指向核心素养的数学作业设计策略
2024-02-01张磊
张磊
【摘要】指向核心素养的数学作业设计应保证前瞻性,体现生活性,注重开放性,突出实践性,强调综合性,追求多样性,通过个性化作业满足不同学生对数学的好奇心和求知欲。
【关键词】数学作业;设计策略;核心素养
受传统教育的影响,多数数学教师设计的数学作业缺乏与学生生活实际的联系,大多形式单一、内容机械,所有学生完成的作业数量相同、难度统一,缺少开放性、探究性的问题;缺乏与其他学科内容的融合,不能从多维度、多层面设置作业来对学生进行训练和检查,严重影响了学生数学核心素养的提升。在“双减”背景下,作业的设计与教学引起了广大教师极大的研究热情。为了满足学生个性发展的需求,使不同程度的学生都能得到数学核心素养的提高,通过课题研究,指向核心素养的数学作业设计的策略有以下六个方面。
一、保证前瞻性
好多教师认为,作业的设计与教学的目的是学情前测、巩固知识、反馈教学、评价学生和习惯养成,这当然没有错,缺点是轻视能力的训练和数学核心素养的培养。也有教师对作业的功能定位不够准确,作业设计理念不够先进,布置的题目重复且机械,缺乏提升作业设计质量的自觉行为。教师要树立正确的作业实施理念,这是作业设计的首要环节。
一是坚持育人为本。作業设计应遵循五育并举的根本任务,多思考作业在促进学生完善学习品质方面的作用,落实全面发展素质教育的培养目标。如给学生提供4~6种类型的作业,让学生自主选择。学生有了选择权就会提高自我意识和自我管理能力,让学生在完成作业的过程中,坚定理想信念、加强品德修养,培养学生的奋斗精神和良好的学习习惯、思维品质,真正成为学习和生活的主人。二是基于课程标准。作业内容的设计、作业目标、作业评价,要紧扣教材内容和数学课程标准,关注学生认知水平和个性差异,重视能力培养而不是技巧训练,理清知识之间的序列性、联系性和认知的逻辑性,联系其他学科,整体考虑作业的设计。三是重视素养导向。作业应落实核心素养的根本任务,既要体现基础知识、基本能力、基本思想的训练和考查,又要体现综合运用知识和方法分析、解决问题的能力,批判性思维和创新思维的训练和考查,积累基本的活动经验。强调学以致用,突出应用性和创新性,如引导学生通过改正错题,分析错因,解说思路,总结数学方法和思想,对自己的作业进行审视和分析,摸索出适合自己的学习策略。四是丰富作业内涵。教师要多学习现代教育理念,提高作业设计的能力和水平,丰富作业内涵,以科学有效的方法来评价学生。通过不同的内容和形式比如错题诊断、思考讨论、阅读材料、动手操作、探究活动等,多种类、跨学科,以真实的情境设置和富有意义的任务解决现实问题,真正达到“增效减负”的效果。
二、体现生活性
“学习即生活”,作业要力求贴近生活,抓住学生的好奇心,激活学生已有的生活经验,减轻学生学习的枯燥和心理负担,符合学生的“最近发展区”。比如教学“勾股定理”后,笔者布置了用勾股定理测量旗杆高度的数学活动,让学生在复习掌握知识点的基础上,亲身感受学习数学知识是为实践服务的。先在课堂上让学生讨论测量国旗的方法,然后把45个学生分成9个组,每组5人,每个组自己选定组长,组长召集组员进行活动分工。学生通过实测、记录、计算、谈体会后,再借鉴其他组的意见,修改本组的方案。学生在实践中感受到了误差不可避免,但要尽量减小误差以及勾股定理的应用,认识到数学中有生活,生活中有数学,同时学会了合作,增进了友谊,发展了学生直观想象、数据分析的能力和数学建模的思想。
作业要引导学生通过数学的眼光观察、认识、探究现实世界。义务教育阶段学生会学习非常多的数量与数量关系,用现实生活中实例发展学生的数感、量感、符号意识、几何直观、空间观念最有效果。比如量一量理解长度、面积、体积,称一称理解重量,分一分理解分数,观察温度计理解负数,从生活实例的变化规律中理解函数,通过画边长1厘米的正方形的对角线理解无理数等。
三、注重开放性
作业是一个主动的和富有个性的过程,新课程标准特别强调,课程内容呈现要注重数学知识与方法的层次性和多样性,适当考虑跨学科主题学习,使不同的人在数学上得到不同的发展。对作业的评价应建立目标多元、方法多样的开放体系,既要关注学生数学学习的水平,也要重视作业的过程和作业过程中所表现出来的情感与态度,帮助学生建立信心。要跳出“条件确定,答案唯一”的窠臼,基于学生的需求综合提炼一些开放性的练习,让学生留有充分的思考余地,给学生提供广阔的创造时空。
1.条件开放,执果索因
如条件不足,让学生补充条件的题目:如有公共边的两个三角形,给出一组不是公共边的相等的对应边,让学生再填一个条件,使两个三角形全等,条件的开发使学生更好地掌握全等三角形的判定定理。条件有余,让学生分析选择的题目:叔叔要收割120亩的水稻,用A收割机单独做4天完成,用B收割机单独做3天完成;如果两种收割机合作多少天完成?条件“120亩的水稻”可用可不用,学生通过两种方法的比较,更好地理解把整体转化为为“单位1”的数学思想。
2.联系生活,挖掘条件
如鸡兔同笼问题,需要学生根据生活经验探索发现隐藏的条件:“鸡有1个头和2只脚,兔有1个头和4只脚,每只兔比每只鸡多2只脚”,让学生加强数学与生活联系的同时,感受数学的实用价值与趣味性。
3.问题开放,综合思考
可以设置一些根据条件探索相应的结论,但结论往往呈现多样性的问题,或条件和结论的不同,选择的方法也不同的问题。比如学习三角形面积后“把一块三角形空地平均分成面积相等的4份”,学习截面后“把一个正方体锯掉一个角还剩几个角?”让学生体会解题方法多样、答案不唯一的开放题的特征,培养学生的逻辑推理能力。
4.思路开放,一题多法
设置解题方法不唯一或者是解题路径不明确(解题策略开放)的问题,比较不同的解题方法,锻炼学生思维的广度、深度与灵活性,发展学生的数学核心素养。
5.形式开放,灵活多样
长期以来,作业一般是教师从课本、练习册或其他资料中找习题让学生完成,学生通过大量的机械训练掌握知识,固化了学生的思维模式,降低了学生的学习热情。开放性作业的设计应采用多种形式让学生成为探索的主体,让学生在动手实践中体验成功。如学习条形统计图后,让学生统计自己家中的锅、碗、盆子、筷子、勺子、抹布的数量,并绘制条形统计图,把抽象的课程内容通过实践性与操作性的问题加以理解。
四、突出实践性
我们要给学生提供实践活动的作业,使他们真正理解和掌握数学知识,同时感受数学与生活的密切联系。作业可以主题式学习和合作学习的方式,在获取知识的同时,激发学生学习数学的兴趣,让学生感悟生活中的数学。也可釆用项目式学习的方式,从学生的生活经验和已有的知识出发,以问题解决为导向,整合各学科的知识和思想方法,让学生用数学的思维与语言将现实问题转化为数学问题,通过观察与分析、思考与表达来解决阐释现实问题。实践性作業可以有效地提高学生分析和解决问题的能力,积累数学活动经验,体会数学的科学价值,初步形成自我反思的意识。
为了让学生在作业中产生愉悦的心理体验,在能力发展的过程中获得精神满足,在学习“轴对称图形”后,教师设计如下作业:用一个正三角形、一条线段和一个圆,设计一个轴对称图形,并说一说其中的含义。这样的作业,发展了学生几何直观和空间想象能力,发现了事物之间的变化和联系,体验到了数学之美。在学习“统计调查”时,教师不要仅限于教材上的实际问题进行教学,应该给学生布置实践性作业,让学生亲身经历收集、整理数据,分析、研究数据和结论的过程,感受不同方案的优缺点。积累了良好的经验,学生才能有效地掌握“统计调查”的相关知识,培养学生逻辑推理、数学建模、数学运算、数据分析等核心素养。
五、强调综合性
教师要根据学生的学习情况布置有针对性、迁移性、综合性的作业,杜绝不加选择或“拿来主义”地布置作业。综合性作业是数学学科素养培养的重要途径,以真实问题为载体,有利于学生感受数学在与其他学科融合中所彰显的功效,感受数学与科学、技术、经济、地理、体育、艺术等学科领域的融合,用数学的眼光和思维方式有逻辑地分析和解决问题,发展学生应用意识和创新能力。
如学习“函数”后,我布置让学生综合运用数学、体育、生物学等知识,研究体育运动与心率问题的作业,要求学生从数学的角度(分析变量与变量之间的关系、建立表达式)和现实的角度(引发心率变化的主要因素及这些因素的影响程度)观察、分析、思考问题。学生积极动脑、动手、动口,在经历融合学科知识解决问题的过程中发展模型观念,在实践探索、合作交流的过程中发展学习能力和实践能力,有利于学生养成积极乐观的生活态度。
六、追求多样性
教师除了合理确定作业数量外,还要追求作业的多样性,丰富作业类型,提高作业设计品质。比如为了掌握基础知识、基本技能布置一些强化训练的他主性作业,含基础类、综合类、反思类的作业。为了满足学生对数学的好奇心和求知欲,主动愉快地完成作业,设计一些自主性作业,含弹性作业、分层作业、个性化作业。在作业设计中给予要求、资源、路径、方法提示等支持,帮助学生跨越障碍,让学生在做作业的过程中,体验成功的乐趣,感受数学的价值,相信自己能够学好数学,欣赏并尝试创造数学之美。在不同的作业情境中从数学的角度发现和提出问题、分析和解决问题,在与他人合作交流解决问题的过程中,准确表达自己的观点,清楚理解他人的方法与结论,养成独立思考、合作交流、反思质疑的习惯。
随着“双减”政策的实施,指向核心素养的数学作业设计,应该引起教师极大的重视。作业作为教师与学生交流的主要途径,教师要树立正确的作业实施理念。作业要满足不同层次学生的实际需求,引导学生加以选择,彰显学生的主体地位并充分激发他们的主观能动性。教师应投入更多精力于作业研究中,遵循“减量提质”的要求,从作业的价值分析、质量提升、评价方法、反馈体系方面多加研究。作业既要关注学生知识技能的掌握,也要关注学生在作业中情感态度与价值观的培养,为学生后续的高效学习打下牢固基础。
【参考文献】
[1]段艳蕊.以数学作业设计助力学生核心素养发展[J].江苏教育,2022(81).
[2]孙娜.核心素养视角下初中数学作业设计研究[D].大连:辽宁师范大学,2022.
[3]游秀霞.“双减”背景下小学数学作业设计策略探究[J].天津教育,2023(06).
(基金项目:本文系海南省教育科学规划课题“‘双减’背景下高中化学单元整体教学实践研究”的研究成果,课题编号QJY20211042)