基于高中生数学学习力增进的任务块教学实践研究
2024-05-06付媛钟艳陈莉
付媛 钟艳 陈莉
[摘 要] 在高中数学教学中,教师要不断更新教学观念,优化教学方式,真正做到让“教”服务于“学”,切实提高学生学习的主动性,提升学生的数学学习力,落实学生的数学学科核心素养. 研究者阐述了任务块和学习力的内涵及教学价值,并结合教学实践分析了任务块的教学策略,以期通过集开放性、探究性、结果性、思维性于一体的任务块的创设来启发学生数学思考,引发学生有效探究,提高学生的数学学习力.
[关键词] 学习力;核心素养;任务块
众所周知,数学是一门抽象性较强的学科,要求教师在选择教学内容和教学材料时关注其情境性,引导学生在情境中主动获得知识、提炼方法,提升探究力,形成内在的数学学习力. 另外,数学也是一门逻辑性较强的学科,要求教师在教学中关注知识的前后联系,着重引导学生将零散的、碎片的知识联系起来,帮助学生形成完善的知识结构,提升学生的综合应用能力. 而传统课堂教学大多数是线性教学,教学活动零碎、教学方法单一、教学内容单调,加上课堂教学以教师讲授为主,学生主动参与课堂的积极性不高,课堂缺少活力和生长力,学生学习浮于表面难以深入. 为了改变这一局面,课堂教学要改革“基于教师的教学”,贯彻“以生为本”的教学理念,真正地将课堂交给学生,促进学生全面发展. 那么如何让学生从“被动”走向“主动”,打造灵动的数学课堂呢?笔者认为,任务块教学就是一种有效的教学方式. 任務块教学真正地将课堂交给学生,真正地让“教”服务于“学”,引导学生从“学会”走向“会学”,有利于学生数学学习力的提升.
任务块与数学学习力的内涵
1. 任务块的内涵
任务块是以学生的“学”为中心,根据教学内容和教学目标将课堂教学内容进行整合,设计成具有主体性、知识结构完整、逻辑清晰、层次分明的教学材料. 在教学中,教师要认真研读教材,全面了解学情,根据教学内容和教学目标设计一系列任务,用任务驱动思考、引发探究,培养学生的数学学习力.
值得注意的是,任务块并不是简单知识的叠加,也不是简单任务的堆叠,其具有知识性、结构性、思维性等特征,蕴含思维秩序和教学思想,是锻炼学生数学思维、发展学生数学学习力的重要教学材料. 在实际教学中,教师要不断地更新教学观念,合理运用有效的教学方式来调动学生的主动性和主体性,促进学生数学学科核心素养的发展与提升.
2. 数学学习力的内涵
学习力也可以理解为一种持续学习的能力,包括学习动力、学习毅力、学习能力、学习效率等要素. 数学学习力主要表现为学生对数学学习的接受和理解能力,其是在长期数学学习活动中逐渐形成和发展起来的,是学生应具有的一种基本能力. 学习力是衡量学生综合能力和综合素养的重要工具,学生若具有较强的学习力,则能快速地理解和掌握知识,并能灵活应用相关知识解决问题. 在高中数学教学中,教师应重视学生学习力的培养,以此促进学生学习品格的提升,让学生获得终身学习的能力. 在培养学生学习力的过程中,教师要充分发挥课堂教学组织者的作用,精心设计教学材料,开展教学活动,促进学生知识储备、能力、思维、素养等得到较大幅度的提升. 在教学中,教师可以通过创设任务块的形式采取具体措施,以任务块为抓手,以问题为内驱力,让学生在独立思考与合作探究中达到对知识深刻、完整的认识和理解,获得数学学习力的提升.
任务块提升学习力的教学价值
数学教学不单要教会学生知识,还要让学生掌握方法,让学生获得可持续学习的能力. 在教学中,教师应设计出逻辑清晰、层次分明的任务或问题,鼓励学生带着任务或问题去学习,以此激发学生的学习动机以及探究欲,促成深度学习.
所谓任务块教学,就是将所学知识、技能、思想、方法等隐含在一系列的任务中,让学生在完成任务的过程中掌握相关知识、方法,提升学生的综合能力和综合素养. 在教学中,合理地设计任务块可以快速地吸引学生的注意力,让学生积极、专注、主动地参与课堂,此时学生不再是被动的接收者,而是知识的发现者、创造者. 这样在任务块的驱动下,学生的“学”变得更加主动、积极,有利于激发学生的学习动力,提升学生的数学学科核心素养.
任务块的教学策略
1. 创设链接经验的任务块,激发学生的探究欲望
在高中数学教学中,教师既是知识的传授者,也是学生思维意识的启发者和学习路上的引路人,这就要求教师不能只是一个“搬运工”. 在教学中,教师不能仅将知识传递给学生,还要巧妙地设计任务或问题引发学生思考,以此化学生被动学习为主动学习. 为了达到这一目标,教师要认真研究学生,巧妙地设计任务或问题唤醒学生已有的知识和经验,激发学生的探究欲. 在设计任务块时,教师应从学生的最近发展区切入,导入学生的经验,巧妙地通过任务为学生架设起从已知通往未知的桥梁,真正驱动学生的数学思考,激发学生的高阶思维,促成深度学习.
例如,在教学“函数的概念及其表示”时,教师没有直接给出内容让学生识记、应用,而是设计任务块,以此唤醒学生已有的知识和经验,鼓励学生自主学习.(教师设计的任务块如下)
任务1:请说一说初中阶段,函数是如何定义的;
任务2:请结合课本中的例子,归纳函数的特点并给出其定义,找出高中函数定义与初中函数定义的不同点;
任务3:阅读相关材料,请分析一下南极臭氧空洞面积与时间的对应关系;
任务4:边长为x的正方形的面积S=x2(x>0),这说明了什么现实意义?
这样以现实生活为背景,链接初中函数学习经验,将抽象的数学知识以直观化、形象化的形式呈现出来,引导学生在实际例子中发掘信息、抽象概括,提升学生的探究欲. 在此过程中,教师引导学生观察、对比、思考、讨论,以此提高学生自主探究的能力,发展学生的数学抽象素养. 当然,在此过程中,教师要适时地进行补充、提炼、启发、质疑,以此让学生的思维从浅层走向深层,逐步提升思维品质. 另外,在教学中,教师应为学生创设更大的知识研发空间,有效激发学生的潜能,提高学生的数学学习力.
数学学习是一个不断发展与完善的过程,已有知识、已有经验既是学生继续学习的基础,也是学生继续学习的动力,因此教师在创设任务块时要重视链接学生已有的知识和经验,让学生真正参与到课堂活动中来,激发学生深层次数学思考,抵达数学知识的核心本质,提升学生的终身学习能力.
2. 创设串联结构的任务块,促进学生知识体系的建构
数学学习力是在学习过程中逐渐形成和发展起来的,是一个不断积累与完善的过程. 在发展学生数学学习力的过程中,教师既要巧妙地设计任务或问题引导学生思考,也要提供机会让学生自主探究,让学生主动获取知识、积累经验、提升技能. 基于任务块的教学中,如果学生仅仅是为了完成任务而完成任务,那么学生的“学”就是被动和消极的. 只有让学生主动参与到任务中来,才能真正调动学生的积极性,使深度学习真正发生. 教师作为课堂教学的组织者,要着眼于全局,结合学生学情为学生量身定制整体性、结构性、层次性的任务块,以此增强学生的主动参与意识,让学生主动建构知识.
例如,在教学“等比数列的前n项和公式”时,教师通过创设层次分明的任务块引导学生主动获得等比数列的求和公式.(任务块如下)
任务1:等比数列和等差数列的概念是什么?
任务2:等差数列和等比数列的通项公式是什么?是如何获得的?
任务3:等差数列的前n项和公式是什么?是如何推导出来的?
任务4:你能结合以上学习经验思考等比数列的前n项和公式的推导过程?
通过以上任务块的设置,可以有效启发和引导学生积极地投入新知的学习中,让学生通过逐层问题的解决,顺利地达成教学目标. 在此过程中,教师启发学生将等比数列与等差数列相对比,让学生的认知结构从零散走向系统,逐步帮助学生建构相对完整的知识结构,提升学生的数学素养.
在教学中,教师不要局限于单一知识的讲授,要善于为学生创设层次分明的问题引导学生逐层探究,进而帮助学生认清问题的本质,提高学生的数学探究能力.
3. 创设多元探索的任务块,提升学生的思维品质
在教学中,要让学生做一个发现者和创造者,而不是简单的“接单员”. 为了达成这一目的,教师应预留充足的思维空间和时间给学生,鼓励学生从不同角度思考和解决问题,以此让学生经历思考、讨论、推理、交流等过程达成深层次的理解,提升学生可持续学习的能力. 教师要从整体视角出发,打破单一问题或单一方法的局限,让学生学会解决一类问题的多种方法,引导学生通过多角度、全方位的思考与探究,實现知识的融会贯通. 这要求教师创设任务块时,关注任务块的探究性、多元性,发散学生的数学思维,提高学生的学习力.
例如,在教学“等差数列的前n项和公式及其性质”时,教师给出了这样一道题目:已知等差数列{a}的前10项和是310,前20项和是1220,求等差数列{a}的前n项和. 该题看似简单,但是解法并不单一,为让学生全方位、多角度了解,教师设置了如下任务块.
任务1:求等差数列的前n项和的方法有哪些?
任务2:对于该问题你可以用哪几种方法来解决呢?
教师设计以上两个任务,一方面引导学生归纳总结求等差数列的前n项和的方法;另一方面通过具体问题的解决,拓宽学生的视野,提升学生的解题技能.
从任务完成情况来看,学生得到了多种解题方法,如有的学生用等差数列前n项和公式S=na+d以及方程思想方法,得到a与d之间的关系,从而解决问题;有的学生先用等差数列前n项和公式S=确定d,然后用S=na+d确定a,从而得到等差数列{a}的前n项和;有的学生用等差数列前n项和公式S=na+d的变形式解题,即将S=na+d变形为=a+(n-1),可知数列
也是等差数列,由此确定d,最终求得等差数列{a}的前n项和;还有学生根据等差数列的性质“若{a}是等差数列,则S,S-S,S-S,…,S-S(k≥2),…也是等差数列”解题. 在日常教学中,教师要找准时机启发和指导学生尝试用不同的方法解题,以此放飞学生的思维,激发学生的潜能,提高教学的有效性.
设计任务块的目的并不是简单地解决几个问题,而是通过多元问题的探索激发学生的思维,拓宽学生的视野,帮助学生积累丰富的活动经验,让学生经历探索、比较、思辨等过程,提高学生的数学力.
4. 设计实践操作的任务块,提升学生的实践能力
在新课程改革的推动下,数学教学越来越重视学生实践能力的培养. 对于高中生来说,他们已经具备了一定的观察、实验、操作、抽象、推理等能力. 为了让学生主动地参与课堂,教师不妨利用任务块驱动学生动手实验,使学生在操作中体验知识形成、发现和应用等过程,培养学生实事求是、严谨求真的学习品质,发展学生勤于思考、乐于探究的学习习惯,促进学生学习力的提升.
例如,在教学“频率和概率”时,若直接将相关概念讲给学生听,学生可能觉得枯燥无趣、难以理解. 因此,教师不妨设置实践操作的任务块,让学生通过统计等操作活动理解频率和概率.
任务1:请以小组为单位完成抛掷硬币的实验,并制作抛掷情况统计表.
任务2:请将各小组的实验结果汇总,制作抛掷情况汇总表.
任务3:表1是历史上一些学者的实验结果,结合这些实验结果说一说你在实验中发现了什么规律.
由此通过实验活动和实验结果让学生对比分析、互动交流,最终发现:在多次重复实验中,同一事件的频率在某一个数值附近摆动. 这样借助实验,使抽象的概念变得更加生动化,更易于学生理解和接受.
在教学中,教师不仅要关注学生对知识的掌握情况,还要重视学生学习力的培养,要提供充足的时间和空间引导学生经历观察、实验、猜想、推理等过程,以此让学生获得可持续学习的能力,提高教学品质.
总之,任务块在数学教学中的价值是不言而喻的,它有利于激发学生的数学思维,唤醒学生已有的知识和经验,调动学生研究的主动性. 因此,在教学中,教师应结合实际学情创设有效的任务块,以此驱动学生思考,引发学生进行探究与创造,提升学生的数学学习力.
基金项目:重庆市教育学会第十届(2021—2023年)基础教育科研立项课题“基于高中生数学学习力增进的任务块教学实践研究”(XH2021B123).
作者简介:付媛(1984—),硕士研究生,中学一级教师,从事高中数学教育教学工作,主持主研市区级课题五项.