面的例子列出乘除数倒数的算式,只是很难说清含义。此时,教师再引出课本中的线段图,引导学生理解用乘倒数计算就是先求出其中的“一份”,再看单位“1”里包含这样的几份就乘几,经历这样的过程,大部分学生都能理解乘倒数计算的实际意义。为了进一步体会此算法的优越性,感受古人的智慧,教师又抛出问题“为什么非要乘倒数,分数除法还可以怎么计算?”借助第四个问题的算式,呈现了多种不同的算法让学生进行对比选择,发现方法并不唯一,但乘倒数计算最简单,最后坚定这一算法存在的合理性。数学教育家弗赖登塔尔说:“没有什么比依靠自己的发现更令人信服。”这样的学习学生会从内心深处主动去认可它,接纳它,建构它。

二、关注核心概念的深度关联

小学数学深度学习倡导核心概念统领下的大单元,大概念教学。以教材单元为主进行深度学习教学设计,需要对教材单元进行结构化重组,这里的首要问题就是找准核心概念,核心概念是保持数学知识前后连贯的重要纽带,是其他知识推演的基础。如“小数的意义和性质”单元的核心概念就是“计数单位”,小数的意义、小数的性质、小数的读写、小数的大小比较和单位换算等知识都和计算单位密不可分,突出核心概念实施深度学习以“计数单位”为统领,想方设法放大核心概念的战略地位,并以此为中心把所有的知识点进行串联,使学生整体建构核心概念的纵横联系,形成以核心概念为联结点的网状认知结构图。

对教学内容的整合,还可以是基于某种核心能力进行的单元之间的整合,也可以基于某个具体知识点进行课时的优化。如“乘法分配律”的学习中,当学生已经总结出乘法分配律并会用字母表示之后,教师说:“其实乘法分配律我们已经学过了,你们想得起来吗?”在学生满眼困惑时,课件出示三年级数学课本例题“两位数乘两位数的乘法竖式”,让学生找一找这里面有没有乘法分配律。学生惊喜发现,这种先“分”后“合”的计算方式以前早就学过。接着,让学生求两个宽相等的长方形面积之和,再次发现新旧知识之间的关联,最后教师将两个长方形的长宽数据分别换成了字母a、b、c,抛出问题“现在你还能看出乘法分配律吗?”学生得出:(a+b)×c=a×c+b×c,数学知识在相互印证中给学生一种不言自明的力量与惊喜。这样的教学,正如布鲁纳所说:“掌握事物的结构,就是以允许许多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它。简单地说,学习结构就是学习事物是怎样相互关联的。”有了原有经验的参与,新知识的学习有了生长的根基。

三、关注全体学生的深度参与

判断深度学习是否发生不是看教师是否做到了语言精彩、板书精巧、课堂精美,更不是看优等生的一言堂,而是要看全体学生是否有进步。深度学习课例应该站在学生发展的角度来设计,思考如何把课堂还给学生,给足学生成长的空间与时间,让他们在经历解决问题的过程中慢慢成长,真实发展。

1.了解学生的学习需求

教师只有充分了解学生的学习需求,才能充分考虑到学生的感受。在深度学习课堂中,不要一味拔高知识难度,更不能出现“抢跑”现象。深度学习是引导全体学生从“入学”到“真学”,最后走向“深学”的过程。唯有关注全体学生,从学生的需求出发,提高学生的参与度,深度学习才可能发生。

2.建立和谐的师生关系

大部分学生对教师都有敬畏心理,这导致部分学生在课堂不敢表达自己的想法,即使有部分知识点没有理解透彻也不敢主动告知老师,而对课堂知识的理解不充分会直接影响到深度学习的效果。因此,教师要拉近与学生之间的距离,通过与学生的真诚对话、亲切沟通、互动游戏等使学生消除隔阂,使其敢于表达自己的想法。

3.充分相信学生

教师只有充分相信学生,才会给学生更多的成长空间,学生的独立思考空间也是学生成为课堂主体的一部分。在深度学习的课堂,教师先要慢下来,蹲下来,把每一个出彩的机会留给学生。

四、关注信息技术的深度融合

信息技术与数学学科自然天成的关系,使数学学习中运用信息技术成为了一种必然的选择。数学的抽象性和逻辑性,导致了数学的难教、难学。信息技术的发展,尤其是计算机技术的发展,对数学教育的价值、目标、内容,以及教学方式产生了很大影响。计算机强大的图形处理和动画模拟演示功能,可以使抽象的概念具体化、形象化,帮助学生从感性认识向理性认识过渡。计算机不仅可以进行数值计算,还可以进行符号运算、图形和图像的处理等。利用计算机可以创设教学情境,激发学生的学习兴趣,提高教学效率。因此,信息技术与数学学科的深度融合是教育信息化的重要趋势,也是推进教育现代化的重要手段之一。

总之,深度学习它着眼于系统结构中的“深度”,教学规律中的“深度”,以及教学变化中的“深度”。深度学习就是要让学生全身心地投入到有思想、有情感和有创造力的精神活动之中。它追求的是学生对知识的深入理解和广泛应用,而不仅仅是表面的记忆和机械的操练。深度学习的课堂让教学从封闭走向开放,从关注教师预设到关心学生生成,从关注问题答案到关心学生成长需求,从关注知识学习走向关注核心素养的全面提升,作为一线教师,研究深度学习我们任重道远。

作者单位    陕西省岚皋县进校教研室

责任编辑:张言