基于学情跨学段跨学科整合实现A-STEM教学

施珍梅

【摘 要】一线教师往往以教材为设计教学的出发点而忽视学生学习起点。钟表生活中随处可见，老师容易站在成人的视角认为学生对钟表不陌生，认识时间不难。课堂一般聚焦到：认识钟面上有12个数字，12个大格以及区分整时和半时等知识。这样没有学情调查基础的课堂缺少了儿童立场，忽视了学生认知起点，困难点。基于学情尝试跨学段跨学科整合实现A-STEM教学，组织较完整的认知时间的活动促进学生认知的完整发展。

【关键词】学情;跨学段;跨学科;整合教学;A-STEM

一、分析学情找到学习起点

学习钟表的起点在哪里？认识钟表会存在哪些困难？充分了解学情，关注认知细节，我们的教学设计才能符合学生认知发展水平。在学生学习认识钟表前，我让学生画出心目中的钟表，然后再从学生的画中细节处分析学生学习钟表的起点和困难点。

画作收上来我不禁感慨“原来学生心目中的钟表是这样的啊！”学生对钟表的认识存在以下情况：

1.认知混乱型，没有关注到钟表上有哪些数字，数字怎样排列，出现少数字或多余的数字情况（图1）。没有关注到钟表上的指针及有几根时针，有的认为没有指针，有的画了五六根指针。

2.认知模糊型，知道钟面有1～12个数字分布在圆周上，但出现数字排列错误，很多学生将数字1排在最上面（图2）。知道钟面上有指针，其中能画出时针分针和秒针的有10人，能画出时针和分针的有32人。对指针有长短和粗细之分的关注度不够，有22人画出了指针的长短之分，只有1人画出了指针的粗细之分。

3.认知较完整型，部分学生能较完整的画出时针、分针，同时将1～12个数字均匀的按顺序排列在圆周上，少数学生能够较准确表示一个时间。学生对钟表的具体认知统计情况见下图（认识钟表前测统计1-5）。

二、基于学情，精细设计

学情收集分析的基础上我进行了第一次备课：谜语导入-自主观察-聚焦观察-对比观察-方法总结-动手实践-学以致用。自主观察遵循先学后导的原则，培养学生自学的能力，这个环节学生独立观察钟面并同桌说一说钟面上有什么，再请学生代表汇报自己的发现。聚焦观察环节旨在引导学生去细致观察钟面上的数字和指针。其中，1～12个数字是如何有序排列在钟面，要求学生发现数字的位置及有序均匀排列成了一个圆周;钟面上有时针、分针和秒针，发现指针的不同点及不同的指针传递给我们不同的信號。对比观察环节先引导学生认识整时再引导学生通过比较发现半时时分针和时针发现了什么变化，总结出辨认整时和半时的方法。接着学生动手拨一拨，在学生的错误中去提问题、找矛盾。学以致用环节及时跟踪练习，检查学生对钟面和整时半时的认知情况。

基于学情分析，我在传统设计上特别注重引导学生观察12个数字的排列方式与“关键点”的对称分布（3、6、9、12这四个数的位置），时针和分针的区别，根据分针指着几快速判断整时还是半时。课后我再让孩子们画出一个表示整时或半时的时钟，这一次收上来的作品让我深感欣慰，48人中47个孩子都能完整的呈现钟表的基本要素，准确画出12个数字的位置，区分时针和分针，正确表示整时和半时。

某学生对时钟的认识还是比较混乱，课后了解他主要是上课时开了小差，没有跟着全班节奏学习。图3选取了不同层次学生的画，学生作品基本能达到图3的水平。正当我们为自己精心设计教学而“沾沾自喜”时，却发现学生经过对比观察总结方法反复练习能正确认识整时和半时，但还存在以下困难：

1.一天中时间的排序出现混乱，不能区分时间先后。

2.知其然不知其所以然，不理解为什么分针指向6就是几时半，始终认为几时半时针就指向几而不能明白为什么时针是指向两个数中间，不能明白为什么时针指向8和9中间是8时半而不是9时半。

3.对电子表上的时间的写法理解困难，一是不能理解其中的单位，二是不能理解为什么9时半是9：30，即使老师已经告诉他们一个小时60分钟，半个小时就是30分钟，但学生表示对30分的来源还是难以理解，还出现学生把8时写成8：60的情况。

三、跨学段跨学科整合实现A-STEM教学

从学情出发找到存在的问题，关注学生认知形成的细节，这样的教学设计更符合学生的认知发展规律。回顾本课存在以下问题：

1.学生不清楚钟表上指针的运转原理，通过机械观察对比总结出了认识整时和半时的方法，不明白表针的转动方向和转动的意义，在理解半时出现了认知困难。看到钟表能读出时间，但灵活应用方面有待提高，如让学生把缺少的时针或分针补齐等灵活的拓展提升题学生反应比较慢。

2.“学生立场”缺失，我们从成人的角度想当然的以为这日常生活中经常用到的学生必然是熟悉的，却不知“熟悉”不代表“熟知”。

3.完整的认识时间活动，被分割成了机械的认识整时、半时，束缚了老师的手脚，要讲的很多，不讲学生不明白，但又不知从何讲起。

《认识钟表》这一课触发了我关于教学进一步的思考：我们是该保守的局限于课本给我们设定的目标来分阶段认识时间还是应该根据学情灵活调整尽可能呈现完整的认识时间的学习过程？基于以上思考，我从以下方面优化教学设计：

1.数学与实际生活的整合，积累与认识时间相关的生活经验。新课开始前一个月与学生谈一谈时间的话题，有意识引导学生每天去留意时间，观察表针是怎么走的，了解生活中没有钟表时人们怎么判断时间。

2.数学学科内跨学段整合，制作一个微视频“小明的一天”，微视频的主要目的是快速简单介绍一些时钟和时间的基础知识以帮助学生更灵活的认识时间。视频通过讲述小明一天完整的生活来引导学生认识一天中时间的先后。同时突出时针、时间这些信息，从一个时间过渡到下一个时间的时候特别关键，每次都全屏呈现一个加速转动的时钟，让学生有机会清晰观察指针是如何转动的，包括转动的方向，时针和分针的转动速度。同时，分针每转半圈指向数字6提示过了半个小时即30分钟，每转1圈回到数字12提示过了一个小时。视频中要加上一些生活中判断时间的元素，如不同时间太阳的高度和小明的影子。有了这些知识的积累，学生在认识整时、半时，电子表上时间的写法等知识时就不会那么机械，真正知其然知其所以然。

3.第二课时尝试跨学科整合，基于数学融入A-stem

教学模式，融合音乐美术等Art元素，课前学唱学生喜欢的儿童歌曲《时钟在说话》，告诉学生时间很重要，学会合理利用时间。认识了时间和时钟的相关Mathematics基础知识后，为加深学生对时间的认识，介绍一些生活中判断时间的方法，融合Science知识——小实验“影子”，利用手电筒模拟太阳来演示影子随太阳不同时间不同高度而变化。最后是Technology和Engineering，设计制作一个可以拨动的时钟模型，要求有传统钟表的必备元素，也鼓励学生加入自己喜欢的创新元素。

【参考文献】

[1]布兰思福特.人是如何学习的[M].华东师范大学出版社

[2]吴向东，叶德卫.论驱动A-STEM教育的三驾马车——深圳市龙岗区STEM教育的新探索[J].中小学数字化教学，2019（04）：29-32.