小学数学能动学习的含义、设计与实施
2024-06-23孙秋晴
【摘要】将能动学习引入小学数学学习,有助于推动数学课程改革。文章在探讨小学数学能动学习价值的基础上,从情境、探究、评价三个角度出发,具体分析引导学生开展小学数学能动学习的策略。
【关键词】小学数学;能动学习;学习评价;有序思考
【基金项目】本文系江苏省教育科学“十四五”规划2021年度青年教师专项课题“信息化环境下小学数学能动学习的策略研究”(立项批准号:C-c/2021/02/206)研究成果。
作者简介:孙秋晴(1988—),女,江苏省常州市武进区鸣凰中心小学。
受赫尔巴特教育思想的影响,我国数学教育长期以教为中心。然而,以教为中心的方式忽略了学生的主体性,导致学生难以建立自身与数学的联系,在学习数学时处于被动状态。为了扭转这一现象,数学教育逐渐向以学为中心转变。学习是复杂的心理过程,教师不仅要做出教育理念上的转变,还需要在教学设计、实施和评价上做出全面转变,才有可能真正实现以学为中心。
一、小学数学能动学习推动实现以学为中心
(一)小学数学能动学习的含义
能动学习起源于20世纪70年代的北美,是高校用于倡导摆脱传统教学模式的一种学习理论,经过发展,成为各国大中小学教育改革的一种思潮。它是“基于学习者的主体性参与与学习者之间能动的交互作用的学习”,主体性参与是指学习者主动参与学习,此时,学习者处在学习的中央位置;能动学习是指学习者展开探究、协作、反思活动,加深自身内部与客观世界之间的联系,从而促进学习真实完整地发生。
小学数学能动学习是指将能动学习的理论应用到小学数学学习中,加强学生内部主观世界与外部客观世界的联结,激发学生的主观能动性,促使学生形成可迁移的学习经验,不断丰富自身的意义世界,实现数学核心素养的深度发展。
(二)小学数学能动学习的价值
1.建立主体与客体的联系
数学是一门抽象的科学,但是小学阶段的学生以形象思维为主,数学学习对学生而言是不小的挑战。于是,有的教师会选择提高练习的频率,达到短期内迅速提升学生学业成绩的目的。然而,繁重的练习会使学生丧失探索的热情与创新的能力。
数学能动学习强调将学生带入真实的探究环境中,唤醒学生的已有经验,助力学生建立数学知识与自身的联系,将原本的了解、记住活动转化为理解、思考、判断活动。学生在习得知识与技能的同时,能够加深对数学的感悟,实现从“要我学”向“我要学”的转变。
2.超越个人
当学习以竞争为目的时,必然会割裂个人与团体的联系,使得学生经常处于孤立状态下学习。在孤立状态下,学生的学习通常会停留在已有的认知基础上,难以实现认知的突破发展。而能动学习能改变这样的状况,助力学生建立学习共同体,将数学学习从个人活动拓展为协同发展活动。
学生在能动学习的过程中建立学习共同体有以下三方面的价值:1.在向他人表述自己的意见时,结构化自身的数学认知;2.在听取同伴的意见时,进一步完善知识结构;3.形成创造性的理解与延拓。在此过程中,学生自身的信息、他人的信息和外部资源中蕴含的信息三者之间相互作用,能够丰富信息的表征形态,使学生处理信息的过程外显化,利于学生开展对比、分析、加工等思维活动,学生也将迎来超越个人的发展。
3.培养思考者
在数学学习中,学生更多关注自身解题能力的发展,甚少关心数学知识与思想的内化与发展过程。在以核心素养为导向的教育背景下,教师需要引导学生走出做题家思维的桎梏,学会思考和实践,进而发展数学核心素养。
思考贯穿能动学习的始终,但思考并不是单独存在的,它伴随着数学探究与协同交互的全过程,将学生的学习活动以经验的形式编码进思维深处,形成以后数学学习中可能会运用到的形态,有助于推动学生从单纯的记忆者向复合思考者转型。
4.强化自我管理
学生开展能动学习的前提是具备一定的自我管理能力,具体表现为能够主动制订学习计划,管理自己的学习行为。对此,教师需要帮助学生明确学习目标,分析学习目标的难易度,以此为基础制订一份详细的学习计划,并且督促学生严格按照学习计划完成学习任务,成为学习的自我管理者;引导学生反思学习行为、学习方法,从中发现不足,并自我矫正,成为学习的主人。
二、小学数学能动学习的设计路径
(一)设计真实环境,创设学习场域
教师在创设小学数学能动学习情境时,需要注意两点。一是要创设真实的情境,唤醒学生的学习能动性;二是要引导学生进入情境中,学习数学知识,感悟其中蕴含的数学价值。
以苏教版小学数学五年级上册“解决问题的策略”的教学为例。教材上,这一章有一道例题为:“王大叔用22根1米长的木条围一个长方形花圃,怎样围面积最大?”
三年级时,学生就学习过“长方形的长和宽越接近,长方形的面积越大”这一定律。笔者基于教材的例题,对情境做了适当调整,将“怎样围面积最大”改成“能否围一个面积为36平方米的长方形”。学生的已有经验无法解决这个问题,从而提高了探究积极性,主动采取新的策略探究问题的解决办法,初步激发了学习能动性。
(二)设计探究活动,积累学习经验
教师在设计小学数学能动学习活动时,要侧重于调动学生的已有经验,激发学生的主观能动性。例如,在教学苏教版小学数学五年级上册“钉子板上的多边形”这一课时,为了激发学生的主观能动性,笔者设计了三个层次的探究活动。
第一层次的学习活动立足于教材,引导学生探究相关的多边形练习题(见图1和图2)。学生完成任务后,笔者引导学生观察表格中的数据,让学生自由猜想,并对自己的猜想进行验证。通过验证,学生不仅加深了对多边形的认知,还掌握了运用推理解决问题的方法。
第二层次的学习活动,笔者设计了如下探究任务。
1.每人画1个内点数是2的多边形;
2.计算面积,数边点数、内点数,记录下来;
3.在小组内分享数据,想一想面积和边点数有什么关系。
经过前两次的探索,学生提出多种多边形不同内点数的猜想,于是教师在第三层次的学习活动中为学生提供了所需的点阵图(见图3),让学生自主探究并记录(见图4),尽可能扩大验证的样本,增强结论的信度。
以上探究活动层层递进,旨在让学生经历真实完整的探究过程,感悟利用数学思维思考、分析并解决问题的过程,使学生积累足够的经验,获得数学核心素养的提升。
(三)开展学习评价,实现学习进阶
小学数学能动学习是学习转型的一种尝试,意味着学习权责由教师过渡到学生自身。为此,学生应当结合制订的学习目标,借助具体的评价指标,判断自己的学习达成情况。
在教学“解决问题的策略”这一课时,笔者让学生评价自身有序思考的程度,学生只能凭感觉猜测自己的达成度,缺乏有效的证据来佐证自身判断的合理性。为解决这一问题,笔者借助作业划分有序思考的层级,帮助学生有效开展评价。
以“解决问题的策略”这一课的一道练习题为例:“用48个边长1厘米的正方形拼成长方形,有多少种不同的拼法?它们周长各是多少?拼一拼,算一算。”
笔者将解决问题过程中的有序思考分成欠缺、形成、发展、精通四个层级,具体判断依据见表1。学生在解答完问题后,要参照评价指标填写个人评估量表(见表2),反思自己采取的策略存在的优势与不足,明确自身达到的层级,同时规划未来能达到的层级,实现学习进阶。
三、小学数学能动学习呼唤教师转变职能
(一)提供教师指导
教师应当适时提供指导,树立学生信心,促进学生思考。教师指导包括坚定信念、学法指导、评价反馈、价值认可等多个方面。
以苏教版小学数学五年级下册“圆的周长”的教学为例。在交流测量圆周长的方法时,师生间展开了如下对话。
生:“我们小组把圆片在直尺上滚了一圈,测出圆的周长。”
师:“你们借助最常见的直尺测出圆的周长,把直尺玩出了新花样。”
生:“我们本来准备用绳子测的,但用绳子量完还要再测量一次绳子的长度,太麻烦了,所以我们直接用软尺测量。”
师:“你们使用的方法让圆周长的测量变得更加方便。”
教师采取价值认可的策略,肯定了学生的努力。在接下来的学习中,学生表现出更高昂的热情,更愿意尝试选择不同的方法解决问题,提高了学习的主动性。
(二)指导自我反思
在小学数学能动学习中,教师需要引导学生以批判性思维反思学习过程中学到的知识、方法、策略等,将本次活动的经验融入知识体系中,形成可供迁移应用的知识与技能。
以苏教版小学数学六年级下册“解决问题的策略”中鸡兔同笼问题的教学为例。笔者先让学生交流各自的策略,之后,设计了以下问题链,旨在帮助学生反思学习。
1.我用了哪些策略来解决问题?
2.这个问题有什么特别之处?
3.它是否意味着某一策略是最合适的?
4.我是否掌握了新的策略?
5.这种策略与我最初的策略有什么联系与不同?
通过这样的方式,笔者引导学生分析比较不同的策略,引发学生思考,丰富学生的策略方法,从而帮助学生实现学习能力的提升。
【参考文献】
[1]田军霞.浅谈儿童中心取向下小学数学课堂能动学习策略[J].基础教育论坛,2021(7):10,12.
[2]周浦吉.能动学习:基于核心素养的数学项目式学习研究[J].新智慧,2022(19):69-71.
[3]张东琛.小学数学教学中学生主动学习的培养路径研究:以“新基础教育”为借鉴[D].杭州:杭州师范大学,2020.