周秋華 周 璐
[提 要]學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)研究已成為國內(nèi)專家、學(xué)者及教學(xué)一線的教師研究的熱點(diǎn)話題。發(fā)展小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)需要通過轉(zhuǎn)變小學(xué)學(xué)習(xí)方式來實(shí)現(xiàn),深度學(xué)習(xí)是培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。從小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā),在深刻理解核心素養(yǎng)與課堂教學(xué)的關(guān)系基礎(chǔ)上,根據(jù)深度學(xué)習(xí)要素,借助小學(xué)數(shù)學(xué)問題設(shè)計(jì)、創(chuàng)設(shè)有效情境、單元主題設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)探究活動設(shè)計(jì)等方面落實(shí)核心素養(yǎng),進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與實(shí)踐。
黨的十八大報(bào)告明確提出:“把立德樹人作為教育根本任務(wù)”,2014年3月,《教育部全面深化課程改革 落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》強(qiáng)調(diào)把課程改革作為落實(shí)立德樹人根本任務(wù)一個(gè)重要抓手和突破口,在借鑒國外相關(guān)研究成果和總結(jié)我國教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,研制我國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的體系,把核心素養(yǎng)落實(shí)到學(xué)科教學(xué)中。為落實(shí)核心素養(yǎng),我國一線許多教師,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,在課程內(nèi)容選擇與變更上進(jìn)行了一些嘗試,積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和取得了一定的成績。但是在經(jīng)歷了小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)實(shí)踐后,我們發(fā)現(xiàn)需要從學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變上推動教學(xué)關(guān)系的深度調(diào)整和教學(xué)模式的變革。依托小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐,在理論上,需要進(jìn)一步明確深度學(xué)習(xí)的概念、特征、意義和價(jià)值;在教學(xué)實(shí)踐中,針對小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展,基于小學(xué)數(shù)學(xué)問題自主學(xué)習(xí)課堂設(shè)計(jì)、創(chuàng)設(shè)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂真實(shí)有效的問題情境、基于小學(xué)數(shù)學(xué)單元主題的教學(xué)設(shè)計(jì)、小學(xué)數(shù)學(xué)探究活動設(shè)計(jì)等方面,在深度學(xué)習(xí)的框架下,聚焦問題,落實(shí)小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。
在國外,1976年瑞典哥德堡大學(xué)教授馬飛龍和羅杰·塞里歐聯(lián)名發(fā)表的《學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別:結(jié)果和過程》一文,首次提出并闡述了深度學(xué)習(xí) (DeepLearning)和淺層學(xué)習(xí)(SurfaceLearn-ing)這兩個(gè)相對的概念。此后,約翰·比格斯等學(xué)者在這一概念基礎(chǔ)上對深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了不同角度的研究。近年來,深度學(xué)習(xí)的研究與實(shí)踐引起了世界各國高度重視,比如,2015年12月10日,美國總統(tǒng)奧巴馬簽署了 《每一個(gè)學(xué)生都成功法》(TheEveryStudentsSucceedsAct,簡稱ESSA),特別強(qiáng)調(diào)了要促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)以及其能力的培養(yǎng)。2015年12月,加拿大著名的學(xué)者邁克爾·富蘭的《極富空間:新教育學(xué)如何實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)》,提出了在技術(shù)富有的社會如何實(shí)現(xiàn)真實(shí)有效的教與學(xué)活動的“新教學(xué)論”,將目標(biāo)指向通過深度學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展。他們的共同觀點(diǎn)是:淺層的學(xué)習(xí)表現(xiàn)在對零散的、無關(guān)聯(lián)的內(nèi)容不加批判的機(jī)械記憶,學(xué)習(xí)內(nèi)容脫離生活實(shí)際,與學(xué)生掌握的以往的知識經(jīng)驗(yàn)缺乏關(guān)聯(lián);而深度學(xué)習(xí)則是對學(xué)習(xí)內(nèi)容積極主動的理解、聯(lián)系和結(jié)構(gòu)的建立、基本原理的追求、相關(guān)證據(jù)的權(quán)衡、批判反思和應(yīng)用。在國內(nèi),對深度學(xué)習(xí)的系統(tǒng)研究起步較晚,2005年黎加厚教授將深度學(xué)習(xí)的概念引入中國,并對深度學(xué)習(xí)的概念做了清晰的界定。在我國新一輪教育改革中所提倡的基于探究學(xué)習(xí)、問題學(xué)習(xí)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)等具有創(chuàng)造性、實(shí)踐性的現(xiàn)代教學(xué)模式中,一定程度上也都有深度學(xué)習(xí)的理念,這些學(xué)習(xí)模式均要求學(xué)習(xí)者進(jìn)行理解性的學(xué)習(xí)、批判性的高階思維、主動的知識建構(gòu)、有效的知識遷移及真實(shí)問題的解決。
關(guān)于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)還沒有完全一致的認(rèn)識,但是關(guān)注學(xué)生未來發(fā)展所具備的關(guān)鍵能力已達(dá)成共識。我國對核心素養(yǎng)的研究成果表明,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展的必備數(shù)學(xué)品格和數(shù)學(xué)關(guān)鍵能力,具體來說,是指數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或者學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)某一個(gè)領(lǐng)域應(yīng)達(dá)到的綜合性能力。小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括小學(xué)生的數(shù)感、符號意識、空間觀念、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析觀念、運(yùn)算能力、推理能力和模型思想等。所謂深度學(xué)習(xí)是指在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,通過積極的探索實(shí)踐,批判性地學(xué)習(xí)新思想和新知識,將它們與原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相融合,將眾多思想相互關(guān)聯(lián),并將已有的知識遷移到新的情境中作出決策和解決問題的學(xué)習(xí)。小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)的特征表現(xiàn)為:一方面它是小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)活動,而不是小學(xué)生的自學(xué),強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教師對小學(xué)生學(xué)習(xí)活動的幫助與引導(dǎo),教學(xué)活動都是圍繞小學(xué)生為主體的主動學(xué)習(xí);另一方面它是小學(xué)生有意義的學(xué)習(xí),無論是教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法,還是師生之間的互動,都是有意義的、健康的培養(yǎng)人的過程。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)視域下的小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí),培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的最終目標(biāo),數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,而深度學(xué)習(xí)是深化小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革、培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。
隨著深度學(xué)習(xí)研究的不斷深入,越來越多的研究成果表明,深度學(xué)習(xí)方法效率高于傳統(tǒng)的教學(xué)模式。深度學(xué)習(xí)既重視學(xué)生能力的培養(yǎng),又充分兼顧學(xué)生價(jià)值觀的培養(yǎng),小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中采用深度學(xué)習(xí),可以幫助小學(xué)生培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,解決不想學(xué)、不會學(xué)、記不住、不會用等問題。深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)了核心素養(yǎng)育人的基本理念,讓每一個(gè)小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中都能發(fā)揮自己的潛能和自身的優(yōu)勢,形成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣,保持對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的濃厚的興趣。
問題化教學(xué)法是基于自主學(xué)習(xí)理論提出的一種新型的教學(xué)方法,在教學(xué)過程中主要包含問題發(fā)現(xiàn)、問題生成、問題解決三個(gè)環(huán)節(jié)。問題發(fā)現(xiàn)指通過“師生共備”,在教學(xué)過程中教師引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題培養(yǎng)學(xué)生自主合作探究的學(xué)習(xí)能力。問題生成是指通過“師生共學(xué)”,在教學(xué)過程中師生通過共同分析,讓學(xué)生自主探索、合作學(xué)習(xí)進(jìn)一步學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行深度學(xué)習(xí)、交流、思考,提高發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題的能力,實(shí)現(xiàn)有效的知識遷移。問題解決是指通過“師生共學(xué)”,在教學(xué)過程中,針對發(fā)現(xiàn)的新問題進(jìn)行深度學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和評價(jià),使深層問題得到有效解決。比如在《分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)》教學(xué)過程中,當(dāng)教師教學(xué)玩小猴分餅的故事后,得到了大兄弟分得1/4,二兄弟分得2/8,三兄弟分得3/12,學(xué)生馬上說出三兄弟分得一樣多。教師質(zhì)疑:為什么會同樣多呢?同學(xué)們可以利用手邊的學(xué)具去尋找答案。生1:利用三條一樣長的線段表示三個(gè)餅,在線段上表示出三個(gè)分?jǐn)?shù),從圖中發(fā)現(xiàn)三個(gè)兄弟分到的餅是一樣多的;生2:利用三張大小一樣的紙表示三個(gè)餅,紙上表示出三個(gè)分?jǐn)?shù),從圖中發(fā)現(xiàn)三個(gè)兄弟分到的餅是一樣多的。教師繼續(xù)追問,同學(xué)們通過動手,找到猴媽媽合理分餅的秘密,請同學(xué)們利用手邊的學(xué)具你們還能創(chuàng)造一組相等的分?jǐn)?shù)嗎?生1:每個(gè)分?jǐn)?shù)都有無數(shù)個(gè)與它相等的分?jǐn)?shù),生2:只要分?jǐn)?shù)的分子和分母變化有規(guī)律,分?jǐn)?shù)大小不變,生3:其實(shí)與“商不變規(guī)律”差不多,分?jǐn)?shù)的分子和分母同時(shí)擴(kuò)大和縮小相同的倍數(shù),分?jǐn)?shù)的大小不變。
在深度學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備與實(shí)施過程中,為達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo),需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)有效的問題情境,把核心素養(yǎng)與課程內(nèi)容深度關(guān)聯(lián),激發(fā)學(xué)生深入思考,讓學(xué)生很快地和自己已有的知識系統(tǒng)聯(lián)系起來,形成一個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動、持續(xù)性的評價(jià)相統(tǒng)一的探究性學(xué)習(xí)過程。真實(shí)有效問題情境的設(shè)計(jì)目的是讓學(xué)生通過現(xiàn)實(shí)的情境,生活化的場景來理解抽象的數(shù)學(xué)概念,培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心能力和關(guān)鍵的數(shù)學(xué)品格。無論是數(shù)學(xué)概念的建立,規(guī)律的探究都需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)有效的問題情境,真實(shí)、具體有價(jià)值的問題情境是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的重要載體,為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)提供真實(shí)的表現(xiàn)機(jī)會。如果問題缺乏真實(shí)性,脫離生活實(shí)際,難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自覺探究知識的欲望。如在教學(xué)《乘法分配律》一課教材安排的問題情境,“夾克衫每件65元,褲子每件45元,買5件夾克衫和5條褲子,一共要付多少錢?”問題中的情境很顯然能夠?yàn)閷W(xué)生探究乘法分配律提供思考服務(wù),讓學(xué)生能夠通過對生活常識的理解過渡到對乘法分配律的理解,兩種不同的算法,讓學(xué)生從生活問題自然地過渡到乘法分配律的應(yīng)用。
小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)與常規(guī)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要差異,在于深度學(xué)習(xí)的教學(xué)活動設(shè)計(jì)是以數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的,注重小學(xué)生的全面發(fā)展。基于單元主題學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì),一是圍繞主題進(jìn)行小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的組織與選擇,使數(shù)學(xué)知識更具有功能性的結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)在數(shù)學(xué)知識的獲取的基礎(chǔ)上,發(fā)展小學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng);二是圍繞主題形成驅(qū)動性學(xué)習(xí)任務(wù),綜合考慮數(shù)學(xué)問題的解決過程,小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律等因素,再確定教學(xué)程序;三是依據(jù)驅(qū)動性問題設(shè)計(jì)小學(xué)生的數(shù)學(xué)活動及其評價(jià)方案,克服常規(guī)教學(xué)設(shè)計(jì)中的以啟發(fā)和講解為主的教學(xué)方式;四是基于單元主題的教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師以引導(dǎo)為主,采用小組合作探究、交流展示等學(xué)習(xí)方式,讓小學(xué)生獨(dú)立或合作進(jìn)行問題分析、問題解決設(shè)計(jì)、互相質(zhì)疑研討、評價(jià)及改進(jìn)的活動方式?;谛W(xué)數(shù)學(xué)單元主題的教學(xué)設(shè)計(jì)的一般步驟:第一步是分析該課程標(biāo)準(zhǔn)和教材內(nèi)容,梳理單元結(jié)構(gòu),找出單元學(xué)習(xí)內(nèi)容;第二步對學(xué)生已有的知識、關(guān)鍵能力、學(xué)科觀念、生活經(jīng)驗(yàn)、思路方法等方面教學(xué)探查、分析和診斷,并在此基礎(chǔ)上篩選單元學(xué)習(xí)內(nèi)容,初定單元學(xué)習(xí)主題;第三步結(jié)合有關(guān)信息多方論證,辨析學(xué)習(xí)價(jià)值,最終確定單元學(xué)習(xí)主題。例如,教學(xué)《找規(guī)律》是在學(xué)生直觀認(rèn)識了正方形、長方形等平面圖形的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué),教材編排由六一聯(lián)歡晚會活動場地的布置引出生活中的規(guī)律的問題,并引導(dǎo)學(xué)生從只有一種規(guī)律到物體中蘊(yùn)含多種規(guī)律過渡,本單元的主題是讓學(xué)生掌握在直觀、生動的學(xué)習(xí)環(huán)境中認(rèn)識到事物的顏色、形狀、數(shù)量、方向、位置等都可能構(gòu)成規(guī)律,學(xué)會只有一種規(guī)律到物體中蘊(yùn)含多種規(guī)律,體會規(guī)律帶給我們的美的享受。
設(shè)計(jì)小學(xué)數(shù)學(xué)探究活動是達(dá)成深度學(xué)習(xí)目標(biāo)的重要手段,是培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展的重要途徑。小學(xué)數(shù)學(xué)探究活動設(shè)計(jì)要求教師要根據(jù)單元學(xué)習(xí)的主題,在學(xué)生已有的知識的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出具有探究性、實(shí)踐性、多樣性、開放性等體現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的特征的學(xué)習(xí)活動。一般可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行切入:(1)需要教師圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo),設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),促進(jìn)小學(xué)生數(shù)學(xué)思考問題和引入小學(xué)生建立數(shù)學(xué)認(rèn)識的問題;(2)在數(shù)學(xué)探究活動中,教師要對學(xué)習(xí)可能遇到的困難做出預(yù)設(shè),給出應(yīng)對方案,要耐心指導(dǎo),給學(xué)習(xí)足夠的思考時(shí)間和空間,讓學(xué)習(xí)充分思考、討論、交流問題的解決過程,通過提問、追問,促進(jìn)師生、生生的互動,實(shí)現(xiàn)小學(xué)生對數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)規(guī)律的自主建構(gòu)。比如:《100以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識》教學(xué),教師出示課前準(zhǔn)備的“羊群”主題圖,讓羊群在畫面上移動。生1:那些羊老動,我們數(shù)不清;生2:我數(shù)得眼都花了,還是數(shù)不清。生3:這些羊動來動去,數(shù)完了又不在那兒了,這樣會多數(shù)的。師:那么你來想一個(gè)辦法,怎樣數(shù)才好呢?生1:給每只羊編號;生2:用一個(gè)圍欄,數(shù)一只,放一只;生3:可以把羊弄成十只十只的,然后把它們放在羊圈里,這樣就好數(shù)了。老師借助多媒體,把羊群按十只十只的圍在一個(gè)個(gè)柵欄里,學(xué)生很快數(shù)出,原來有100只羊。
在基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展的小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)中,教師的教學(xué)設(shè)計(jì)的視角從教材內(nèi)容轉(zhuǎn)移到學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展之上,小學(xué)數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)教師主導(dǎo)下的小學(xué)生主動參與,創(chuàng)設(shè)小學(xué)數(shù)學(xué)課堂真實(shí)有效的問題情境。小學(xué)數(shù)學(xué)探究活動等深度學(xué)習(xí)有利于小學(xué)生的核心素養(yǎng)的發(fā)展。