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基于经验的深度学习:内涵与导引

2018-11-10顾晓东

江西教育B 2018年7期
关键词:多位数读法认知结构

顾晓东

摘 要:

基于经验的深度学习实质上是一种主动的、带有批判思维的经验建构学习过程。其关键任务是发展基于经验的自主探索和建构能力,促进深度学习目标达成,其理论基础是经验学习理论和深度学习理论。教师应通过设置核心任务、鼓励自主尝试、引导反思建构,让学生充分经历认知经验的生成、迁移和提升过程,在经历过程中实现基于经验的深度学习。

[关键词

] 经验;深度学习;内涵;导引

深度学习是当前学界提倡的一种学习理念和方式,强调学习者通过深度加工知识信息,深度理解知识内涵,主动建构知识结构,并迁移应用到真实情境中解决复杂问题,从而促进高阶思维能力的发展。在这样的深度学习过程中,作为一个至关重要的元素,学习者的自身经验发挥关键作用。经验的激活、生长、迁移和提升,推动着学习过程由浅入深进阶。本文试从经验的视角来研究深度学习,在概述经验和深度学习内涵的基础上,分析经验和深度学习之间的内在联系,探索基于經验的深度学习中教与学的有效策略。

一、基于经验的深度学习内涵意蕴

1.经验、数学学习与数学学习经验

经验来源于人的亲身经历,是人们从生活中多次实践后得到的知识或技能。杜威在《经验与教育》中强调经验在学习中的重要作用。他认为,教育是经验连续性发生作用的形式,学习是经验生长的过程。皮亚杰也在其儿童认知发展理论中强调了儿童的经验与认知发展的密切关系。他提出,儿童凭借自身经验,在与环境的相互作用中,通过同化与顺应来平衡、完善认知结构。

从认知心理学角度来看,学习就是学习者因经验而引起的行为、能力和心理倾向的比较持久的变化。就数学学习而言,其本质就是学习者从原有的认知经验出发,尝试迁移经验,探索、解决新问题,从中生长新的经验,建构起新的认知结构。因而,数学学习是以经验为中介的,一方面新的知识经验纳入到原有认知结构中,获得了新的意义;另一方面,原有知识经验结构因为新经验的纳入而得到了扩充、调整、重组和完善。

数学学习经验是学生在亲身经历数学实践活动的过程中,所形成的数学知识、技能、思想、方法等在头脑中的反映。学生带着先前已有的生活经验走进课堂,在数学实践活动过程中获得新的经验,又带着这些新经验投入下一阶段的学习中,形成更新的经验,如此螺旋式循环上升。从广义上讲,学生的数学学习经验就是其数学学习的一切成果,它是后续认知的开端。

2.基于经验的深度学习意蕴

(1)基于经验的学习促进深度学习发生。深度学习是一种基于经验的理解性、反思性和建构性学习,依托学生已有知识经验的迁移运用而展开,强调用所有知识经验在真实复杂的情境下解决存在的问题,预期目标是学生能够迁移性运用经验、批判性建构新知、创造性解决问题。基于经验的学习正是一个新旧知识经验相互作用并形成、丰富和调整认知结构的过程。因而,学生经验的生成、累积、迁移与提升,是实现深度学习的重要路径,能促进深度学习的自然发生。

(2)深度学习促进经验的生成与提升。经验的迁移学习是一个复杂的过程,往往不是一蹴而就的。有些新问题的知识类型及其解决的思想方法与旧有经验高度吻合匹配,学生能够实现自然迁移,顺利解决;而更多的新问题与已学旧问题之间虽有重要联系,但也存在着一些需要跨越的沟坎,需要学生重新审视已有认知经验,展开批判反思性思维过程,在解决问题中形成新的经验。后者更多体现为一种深度学习,能有效培养学生运用高阶思维来整合经验、主动建构新知的能力。因而,深度学习能有效促进经验的生成与提升,是基于经验学习的追求目标。

综上所述,基于经验的深度学习表现为学习者在理解情境任务的基础上,主动激活已有认知经验,并有选择地迁移到新的情境中,作出决策和解决问题,在批判与反思中完善、提升原有经验,拓展认知结构。基于经验的深度学习注重认知经验的生成和累积、激活和迁移、完善和提升,注重批判性、反思性建构,是一个批判思维作用下的经验建构学习过程。

二、基于经验的深度学习导引策略

基于经验的深度学习主张让经验成为学生学习的起点和助跑器。教师应让学生充分经历认知经验的生成、迁移和提升过程,在经历过程中实现基于经验的深度学习。下面笔者谈谈基于经验的深度学习导引策略。

1.经历生成过程,累积经验,夯实深度学习基点

经验是可供迁移的知识技能、思想方法之和,是深度学习的基础与背景。在教学中,教师要引导学生激活原有经验,并进一步积累数学知识经验和学习经验,为后续经验迁移运用奠定基础。如“认识含有万级和个级的数”一课,教材首先安排的是认识和读写一个不含0的多位数,这是一个基本任务,也是为后续学习打基础的。在这个基础性内容的学习过程中,教师利用学生已有的认数经验,激发学生自主探究新知的主动性,展开如下教学过程:

教师结合学校学生人数进行谈话导入、激活旧知,引出万以内的数“5 239”(用算珠形式呈现),复习这个数的组成和读写法。接着教师变化呈现新的多位数“52 395 239”,提出任务:尝试读读这个多位数,并和同学交流一下这么读的想法。然后教师继续出示了一些数(有算珠形式的,有数字形式的,也有文字形式的),让学生读读、写写、说说。最后教师让学生说说读写这样的多位数有什么心得体会。

这个学习过程的主要任务是让学生学会读不含0的含有万级和个级的多位数。教师并没有一步一步地指导学生读数,而是在引导学生主动激活旧知的基础上,为学生提供了一个探究任务:尝试读多位数,并谈谈为什么这么读。这是一个具有深度学习价值的核心任务和问题。在完成这个任务的过程中,教师帮助学生实现经验的累积,踩实深度学习的起点。

(1)累积数学知识经验。上述教学中,教师设计的任务是基于学生已有认数、读数经验的,着眼于引导学生深刻理解多位数读法的数学本质,从中去感悟读法与数的具体含义的相互依存关系。这个任务使学生的探究学习能从经验走向更深处,学生经历经验的生成过程,累积多位数读法的本质经验,体会到多位数读法与数的组成分析、数的含义之间的一致性,生成了“借助数的组成来读数”这个基本读数经验,为后续读更复杂的多位数打下良好的基础。

(2)累积数学学习经验。经验产生于实践,经验获取的过程是一个由少到多的逐渐积累过程。教学中教师不但要帮助学生积累知识经验,还要在引导学生建构新知的同时提炼和积累学习经验,形成学习策略,使自己学会学习。上述教学中,在学生练习过后,教师有意识地让学生谈谈读写此类多位数的经验体会,这就是在帮助学生累积数学学习经验,让学生懂得,新知的学习其实是与旧知紧密相关的,面对新的问题,要善于借助原先已有的同类相关内容的知识技能和学习经验。

2.经历运用过程,迁移经验,落实深度学习重点

科尔布认为,学习者知识的形成是他们“抓住经验”和“转化经验”的结果。基于经验的深度学习重在经验的迁移运用,以解决相关问题,形成新的认知结构。这个迁移和运用经验的过程是学生进行深度学习的一个重要历程。

仍以“認识含有万级和个级的数”为例,本课学习的难点在于有0的多位数的读写方法。面对学习难点,不少教师往往会带领学生小步前进,根据多位数中0的不同位置和个数,逐一去讲解,并揭示出0的读写方法和规则。这样的单纯讲授式教学难以实现真正的深度学习,不易在学生头脑中建构起有效的认知结构。教师应该为学生设计有挑战性的核心任务,让学生尝试迁移已有经验,并引发思维的深度碰撞,逐步接近数学知识的本源和实质。教学进程大致如下:

教师引出一组含有0的多位数(38 007 000、30 087 000、30 807 000、30 800 070),提出读数的任务。学生独立思考,画分级线,按级读数,前面3个数读法一致。在读到“30 800 070”这个数时,产生了分歧,学生中有3种读法:三千零八十万七十、三千零八十万零七十、三千零八十万零零七十。学生的不同想法如下:

想法1:因为万级上是3080,所以读成三千零八十万,个级上是70个一,所以读七十,连起来就是三千零八十万七十。

想法2:根据万级和个级上各自的数来读的,但应在个级的“七十”前加一个“零”字,这样更顺些。因为以前在读万以内数的时候,中间有一个或两个零的时候,也读出一个“零”的。

教师指出:同学们的想法都很有道理,在这个数中,万级上的数读出来没问题,但个级上的数有点特别,个级高位上有连续的0,如果按一般的个级数来读,就是读七十,可是这个数还有万级的数,所以一般情况下人们都会加读一个零字,这样比较顺些。

教师又出示一些含有0的多位数,让学生读一读,巩固读法。

学生学习数学知识的过程,就是其将头脑中已有的相关知识经验和学习经验激活,运用到新的问题情境中去加以尝试、实践,并对已有经验进行加工、改良,形成新的经验,拓展认知结构。在教学中教师应为学生创设运用经验的机会,引导学生主动激活、迁移经验,开展尝试和探索活动,落实深度学习重点。

(1)创设核心任务,让学生大胆尝试、自觉运用经验。在上述学习过程中,教师精心设计了整合化的核心任务和探究过程,即把含有0的多位数的多种情形让学生从整体上来感知,在整体把握的基础上遭遇学习难点:个级高位上有连续的0时的读法。在任务面前,学生自觉选择、运用先前的具体经验,包括分级读数经验、万以内数中间0的读法经验,尝试解决新问题,已有经验得到自主迁移,并进行了经验的自我调整,从而开启了基于经验的深度学习。

(2)创设互动空间,让学生深入交流、自主归纳经验。广阔的探究学习空间让知识难点越辩越明晰,这有利于学生对核心知识的深度建构。在学生的交流和辩论中,我们能够清晰感受到学生的高阶思维活动,他们观察、批判和反思基于原有经验的不同读法,然后调整已有具体经验,形成新的读数经验,进而指导新的学习实践活动。学生在基于经验迁移的深度学习中,大胆尝试、自觉运用经验,深入交流、自主完善经验。他们对新知难点的掌握必将是带有自己个性化理解的,从而学得更主动、更自如、更深入。

3.经历反思过程,提升经验,踩实深度学习节点

深度学习是一种特别强调反思的学习。基于经验的深度学习同样应特别强调学生对迁移运用经验过程的反思,在反思和批判中不断提升经验水平,提高自身深度学习能力。教师要善于在知识形成和转化两个深度学习阶段中引导学生反思经验迁移过程,审视经验,提升经验,踩实深度学习节点。

(1)在知识形成阶段引导学生审视经验,实现批判性建构。学生在基于经验的学习中,首先要经历经验选择、经验调整、知识建构三个环节,这是知识形成阶段。学生对新旧知识经验进行了双向建构,通过同化或顺应的过程来巩固或重建认知结构,从中习得一些陈述性知识。在这个过程中,学生凭借原有经验对新问题、新任务进行思考时,会在认识结构上产生冲突,此时教师要着重引导学生审视、发现产生冲突的原因,并通过反思、调整经验来建构新的知识经验体系,创造出消除冲突的方案。

(2)在知识转化阶段引导学生提升经验,促进元认知发展。在知识形成过程中,学生所进行的只是稍浅层次的深度学习,若要达到更深层次的深度学习,则还需经历知识转化的过程,即通过变式练习来将知识转化为技能。知识转化时的变式练习过程需要经验的支撑,学生的经验将得到进一步丰富,此时教师要注意引导学生梳理和归纳,对认知的过程作进一步的反思认知,以提升经验的系统性,提升元认知水平。

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