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微项目导学——小学数学学习的新途径

2019-09-27庄海翔

中小学教学研究 2019年8期
关键词:个面正方体导学

[摘 要]

当下儿童在数学学习的过程中存在怕思考,怕实践,怕做难题,乃至厌学的倾向。微项目导学是儿童学习数学的一种新方式。它关注儿童的心理特征,尊重儿童的成长过程,将课堂真正还于儿童。从课前的以驱动性项目问题设计为核心的导学单的设置,到课堂以小组为学习团队的导学范式的构建,乃至课后延展性学习和评价等,都体现了儿童的核心地位。微项目导学的实施,需要有教师发展意识、环境整合意识和评价融通意识。

[关键词]

小学数学;微项目;导学

当下儿童的数学学习存在以获取惰性知识为主要目的的现象,怕思考、怕实践、怕做难题的心智态势在一定范围内存在。在教学中,教师应该使儿童建构起深层、有挑战性的活性知识,在促进儿童达成知识技能顺畅迁移的目标的同时,更深入地提升儿童的数学思维,形成数学核心品质。微项目导学为实现这一目标打开了一扇窗。

一、微项目导学的内涵和要素

微项目导学是指在正常教学课时的情况下,在课前通过项目导学单的设置与预学,在课堂通过15~25分钟的团队探索性项目任务分析及解答,以及在课外通过实践性作业的形式,对学习任务或者主题进行进一步升级探索的学习方式。

在教学实践中,笔者认为微项目导学包含以下基本要素:①微项目导学的主体是儿童,他们既是项目的制定者,又是实施者、还是学习的评价者;②微项目导学要有明确的学习目标和学习任务;③微项目导学的关键在于设计驱动性问题;④微项目导学需要在有价值的情境中,展开真实的探究;⑤微项目导学重在实践感悟、批评论证、评价反思;⑥微项目导学需要灵活运用各种工具和资源;⑦微项目导学要有一定的成果展示。

二、微项目导学的实施路径

(一)前置准备:分析学情,前置预学,形成项目

数学教师要基于儿童的立场,从儿童的学习逻辑出发,重新定义课堂。把以往的教学目标设计转化为儿童的学习目标建构,把教师的教学任务转化为儿童的学习任务。

1.课前预设,提供菜单

微项目导学的关键在于确定以驱动性问题为核心的学习目标。

如,对苏教版六年级上册第一课“对长方体和正方體的认识”,笔者确定如下的学习目标:①请通过搜集、整理和操作等活动,用自己的语言说说长方体和正方体是怎样的图形,它们和长方形正方形有关系吗。②请独立操作,再与同伴合作,形成对长方体和正方体的初步统一看法,看看谁归纳总结得更棒。③结合生活经历,选择自己感兴趣或疑惑的地方,进一步探究探求长方体、正方体的特征。在小组里互评大家的表现情况。

在此基础上,教师可以预设如下导学单,供学生参考。问题①:你在哪里见过长方体和正方体?问题②:长方体和正方体的面、棱、顶点指的各是什么?问题③:长方体和正方体都能应用到生活中的哪些地方?……

2.远程助学,确定项目

学生可以将已知和未知结合起来,把自己的认识发布在班级QQ群与大家分享。同时,结合老师的建议,与伙伴组建异质学习小组,通过在线研讨的形式,确定适合本小组的项目。

教师针对各组提出的问题,进行梳理,整合成共同研究的项目导学单。如,项目一、用自己的方法描述长方体的特征;项目二、根据长方体的特征,能推理出正方体的特征吗;项目三、长方体和正方体的异同点;项目四、说说长方体和正方体在日常生活中的应用;项目五、对长方体和正方体的进一步思考和深入研究。

3.以学备教,把握学情

在项目单确定后,教师就要根据学生的项目问题,分层准备教学设计,既要满足全体学生的共性需求,又要根据学生认知规律,关注学生的个体差异,有所重点为学生提供指导意见,提供学具等。如,在导学单中,可以提供下表探究长方体、正方体的基本特征。

[材 料 橡皮泥小球 13cm 9cm   5cm 3cm 小棒总数 数 量 (   )个 (   )根 (   )根 (   )根 (   )根 (   )根 ]

(二)课堂实施:师生互动,合作探究,深耕项目

课堂是孩子获取知识和发展自己能力的主要渠道。笔者在教学实践中,尝试通过五个环节的探究学习,来引发儿童发散思维、深化思维、拓展思维,从而增强学习自信、团队意识,提升思维品质。具体的教学流程,如下图所示:

微项目导学数学课堂范式

1.项目概述,点评学情

首先,各组学生要自主推选1名代表,用1~2分钟时间清晰地汇报本组所选定项目的理由,以及项目产生的过程和所要达成的学习结果。

如,有学生汇报:我们研究的项目是长方体的特征。理由是:虽然我们也有同学选择研究正方体的,但我们觉得长方体更具有一般性,长方体在生活中更常见,更有代表性。

其次,教师应该给学生充分表达自己想法的机会。其意义在于,一方面是发挥小组合作意识,形成小组内部的共识,锻炼学生的数学语言组织能力;另一方面是为了让全体学生清晰该组的研究方向。而教师要做的是:从正面及时点评小组课前学情,尊重学生的自己选择,鼓励学生,激发学习兴趣。

2.项目展示,碰撞交流

教师要进一步引导学生通过思维碰撞,帮助儿童逐步从模糊走向清晰,从不规范走向规范化,深化对选定项目的认识。在此过程中,教师要掌控重要知识呈现的逻辑关系和难易程度,遵循儿童的认知规律。

如,学生汇报:长方体有六个面,但从相同的角度看,你最多只能同时看到三个面。教师就应引导学生讨论,做进一步解释。学生手舞足蹈地举例说明什么时候可以看到三个面,什么情况下看到两个面,而何时只能看到一个面。还用古诗“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”来论证自己的观点,赢得同伴们的一片掌声。教师乘势而上,现场从网上搜集三视图的相关概念,进一步丰富学生的认识。

3.点评小组,成果分享

在分享之前,教师要明确提出,成果可以采用图表、实物、文字、视频等各种能清晰表明自己观点的呈现方式。这对儿童来说,也是一种挑战,改变他们一直以来用算式表达自己思考过程的局限性。与此同时,教师对学生项目展示中存在的不足或者错误,要及时进行必要的探究修正。

如,问题(一) 初步了解长方体的面和棱

生1:(手持长方体实物)长方体有6个面,前后、左右、上下面是完全相同的。

生2:还可以理解,相对的面是相同的。

生3:长方体6个面都是长方形。

师:长方体6个面一定都是长方形吗?

生1:可能有2个正方形相对面(例如50ml墨水瓶包装)。我打开这个盒子发现,有2个非相邻的面是方形的,而其他4个面是相同的长方形。

师:那会不会有3个面或者4个面都是正方形呢?

全班讨论

生4:不会的。首先,相对的面完全相同,不可能存在单数个面是正方形的。

生5:如果有4个面都是正方形,假设上下面、左右面是正方形,那么上面4条棱一样长,同样下面、左面、右面的棱都一样长。这样一来,所有棱都一样长,6个面都是正方形,那就是正方体了。

师:好的,那还想对棱有进一步的了解吗?

生6:我选择4个13厘米、9厘米、5厘米的小棒,搭成一个长方体框架。这12根小棒,就是长方体的12条棱。

生7:我还发现,相对的4条棱长度相等,如果把这4条棱看作一组的话,所有棱可以分成3组。

生8:这些小棒,我用8个小球连接起来,这些小球如果看成一个点的话,就是顶点。

生9:如果选用同样长的12根小棒就搭成正方体模型了。

生10:无论是长方体还是正方体,相邻的两条边一定是互相垂直的,因为每个面都可以看成长方形或者正方形,它们的每个角都是直角。

师:了不起!你的重大发现填补了书上的空白。

4.互动反思,多维评价

教师要引领小组之间开展深层次的互动,只有通过多維度评价,才能更好促进进一步的反思与提升。通过评价,一方面让该组的结论、观点经得起推敲、验证;另一方面也让其他小组同学对此问题有进一步的探究。让全体学生经历容错、疑惑、探究、认同、提升的过程。

如,问题(二) 长方体是有高度的长方形?

生1:我们第3组认为,长方体是有高度的长方形。

生(齐):不对!长方体是立体图形,长方形是平面图形。它们不是同一类。

生1:我们是这样考虑的:(儿童拿出A4纸),一张纸的厚度,忽略不计可以看作是一个长方形,那么10张纸、20张纸、30张纸……对齐摞在一起,就有高度。这样长方形就变成了长方体。

师:其他组同学怎么看?

生2:我觉得他们的想法很独特。有一定道理。

生3:我们组讨论后,一致认为他们的想法是对的。他们最让我们佩服的是,能把平面图形和立体图形放在一起考虑,实现平面图形和立体图形的转化。这种类比、迁移的思维方式值得我们学习。这也说明了知识是有内在关联的。

生4:那么,反过来想,也可以假设把一个长方体沿着高,水平地不停地去削,削到没有高度为止,最后可以变成——

生(齐):长方形!

师:那么在长方体和长方形的转化中,是谁起到关键作用呢?

生(齐)高。

师:同学们真了不起,眼中不仅仅看到了平面图形和立体图形。更重要的是学会了观察、类比、推理、想象、应用。特别是刚才生4,还给我们带来了极限的思想。我为你们点赞!

5.拓展提升,深度学习

学习必须要有深度,仅仅满足书上教学内容是不够的。在完成相应预设项目时,随着交流反思的深入,必然会产生新的认识。教师应灵活机动,不要拘泥于课堂教学进度,充分利用再生教学资源,指导儿童根据讨论与反思,深入对项目的理解,睿智的教师一旦抓住这一闪光点,必然会让儿童乐情、乐境,开展进一步的深入学习。

如,儿童提出:究竟什么是长方体?一般,他们会说出长方体的点、线、面的特征。但反过来让他们说出什么是长方体是有困难的。在课上有学生提出如下的个人理解:

生1:我从棱长的角度去思考,“由每组都是4条一样长的3组线段围成的立体图形就是长方体”。

生2:我从面的角度去思考,“由6个面且相对面完全相同的长方形围成的立体图形就是长方体”。

生3:我还是喜欢从长方体和长方形的关系去思考,“底面是长方形的直柱体就是长方体”。

究竟哪种定义更科学、更准确,笔者以为不是最重要的。重要的是以学生的视角,让其参与核心概念的形成与理解。这是数学学习的重要一环,也是培养学生归纳、概括、分析等能力的重要途径。教师可以放手让学生去尝试一番。

(三)课外延展:延伸学习,汇报交流,深化项目

课堂上的生成性问题具有不可预测性,这些问题是在学生经过课堂思维碰撞之后产生的新的有价值、可持续性研究的内容,教师要勇于打破学习时空的限制,为儿童的延伸学习创造条件。

1.项目跟踪,延伸学习

对课堂上囿于时间限制,而未能解决的新问题,教师应该继续给予关注,也可以寻求家长的理解和支撑,让学生乐意深入学习。如,在有学生提出为什么旅行箱做成长方体,而不是正方体?家长和老师可以结合生活实际,引导学生从正反两个角度去思考这个问题。

2.技术支持,汇报交流

当然,儿童并不是什么问题都能自己解决的,他们也应该通过求助外界力量来丰富认识。如,在家长的指导下,通过查阅网络资料寻求答案,汇报如下:

生1:旅行箱之所以做成长方体是因为结构比正方体更牢固,更适合堆放,而正方体容易倒塌。

生2:机艙空间有限,指定乘客直接携带的行李箱尺寸,累计量不超过115厘米。

生3:我猜测这115厘米就是一组长、宽、高之和。

生4:我查阅到行李不超过20×40×55厘米。这就涉及到长方体体积的问题了,我们可以继续研究下去……

3.搭建平台,推广成果

儿童在学习中更需要有成功感。一方面,学生自己可以把学习成果进行阶段性梳理,这本身也是再学习、再提高的过程;另一方面,教师可以搭建平台,展示学习成果。如,指导学生撰写小论文、数学日记,整理小组导学单,绘制学习思维导图,指导学生编写参加校外实践性活动计划书,把优秀小论文向报刊推荐,录制活动微视频、制作班级电子小报与同伴、家长分享等。

三、实施微项目导学应有的三种意识

(一)教师发展意识

微项目导学需要得到教师的认同和高效实施。课堂教学方式的探索,首先需要教师更新观念,真正做到是学生数学活动的组织者、引导者、合作者。其次要充分考虑学生数学学习的特点,要系统研读哲学、心理学、教学论知识,研究儿童的认知规律和心理特征。

(二)环境整合意识

微项目导学需要建构学习场域的多维关系空间。教学环境是由教师、儿童、教材、资源四要素组成的。在实践中,既要创造性使用课本,也要挖掘更多的学习材料,确保学生学习资源的丰富性;既要保证数学课堂教学的顺畅,又要实现学科之间的互通融合,确保学生学习视角的宽广性;既要开发校内场域,更要利用校外资源,确保学生学习通道的畅通性。要让教学环境呈现出互通、共享、整合、开放的局面。

(三)评价融通意识

微项目导学需要树立科学、全面、发展的评价意识。第一,评价要着眼于学生在学习过程中的发展与变化。既要关注基础知识和技能的结果性获得,更要关注数学思考和问题解决能力的过程性提升;第二,评价主体要体现多元化。既要教师评价,更要学生自我评价、同伴评价,乃至家长评价,多维度给学生相对公正的认同;第三,评价方式要体现多样化。既包括课前项目问题的提出,也要考核课堂小组活动情况及关注课外实践活动。

[参 考 文 献]

[1]夏雪梅.项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京:教育科学出版社,2018(11).

[2]张悦颖.走进项目化学习(3)跨学科项目化学习的“4+1”[J].人民教育,2018(6).

[3]庄海翔.学案设计:问题及改进策略[J].教育研究评论,2011(11).

[4]谢仁松.数学“项目化学习”与“STEAM教育”的深度融合[J].数学教学通讯,2017(22).

(责任编辑:李雪虹)

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