线上线下融合教学,促进数学学习增值
2022-10-24周卫东
周卫东
线上线下融合教学是一种在线上与线下深度融合的教学时空中,教师采取个人的或合作的方式,通过信息化环境与工具,整合各种教学资源,利用相关数据加以反思,从而提高教学效率,体现因材施教,实现五育并举,促进学生更好发展的、有计划实施的教学方式。这种教学方式在当下信息时代有着较为广泛的应用价值,有助于促进学生的数学学习增值。
一、线上资源精研发,提高方法值
学习资源缺乏,怎么办?不少教师的做法是“拿来主义”——上网“淘宝”教学资源。一时间,铺天盖地的教材微课、拓展课、校本微课程、课件、练习单席卷而来,充斥在我们的微信朋友圈和QQ教研群。乱花渐欲迷人眼,如果教师只是做点状挑选,然后直接发送给学生,很可能会加剧“碎片化”知识学习的弊端。
针对这一问题,南京市长江路小学数学组开发了“数学思想方法探究”特色课程,涉及分类思想、方程思想、数形结合思想、模型思想、归纳思想等多种数学思想方法,有效提高了学生的数学素养。《网开一面》就是他们根据《史记·殷本纪》里的《网开三面》这则成语故事自主开发的一节富含数学与哲学味道的微课。故事是这样的——
商汤王的军士布下了天罗地网,并且祷告说:“从天上飞下来的,从地洞里钻出来的,从四面八方跑来的,都落到我的网里来吧!”汤王听了,说:“这怎么行呢?岂不是一网打尽了?”于是他命人收去三面的网,只在一方张网,说:“想往左的就往左,想往右的就往右,能高飞的就高飞,能钻地的就钻地,我只捕捉那些命中注定该死的禽兽。”
根据故事的含义,他们设定了这样一个核心问题,引导学生思考:用一根固定长度的网绳(共长40米)来围猎,在“四面都围”“网开三面”与“网开一面”这三种方式中,哪一种方式收益会更多些呢?答案是这样的——(1)“四面都围”:正方形的周长是40米,边长是10米,面积是100平方米,假设野兽总量是1,则野兽均匀向四周逃跑而触网的捕获量为1;(2)“网开三面”:边长是40÷3≈13.3米,面积是13.3×13.3=176.89平方米,总野兽量是1×(176.89÷100)≈1.77,则野兽均匀向四周逃跑而触网的捕获量为1.77÷4×3=1.3275;(3)“网开一面”:边长是40米,面积是40×40=1600平方米,总野兽量是1×(1600÷100)=16,则野兽均匀向四周逃跑而触网的捕获量为16÷4=4。比较下来,1<1.3275<4,“网开一面”的收获会更大。这则微课蕴含着丰富的教学价值,有机渗透了假设、分类讨论等数学思想方法,更重要的是,体现了浓厚的人文价值和哲学思想。
二、线上线下巧融合,提升经验值
如果说线上学习格外重视知识的获得,线下学习则尤其注重让儿童在实践中体验,从而使他们达到经验的丰盈和思维的提升。那么,如何设计数学活动?笔者认为,活动主题生活化、活动材料简约化是开展数学活动的应然原则。
1.线上知识学习,线下生活再现,让抽象变得具体
抽象、推理、模型是数学发展所依赖的三大思想,其中,抽象是数学最本质的特征之一。小学数学中的概念基本上都能在生活中找到原型。教师要结合生活实际,让学生置身于真实的生活场景中,在大量感性认知的基础上逐步抽象出数学概念。例如,苏教版一下安排了“元、角、分”单元。当下,随着银联卡、微信、支付宝等现代付款方式的普及,认识人民币的学生越来越少。缺乏生活经验的支撑,这个单元的教学就变成了“纸上谈兵”,学生很难理解“人民币单位”和“进率”的概念。教师可以结合教材录制“了解人民币”的微课,微课中把学生需要掌握的人民币知识作为常识性了解。回到线下教学时,教师再与学生进行情景表演。“贸易市场”里特别热闹——“老板,这支笔多少钱?”“一块五。”“一块五是多少钱呢?”“哦!原来是一元加五角,那我用3个五角行不行?”“老板,你找错钱了吧?”……有趣的实践活动能加深学生对货币的认识,让抽象的人民币单位变得具体可感。
2.线上初步体验,线下深度思维,让进阶成为可能
在小学数学教学中,要想方设法吸引学生走进数学思维的腹地。比如,长江路小学精心开发微课《学会数学思维》,以三道例题为素材,从思维的深刻性、思维的广阔性及思维的批判性等方面着力培养学生的数学素养。微课末尾布置了一些思考题,旨在引导学生先在线上尝试。其中一道题是这样的:图1和图2(如下页图1和图2)分别是两个村庄,你认为哪个村庄的房子盖得比较集中呢?像这样的思考题,如果全部在线下解决,由于时间的局限,学生的解题思路会相对比较狭窄,因而可以采取线上尝试、线下交流的方式进行。待回到线下组织学生交流各自的思路时,教师顺学而教。此时,由于有了多重思考,学生完全可以充分表达自己独特的想法:(1)根据连接房子间距离的总和来比较;(2)根据能覆盖所有房子的最小长方形的面积来比较;(3)根据连接最外圈房子得到的多边形的面积或周长来比较;(4)根据每户人家在多边形内的占地多少(密度)等来解释。这样教学,有助于培养学生创造性应用数学知识解决问题的能力。
(图1)
(图2)
三、“数字土著”为主体,增加效能值
当下的小学生是一群“数字土著”,他们无师自通地成为现代信息技术的主人。因此,以“学”促“教”,以学生为主导组织教学,充分发挥学生的主体性,可以增加学习的效能值。
1.小老师·大讲堂,融进“我的学习”
腾讯会议、QQ屏幕共享、学乐云平台等网络学习空间,不应该成为教师的“一言堂”,学生更渴望用自己喜欢的方式学习、展示学习成果。因此,长江路小学开展了“小老师·大讲堂”活动,学生不再只是被动接受的受众,而是学习的主人,他们当起了“小老师”,在家长和教师的协助下准备教学材料,在家里反复试讲,有模有样地拍摄出教学微视频。一名六年级学生为了证明“平行四边形的面积等于相邻两条边相乘”没有全错,在家长的指导下,用几何画板精心制作了一则微课,并在学习平台上展示、讲解,令观者大开眼界。微课中,他巧妙地把相邻两条边夹角的变化做了呈现,让大家清晰地看到,长方形拉伸成平行四边形后面积变小的主要原因,是两条边之间的夹角变小了。不仅如此,他还借助中学的知识告诉大家,“求平行四边形的面积用相邻两条边相乘”的表述并没有全错,只要乘上一个系数就严谨了,即S=ahsinα。
2.小研究·大动作,融进“真的学习”
作业管理是当下教学改革的当务之急,如何实现作业功能的最大化是我们需要破解的课题。教师可以设计个性化作业单,尽可能赋予学生更大的自主学习空间,为融合式学习提供更多的支持。如长江路小学阚老师将作业单命名为“看见数学”学习单,由“学习内容我来探”“学习资料我来找”“知识结构我来理”和“学习效果我来评”四个板块构成。四个板块的教学分工很有讲究。学生线上自行完成“学习资料我来找”,回到线下后,在教师的组织引导下进行“学习内容我来探”和“知识结构我来理”的学习环节,回到家中再进行线上“学习效果我来评”的环节。这样的作业管理,充分利用四个板块内容的特点,盘活了学习时间和学习资源。实践证明,这种作业单导学的方式不再是教师讲学生听、学生做题教师讲评的点对点“拉锯式”教学,而是把每个学生都卷入作业链条中。高倍放大了线上与线下学习的关键环节,让“真的学习”被看见,从而得到了事半功倍的效果。
四、学科融合润无声,指向成长值
面向未来的学习一定是在自由平等、合作包容、开放创新的环境中进行的,线上线下融合式的学习必将进阶为混合式学习。在混合式学习中,学科之间的边界将进一步模糊,线上线下浑然一体,教师不只是留下“信息技术+学科知识”的经验性操作过程,而是努力从学科教学向学科育人聚合裂变。混合式学习是一般意义上“线上线下融合式学习”的升级版。比如,为了拓宽长江的旅游能力,南京市政府计划在长江上修建“水上巴士”,以这一项目为由头,长江路小学组织学生进行了跨学科的“水上巴士畅想”混合式学习。
“水上巴士畅想”学习项目由六年级20名学生组成,邀请数学、科学、美术、信息科技等学科的教师作为项目组的指导教师,并特邀精通工程建造、江上运输、大数据分析的家长作为特聘指导教师。学生分成三个小组,经历了项目公告、开题论证、主题导入、职业体验、科学探究、工程制作、汇报展示等主要流程。三个月的时间里,各组分头查找资料、观察、分析、推理等。每月交流一次,遇到问题首先自行解决,实在有困难的,求助导师集中讨论并逐一解决,最终收获了丰硕的研究成果。第一组研究的是“路线的组合式设计”,提出了单一型、发散型和串联型等三种路线,而且分别指出了各自的利弊;第二组研究的是“智能型路线疏散设想”,提出在江边的道路上安装多组智能摄像头,用于检测车辆的通行情况,并向码头和巴士传输数据,码头根据路面拥堵情况自行调整进出车流,同时将这些数据实时传输给汽车司机和巴士驾驶员,用大数据智能指挥车辆、巴士快速通行;第三组研究的是“巴士的造型设计”,侧重关注游客的体验,设计了豪华观光巴士、水陆两栖巴士和载车巴士,每一类车辆的功能、结构、品质、体验各不相同,可以满足不同消费群体的需要,有利于旅游产业的发展。
由这种混合式学习,我们可以看到,学生线上线下学习的多轮转换已成自然,传统的融合式学习已成常态;学生有能力链接不同领域的知识,在学习中获得的不只是认知上的一次次飞跃,更重要的是培养了高阶思维能力和综合素养,进而使他们能更好地迎接未来社会的各种挑战。