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关于问题引领理念下的小学数学深度学习实践研究

2023-04-11缪晶

当代家庭教育 2023年3期
关键词:问题引领模型建构深度学习

缪晶

摘 要:基于问题引领理念,教师可以根据小学数学课程内容与教学目标,引入丰富多样的教学资源,通过问题引领学生思考、交流、探讨,让学生在情景中学习,分析相关模型,进行启发引导与猜想验证,促进学生深度学习,更好地建构知识与探究方法,形成數学思维与运算能力,发展数学核心素养。基于问题引领理念的小学数学深度学习存在问题,针对这些问题,教师应当采取科学合理的策略,引导学生深度学习。

关键词:问题引领;小学数学;深度学习;模型建构

【中图分类号】G623.5            【文献标识码】A             【文章编号】2097-2539(2023)03-0014-04

《义务教育数学课程标准(2022版)》(以下简称《课标》)中指出:教学活动应运用启发式,激发学生学习兴趣,引发学生积极思考,鼓励学生质疑问难,引导学生在真实情景中发现问题、提出问题,通过观察、猜测、计算、推理、验证、数据分析等,更好分析问题与解决问题。在此背景下,教师需要改变过去直接讲授知识的教学方式,根据数学课程的主题和重难点内容,借助丰富多样的数字资源,在课堂上创设生动有趣的情景,基于情景提出一些问题,从而引发学生积极思考、参与交流与合作探究,实施问题引领教学。这样学生就可以经历数学知识生成的过程,通过各式各样的方式构建模型与解决问题,更好地实现数学深度学习。

1.小学数学深度学习的意义

(1)更好地掌握数学知识

基于深度学习的理念,在小学数学教学中,教师引领学生进行深度学习,其首要的意义在于能够促进学生更好地掌握数学知识。深度学习要求学生经历知识的探究过程,能够结合新旧知识,借助一定的工具,经历知识生成的过程,在这个过程中更好地掌握数学算理与算法,掌握数学概念与公式等。

(2)培养学生良好的数学思维

前期小学生学习数学知识,需要借助良好的学习习惯和端正的学习态度,打下良好的基础,后期则需要运用不同的学习方法,开展相应的练习,从而形成良好的逻辑思维能力。小学数学阶段的主要数学思维包括有序思维、规律思维、整体思维、分组思维、正向思维、逆向思维、逻辑思维、发散思维。在深度学习中,教师基于课程主题内容提出问题与布置任务,要求学生参与自主学习与合作探究,回答相关问题与完成任务,能够培养学生良好的数学思维。比如,五年级项目式学习“营养午餐”部分内容,教师要求学生利用已学知识,根据实际的问题,设计一些营养午餐的方案,这需要学生根据饮食营养的规律,有序地思考与整理,从整体视角上设计方案,这样可以有效培养学生良好的数学思维。

(3)培养学生核心素养

《课标》的课程理念提出“确立核心素养导向的课程目标”,小学阶段的核心素养表现形式多样,包括数感、运算能力、几何直观、推理意识、创新意识等。在小学数学深度学习中,学生需要参与观察、思考、探讨等,需要根据相关问题,通过独立思考、合作分析、共同探究等方式解决各类问题,在小组合作的过程中完成任务,能够在潜移默化中培养学生的核心素养。

2.基于问题引领理念的小学数学深度学习问题

(1)缺乏生动有趣的情景

基于问题引领的理念,教师引领学生参与小学数学深度学习,在实施过程中存在许多问题,首要的问题是在课程导入环节缺乏生动有趣的情景,这样无法引领学生积极主动地参与其中,不利于实现深度学习。比如,苏教版五年级上册“小数的加法与减法”一课,教师基于教材的内容引入学生最熟悉的购物问题,这种引入方式能够让学生建立起数学与生活的联系,但是如果不加入辅助性的生活情景与图片、微视频等,整节课都是枯燥的数据,无法有效吸引学生注意力,无法促进学生参与探究,也会导致后续整体教学效果不尽如人意。

(2)未能突出学生主体

由于长期受到传统教学观念的影响,在小学数学课程教学中,很多教师仍然坚持通过直接讲授的方式开展教学,提出的问题过于浅显,且数量较少,导致学生参与课堂思考、合作探讨的机会较少,学生无法经历数学知识探究与生成的过程,未能突出学生的学习主体地位,因而无法实现深度学习。比如,苏教版六年级上册的“长方体和正方体的体积”教学中,教师若只是根据课程的主题内容,借助图片与模型实施教学,以单向传授为主,没有布置小组合作探究的任务,学生只是接受性地学习,无法通过小组合作、动手操作等方法经历体积公式的生成过程,就无法有效形成数学模型思维。

(3)教学方式不够丰富

在小学数学深度学习的过程中,教师基于问题引领理念,根据数学课程主题与教学目标,需要运用一定的方式进行教学,但是通常是运用灌输式、填鸭式、直述式等教学方式,总体比较单调,不够丰富,无法引领学生积极思考以及合作探究。比如,苏教版五年级下册的“折线统计图”的教学中,针对本章节的内容,大部分都与现实情景相关,应当运用多样的教学方式进行教学,但是一些教师采用直接讲授的方式进行教学,未选取贴近学生的例子,没有让学生自主经历统计的过程、分析统计的结果、发现统计的意义,而只是在教师的带领下思考与探讨,无法感悟数据分析的过程,形成数据意识。

(4)缺少合作探究过程

在新课标背景下,教师基于问题引领的理念,引领学生参与到小学数学深度学习中,还应当组织项目学习活动,通过设置形式多样的学习项目,引领学生在合作探究过程中更好地学习、应用知识。但是由于教师教学理念较为滞后,再加上教学资源的限制以及课堂教学时间有限,导致组织的项目学习活动较少,学生无法参与合作探究过程。比如,在苏教版六年级下册的“圆柱的体积”教学中,教师多是基于教材的图文内容,借助课外的一些教学资源,通过讲授的方式进行教学,提出若干问题,引领学生思考与解答,学生无法主动、全面地参与到探究过程中,对圆柱体积公式的推导过程缺乏真正的理解,若能设计成项目式学习,让学生小组合作研究,通过圆面积公式的推导过程的启发,探究圆柱体积计算的方法,学生将会乐在其中,不仅能很好地掌握知识,还能提高合作探究及解决问题的能力。

(5)缺少综合探究活动

小学数学教学的重点目标之一是实际应用,教师在教授一些数学概念、公式与定理之后,需要引入或者提出一些实际问题,组织综合探究活动,引领学生用所学知识解决问题,最终参与到探究活动中。但是一些教師对综合探究活动缺乏认识,尚未认识到它的重要意义,因此往往较少组织综合探究活动,或者直接讲授知识。比如,在六年级上册的教材中都有出现的“树叶中的比”“互联网的普及”等综合实践的主题,但是一些教师对此不够重视,通常利用较短时间进行教学,或者让学生在课下作为课外知识进行阅读,忽视对学生综合应用能力的培养。

(6)教学评价较为单调

《课标》指出:评价不仅要关注学生数学学习的结果,还要关注学生数学学习过程,激励学生学习,改进教师教学。这要求教师运用多元的评价主题、多样的评价方式,鼓励学生自我监控学习的过程以及结果。但是长期以来的小学数学评价中,教师实施的教学评价较为单调,通常是根据最后的结果进行单一评价,学生无法参与到评价过程中,无法有效发挥评价的诊断、激励与引导作用。若教师只根据学生的学习结果进行评价,评价要素较少,缺乏对学习过程与学习态度等方面的评价,学生与小组也缺少评价的机会,学生就会失去学习热情。

3.基于问题引领理念的小学数学深度学习策略

(1)创设生动的问题情景,引发学生思考和交流

基于《课标》的课程实施建议等内容,教师要强化情景设计与问题提出,这样能更好地促进学生主动参与课堂活动,让学生在活动中进行深度学习,逐步形成与发展数学核心素养。教师需要认真研读小学数学课题与主要内容,明确其与现实生活的联系,先从学生的已有数学经验着手,根据自然科学与社会生活知识,在现实生活与互联网上搜索与学生生活经验相关、符合学生认知特点的素材,并将其加工成电子课件与微视频等。教师可以运用这些资源开展课堂教学,创设生动的问题情景,在问题引领下,引发学生参与思考与积极交流。

例如,苏教版五年级上册“小数的加法和减法”中第一部分的“小数加减法”的主题教学中,教师要认真研读教材中的例题,明确本课与现实生活的联系,认识到小学生有自己购买文具等的生活经验,因此需要引入与本课例题相关的生活化的图文与微视频资源,并制作成可以运用在课堂上的电子课件等资源。在课堂教学中,教师可以先运用趣味性十足的图画与生动的微视频,展现各类文具的标价与商店买文具的情景,由此提出问题:你有过买文具的经历吗?如果你要买两种以上的文具,怎样算出价格?基于这些问题,引发学生积极思考,与同桌交流,教师基于学生的回答情况,随机借助图文引出本课的例题:商店中讲义夹的标价是4.75元,笔记本的标价是3.4元,小明与小丽一共需要花费多少钱?这样可以让学生明确数学与生活的联系,更好地促进学生积极思考。

(2)注重设计问题链条,经历自主学习过程

基于问题引领理念,教师要在现实的情景中提出一些能够引发学生积极思考的数学问题,也可以启发学生自主提出合理的问题。教师应当明确,提出的问题应当能够引发学生产生认知冲突,更好地激发学生主动学习的动力,有利于学生进行合作探究等,经历认真观察、独立思考、数学表达、归纳总结、迁移运用等的自主学习过程。在这样的基础上,学生能够认识到数学学习可以更好地认知、理解与表达现实世界,也能够提升认知世界与解决现实问题的能力,更好地实现深度学习。为更好地引发学生产生认知冲突,教师要注重设计一些问题链条,这样能够拓展学生的思维,便于学生建构模型和进行模型分析,更好地解决问题等。

例如,苏教版六年级上册“长方体和正方体的体积”,基于本节课程的主要内容,教师先借助乌鸦喝水的故事,提出一些启发式问题:乌鸦是怎样喝到水的?学生能够答出通过向水瓶中扔石块,使水面上升,从而喝到水。结合这个背景,教师运用两个同样大小的空杯子开展体积实验,根据这个实验提出问题:通过这个实验你会发现怎样的规律?以此引发学生积极思考,建立体积的概念。在此基础上,教师继续提问:现有一个长方体的盒子,通过计算表面积明确要用多大面积的纸进行包装,但是现在要知道它能装多少体积的东西,那么应如何计算长方体的体积?通过提出这个问题,引发学生认知冲突,运用已学知识无法解决新的问题,据此促进学生参与探究。在学生参与实验的过程中,教师可以提出一系列问题:1cm3的小正方体体积是多少?长方体的长、宽、高与小正方体的个数有什么关系?长方体的体积与小正方体的体积有什么关系?如何用简单的符号表示出这种关系?教师通过提出类似问题链条,引发学生积极思考,经历长方体的体积公式的探究过程,在动手操作、观察、对比分析、归纳总结中得出结论。

(3)运用丰富的教学方式,感悟数学思想方法

《课标》的课程教学建议中,倡导教师改变单一讲授式的教学方式,注重运用启发式、探究式、参与式、互动式等教学方式。基于问题引领理念,教师引领小学生参与深度学习,需要根据不同的课题与教学任务,结合小学生的数学基础与学习能力,选择更合适的教学方式,或者将不同的教学方式结合起来,让学生在思考、探究、实践、反思等的过程中掌握知识,形成数学思想方法,积累学习经验等,这样可以有效提高数学课程教学效果。

例如,苏教版五年级下册的“折线统计图”课程教学中,教材的例题与社会问题、教育活动等有关,本课要在学生已经掌握条形统计图等知识的基础上进行,针对本课的教学,教师可以运用多样的教学方式;在新课导入环节运用情景教学法,用丰富的图文资源创设生动的情景,引发学生积极思考与相互交流;在重点知识的教学中,教师将启发式与合作探究式的教学方式结合起来,让学生通过小组合作的方式进行学习。如根据例1的内容,教师先展示出小学生不同年龄段的图片,创设与之相关的情景,引入张小楠6~12岁身高情况统计图表,并引出相应的问题,让学生根据三个问题进行合作探究。各组学生需要基于问题经历探究的过程,在此过程中能够形成符号化、类比、数形结合等数学思想方法。

(4)组织项目学习活动,布置合作探究任务

组织项目学习活动开展小学数学教学,教学目标是引导学生发现解决实际问题的关键要素,运用数学思维分析要素之间的关系,进而发现相应的规律,培养模型观念,以及经历发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程,更好地培养学生的应用意识、创新意识等核心素养。教师应根据小学数学的相关课题,组织一些项目学习活动,布置合作探究任务,主要是让学生经历知识探究的过程,让学生根据一些启发式的问题更好地参与合作探究。

例如,苏教版六年级下册“圆柱的体积”教学中,教师可以先引入一个正方体与长方体的图片,并布置简单的计算题,要求学生利用体积公式进行计算,以此复习已学的知识。在此背景下,教师可以提出问题:我们已经学会长方体与正方体的体积计算,那么如何计算圆柱的体积?能否将其转换为已学的立体图形再进行计算?以此为引领,组织“探究圆柱体积公式”的项目活动,启发学生明确其中的关键要素,要求学生参与小组合作,试着运用模型动手操作,分析对比转换前后的立体图形的关系,如长方体体积、底面积、高与圆柱的体积、底面积、高之间的关系,以此为基础进行归纳总结,得出圆柱体积公式是“V=Sh”。

(5)设计综合探究活动,解决各类实际问题

基于《课标》的课程理念与核心素养的内涵,在问题引领理念的背景下,教师要更好地引领学生进行深度学习,还需要设计综合探究活动。教师需要根据课程的主题内容,在完成一些课程教学的基础上,设计一些与现实生活相关的综合探究任务,要求学生运用所学知识,分组参与实际调查与合作探究。在这个过程中,学生可以解决各类设计问题,能够在潜移默化中实现深度学习。

例如,苏教版六年级上册“生活中的百分数”的主题教学中,教师可以根据教材中的图文内容,带领学生复习百分数相关的知识,明确利率等关于经济金融的基本名词,再让学生分组参与活动,通过查阅互联网资料或进行实地调查,解决关于银行利率与存款的实际问题。不仅能帮助学生巩固百分数的知识,还能考查学生的知识迁移和运用能力,更好地培养学生的数学思维,提高学生的综合素养。最后,教师根据学生的表现情况,适当点拨与引导,辅助学生更好地解决活动问题。

(6)根据学生的总体表现,实施科学与多元的评价

基于问题引领的小学数学深度学习,为检测学生深度学习的效果,教师要重视评价工作,主要是基于课程教学目标,根据学生的总体表现,实施科学与多元的评价。学生的总体表现包括:理解与掌握知识的情况、把握实际的情景与数学表达之间的关系情况、解决现实问题的能力、学习过程中交流、操作与回答问题的情况、最后的学习成果等。教师可以融合多元的要素进行评价,先让学生自主评价与互相评价,最后运用现代信息技术工具进行总结评价。

例如,苏教版六年级下册“大数有多高”这个章节的内容教学中,教师要根据学生参与学习的过程、主要结果与表现的态度等,实施科学与多元的评价。教师需要把握学生在课堂上的学习总体表现,如参与动手操作的情况、解决教材中的问题情况、小组探究的情况等,先让学生自己、学生之间與小组之间进行评价,之后将诸多要素输入软件中,得出一些结果,根据这个结果与教学的总体印象,实施针对性的评价,多对学生进行表扬和鼓励等评价。

4.结语

综上所述,基于《课标》的课程理念,在问题引领理念下,教师为了更好地引领学生参与数学深度学习,应认识到小学数学深度学习的意义,探析过去基于问题引领理念的小学数学深度学习问题,采取科学合理的教学策略。教师根据学情落实相关教学策略,能够促进学生积极主动学习,经历知识生成的过程,在此过程中掌握知识与技能,形成数学思想方法,更好地实现深度学习。

参考文献

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