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小学数学以任务驱动助力学生深度学习的实践探索

2024-12-09胡文益

新教育·科研 2024年11期

【摘要】随着教育改革的深入推进,任务驱动法作为一种积极有效的教学方法,逐渐被广泛应用于各学科的教学实践中。任务驱动法强调学生的学习主体地位,以具体的学习任务为载体,引导学生主动参与探索、实践、思考等活动,从而实现深度学习。教师从问题、项目、情境、游戏的角度展开学习任务设计,将任务驱动法应用于数学教学实践中,引导学生顺利过渡到深度学习环节,逐步提升数学思维能力和数学核心素养。

【关键词】小学数学;任务驱动;深度学习;教学实践

深度学习是一种以学生为中心的高效学习方式,注重培养学生思维能力、解决问题能力,要求学生在真实的学习情境中,通过主动讨论、思考、探索、实践等学习过程,达成对知识的理解、应用和创新。而任务驱动法是一种典型的深度学习模式,旨在让学生在完成实际任务的过程中,自主学习、主动思考,实现知识的内化与创新。教师对接基本学情,设计贴合学生学习实际的任务,为学生顺利进入学科核心提供有效助力,让学生在多重互动、实践中建立主动学习意识。

一、基于问题的任务设计,启发学生数学思维

在学习任务内容设计时,教师对接学生基本学情,围绕教学内容的关键点,以问题为导向,引导学生规划清晰的学习任务目标和思考路径,在主动发现问题、分析问题、解决问题中,顺利启发数学学习思维,提升数学学科核心素养。

1.开展学生学情调研

学生的逻辑思维、发散思维、跳跃思维、逆向思维等存在一定程度的差异,教师对此有客观判断,有意识对学生的兴趣取向、认知水平、思维方式、学习习惯等展开调研,为学习任务设计提供更加贴合的素材支持。小学生由于其年龄特点,往往缺乏主动挖掘数学原理、深入理解数学概念的意识,教师对接学生学习需求,针对性投放具有思考性、引导性的学习问题,其助学效果明显。

六年级学生已初步积累社会活动的简单经验,能够从数学的角度展开问题分析、问题挖掘,能主动探寻已知条件中的等量关系,综合应用数学知识解决相应问题。部分学生在课外对“鸡兔同笼”问题有所了解,但对于假设转化的过程没有深入理解。更多的学生则尚未接触这种全新的思维方式。因此,如何让学生采用更多的思维方式和策略来解决实际问题是苏教版六年级下册“解决问题的策略”的教学目标。在教学伊始,教师导入“田忌赛马”的故事,鼓励学生思考田忌获胜的关键是什么,引导学生了解在解决问题时,解决方法的重要性,并出示教材例2的问题,要求学生组内探讨有哪些解决方法,梳理解题思路,小组汇报探究成果。学生带着问题进入探索环节,尝试运用画图法、列举法、假设法、设求未知数等方法进行问题解答,数学思维顺利启发。

2.明确深度学习目标

任务驱动教学模式具有较强的目的性,教师在教情学情调研的基础上,投放实践性、互动性学习任务,并根据任务需要,整合契合性更高的学习资源,向学生清晰地传达任务的目标和要求,让学生知道要做什么,引导学生在明确的学习目标、高效的学习方法的助力下顺利完成任务。在学习目标设定时,教师及时对学生的接受实际进行科学评估,动态调整目标层次,避免学生产生畏难心理,从而影响学习数学的热情。

在解决“鸡兔同笼”问题时,学生对假设法有了初步了解。为了让学生进一步内化解决方法,巩固对解题策略的理解,教师对“鸡兔同笼”问题进行延伸设计,出示问题:有蜘蛛、蜻蜓、蝉三种昆虫,蜘蛛有8条腿,蜻蜓有6条腿和2对翅膀,蝉有6条腿和1对翅膀,现在这三种昆虫有17只,120条腿和11对翅膀,问每种昆虫各有多少只?这个问题中的动物增加为三种,且增加翅膀数量的信息,容易干扰学生寻找正确的等量关系和解题方法。教师运用列表法,将题目中的数学信息进行梳理,带领学生通过列表分析数量间的关系,寻找规律,引导学生将复杂的问题简单化,并鼓励学生尝试运用假设法、倒推法、列方程等方式解答问题。学生在教师带领下已对题目的数学信息进行提取,对各数学信息之间的联系有所了解,能够较为顺利完成问题解决方法的探索,形成主动探索意识。

二、基于项目的任务设计,培养学生探索意识

“任务驱动”带有学习活动属性,为了培养学生主动探索意识,教师在任务设计时,推出合作性项目探索任务,让学生围绕一个具体项目展开探究式学习,促使更多学生进入活动核心,在合作探索中养成良好的学习习惯。

1.推出合作探索项目

项目探索任务大多是合作学习活动,教师在项目内容整合、探索形式选择时,要对学生的数学小组合作学习能力做出科学评估,投放细致化、阶梯性学习要求,体现因材施教的教学原则,并适时为各小组提供学习方法支持,引导学生规划清晰的操作路线,运用恰当的学习方法进行深入探索,确保项目探索活动顺利推进。学生对探索项目的要求比较敏感,教师对项目活动方案做好优化处理,构建全面、完善的探索学习体系。

六年级学生已学习过折线统计图、条形统计图,具备信息搜集、数据分析、图表绘制等操作经验,对统计图有一定的认知基础,会根据统计图进行初步的数据分析,但对如何选择适当的统计图去说明具体问题存在一定困难。在教学“扇形统计图”时,教师以“本地过去15天温度情况”“本班同学喜欢阅读的课外书种类统计”等为合作探索项目内容,要求各数学学习小组展开项目探索,细化小组成员分工,选择适宜的统计图进行数据展示,并对比分析不同统计图的区别,并鼓励学生自主挖掘更多探索项目内容。各小组学生通过网络、日记、采访等渠道进行信息搜集,并对这些数据进行分析,尝试匹配不同的统计图,在不断试错中明确不同统计图的特点和应用范围,对各统计图的区别有更深入了解,项目学习任务顺利达成。

2.提高深度学习品质

在项目任务设计时,教师对学生的学习小组成员选择、讨论交流、互动操作等环节给予相应的干预和指导。在学生遇到操作困难时,教师适时传授针对性学习方法,引导学生对思考路径、操作方法等进行反思,让学生在不断纠偏学习中,提高深度学习品质。学习方法的传授为学生带来更多深度探究的机会,教师发动学生对项目内容、操作步骤、思考路径等进行科学评估,促使学生获得更多改进动力。

“圆柱和圆锥”这部分教学内容包含圆柱和圆锥立体图形的认识,侧面积、表面积、体积等知识。教师发现学生在立体图形的表面积、体积的计算时,往往出现列式错误,不理解这样列式的具体含义。为了让学生进一步积累认识图形特征的学习经验,教师在项目任务设计时,对接学生实践操作能力,要求学生以小组为单位,利用剪刀、纸、透明胶,制作不同大小的圆柱体和圆锥体,并对这些立体图形的侧面积、表面积、体积的计算公式进行推演,初步体会平面图形与立体图形之间的联系。教师进行班级巡视,发现学生在制作圆锥体时,因为没有明确了解圆锥体的展开图,致使屡屡制作失败的状况。为了让学生更直观了解圆锥体的特征,教师出示自己制作的圆锥体,引导学生利用逆推法,将成品拆解开来,分析不同面的形状特点,助力学生顺利完成立体图形制作,增强学生的空间观念。

三、基于情境的任务设计,强化学生学习体验

高年级学生有一定生活经验积累,教师以学习情境进行助学设计时,对接学生生活实际,创设贴合生活的、真实的学习情境,让学生在情境中体验数学知识的应用,促使学生实现知识迁移。

1.创设直观生动情境

基于教学情境的任务设计,是以学生为中心的教学模式,强调在真实或模拟的情境中,让学生通过完成具体的任务来学习知识、技能和策略。这种教学模式将学习内容与学生的生活实际紧密结合,使学生在解决问题的过程中,逐步提升分析问题、解决问题的能力。由于学生的年龄特点,教师在教学情境创设时,适当融入趣味性、开放性元素,激发学生主动参与学习活动的兴趣,引导学生在思维碰撞中获得更多学习启迪。

在教学“比例”时,教师结合学生的认知基础,利用多媒体展示一张动物园的地图,创设直观的游玩场景,顺势导入“比例尺”概念,要求学生计算从动物园门口到长颈鹿馆、老虎馆的距离是多少米,看哪个小组计算得更精确。每个学习小组指派一个组员上台测量地图,将数据带回小组,进行实际距离的计算。由于测量方法不对、列式不对等问题,各小组的计算结果呈现差异化。教师适时传授逻辑推理法,带领学生将不合理的计算结果一一排除,并亲自演示从测量到计算的过程,进一步强化学生的学习体验,促进其认知内化。

2.提升深度学习效率

小学生的直观思维更加敏感,教师围绕学生的年龄特点,适当投放直观化、立体化的数学实验类学习任务,让学生在多感官参与中获得更多数学信息,从而对数学概念有更深入的诠释。灵活性、直观化、实践性的数学实验,学生的认可度较高,能够积极参与。教师紧抓学生的心理特点,结合教材内容,借助多种渠道搜集契合性较高的实验素材,并亲自演示实验操作步骤,为学生顺利完成实验操作提供基本的素材支持和技术指导,鼓励学生在任务中积极思考、创新,提升深度学习效率。

在教学“正比例和反比例”时,为了让学生更直观地了解正比例和反比例的数量关系,教师导入数学实验,要求各学习小组准备若干个圆柱形水杯和水,记录同样多的一杯水倒入不同粗细水杯的水位线变化,以列表格的方式,探究同样体积情况下,底面积和高的变化规律。学生对直观的实践操作认可度较高,能够积极参与实验,顺利构建反比例概念。为了培养学生主动探索习惯,教师鼓励学生思考如何利用水杯和水,诠释正比例的意义。学生纷纷加入讨论环节,很快发现往同一个水杯中注入水,水的体积和水的高度成正比。教师肯定学生的探索表现,发动学生将记录的数据转化成比值,比较比值的大小,分析比值表示的实际意义,并鼓励学生尝试用式子表示这些量之间的关系,让学生在更多形式的实践任务中获得更多学习启迪。

四、基于游戏的任务设计,提升学生参与效度

小学生的注意力集中时间较短,难以始终维持高效学习状态,针对学生的身心发展规律,教师适时为学习任务融入竞赛属性的游戏,通过趣味性游戏,激发学生的学习兴趣,提高学生的课堂参与效度,并鼓励学生及时反思、总结,绘制完整的思维导图,促使学生完成认知内化。

1.延伸实践训练设计

任务驱动教学模式与小学数学调试匹配,教师基于学生基本学情,展开多角度思考,设计多元化训练任务,有效促进学生主动构建数学认知体系。为了拓展学生的学习视野,教师从任务展开模式、过程指导、成果展示等方面出发,进行延伸实践训练设计,推出数学信息搜集、实验材料收集、数学原理分析、数学知识应用等任务,为学生创造更多认知内化机会,帮助其构建更为全面的知识体系。

在训练任务设计时,教师围绕学生的兴趣爱好、学习诉求、接受实际展开操作,并在任务中融入趣味性元素,能够有效激发学生主动学习的驱动力。在“确定位置”的训练任务设计时,教师导入“快问快答”的游戏,随机提问:XX同学,在你东偏北45度方向,距离3米的同学名字是什么,看哪个学生的回答更快更准。对于这种带有游戏和竞赛性质的活动,学生表现出较高的参与热情,课堂学习气氛活跃。为了给学生创造更多锻炼机会,教师邀请学生进行提问,提升学生的学习参与效度,让学生在不断提问、回答中内化学科知识。教师组织学生做趣味性的延伸训练,带领学生在多频次互动中,对学科知识进行反复认知转化,有助于学生顺利进入学科核心。

2.巩固深度学习成果

学习任务的投放形式众多,教师结合学生的学习需求,做好针对性优化设计,将学生带入深度学习环节,让学生在任务驱动下展开深度思考、讨论交流、实践探索、反思评价等,促使其在经历完整的学习过程中获得螺旋式成长。小学生往往缺乏自我反思意识,教师适时组织学习成果展评活动,鼓励学生对学习任务完成情况进行自评和互评,促使学生及时更新数学思想,持续改进学习方法,从而获得数学思维能力的成长。

教师在“确定位置”的课后作业布设时,结合学生的心理特点,投放绘制地图的实践作业,要求学生测量从家到学校的距离、位置并进行地图绘制,标记比例尺,尽量做到同比例,记录小区在学校的什么方向、什么距离,以图片的形式反馈到家校信息交互平台。学生通过步数测量、导航软件等方法,获取绘制地图所需数据,制作出个性化地图,并拍照进行反馈。教师组织学生对自己和他人的探索成果进行评价,要求学生从方向、距离、比例尺等专业角度展开分析,客观给予评价。

任务驱动法在小学数学深度学习实践中的应用,有助于激发学生的学习兴趣,培养学生的数学思维能力,提高学生的数学素养。教师应继续探索和完善任务驱动法在小学数学教学中的应用,为学生顺利进入深度学习环节提供助力。在设计任务时,教师遵循真实性、挑战性、操作性、开放性的原则,投放明确的任务目标和要求,引导学生进行深入探究,激发学生的思维活力,让学生在多频次训练和互动中获得数学核心素养的提升。

【参考文献】

[1]陈涛.设计挑战性任务,驱动学生深度学习[J].数学教学通讯,2022(31).

[2]周红生.任务驱动法在小学数学教学中的应用策略研究[J].数学之友,2022(22).

[3]臧玲玲,何琳.基于任务驱动培养小学生数据意识的探索与实践[J].安徽教育科研,2024(08).