李曉峰, 盧 明
(嘉興市第一中學,浙江 嘉興 314050)
新課程、新教材(以下簡稱雙新)背景下,怎樣的教學設(shè)計才能切實助力核心素養(yǎng)的培育,學生立場的教學方案究竟應(yīng)該如何設(shè)計,落實素養(yǎng)目標需要什么樣的教學實施與評價技術(shù),這是當下普通高中教師面臨的最大挑戰(zhàn).筆者潛心通過研究數(shù)學大單元學歷案的設(shè)計與教學,探索大單元學歷案教學的有效性.
這里涉及兩個核心概念:一是學歷案,二是大單元.所謂學歷案,是圍繞某一主題或?qū)W習單元,從期望“學會什么”出發(fā),設(shè)計并展示學生“何以學會”的過程,以便學生自主建構(gòu)或社會建構(gòu)經(jīng)驗或知識的專業(yè)方案[1].大單元是指教學方案的設(shè)計單位是單元,不是課時.這里的單元不是學習內(nèi)容的簡單組合,而是圍繞學科核心素養(yǎng),對知識、技能、問題、情境、活動、評價等進行組織或結(jié)構(gòu)化,所形成的“一個完整的學習事件”[2].單元通常是以大任務(wù)、或大問題、或大觀念、或大項目來組織的,故將學習單元稱之為“大單元”.
核心素養(yǎng)的形成離不開知識學習,但素養(yǎng)又不是知識點的簡單堆砌,需要學生對知識、技能、規(guī)則等進行持續(xù)性建構(gòu)、反思與感悟,并呈螺旋式上升態(tài)勢.碎片化的知識教學難以實現(xiàn)上述目標,而大單元設(shè)計能有效整合學科知識,提高學科內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化程度,增強課時與課時之間的關(guān)聯(lián)度,有利于設(shè)計課時之間的學習進階,實現(xiàn)持續(xù)性建構(gòu);有利于教師正確理解知識體系與學習的關(guān)系;有利于學生明確為什么要學、學了有何用以及怎么用;有利于建立學習內(nèi)容與真實情境之間的聯(lián)系,打通知識學習與應(yīng)用的“最后一公里”[3].
大單元學歷案由主題/課時、學習目標、評價任務(wù)、學習過程、檢測與作業(yè)、學后反思“六大”要素構(gòu)成[1],如圖1所示.
圖1
其中,學習目標包括單元目標和課時目標,課時目標是單元目標的具體化.從“六大”要素可以看出它與傳統(tǒng)教案的明顯差異,它突出“學為中心”和“教、學、評一致性”技術(shù)的運用,體現(xiàn)了以一個學習單元為單位,以“何以學會”為邏輯起點,以形成性評價為導向,分課時分解學習目標達成過程,為學生的自主學習或有指導的建構(gòu)知識提供清晰的學習支架.學后反思引領(lǐng)學生學會知識管理,通過反思感悟,將知識上升為素養(yǎng).
運用大單元學歷案教學,遵循學在先、教在后、評在中,“教、學、評”一致的教學范式,如圖2所示.
圖2
所謂“學在先、教在后”不是指順序關(guān)系,而是指邏輯關(guān)系,即優(yōu)先考慮學的需要,然后考慮教師應(yīng)該怎么做.在學歷案的課堂里教師的講授依然必要,然而這種講解形式上是“介入”式的,不是滿堂灌,也不是以“講”代“學”,實現(xiàn)“破冰”即停.評價鑲嵌在學習過程之中,學完一個目標,評價及時跟進,用評價結(jié)果作為下一步教學的決策依據(jù).
運用大單元學歷案對數(shù)學成績的提高是否真正有效呢?我們通過設(shè)計教學實驗來加以驗證.
筆者選擇高一數(shù)學新教材中“函數(shù)”主題中的“函數(shù)的概念與性質(zhì)”(10課時)和“指數(shù)與對數(shù)的運算”(6課時)兩個大單元進行教學實驗,見表1和表2.
表1 “函數(shù)的概念與性質(zhì)”單元內(nèi)容與課時
表2 “指數(shù)與對數(shù)的運算”單元內(nèi)容與課時
2.2.1 研究問題
大單元學歷案教學是否能有效提高學生的數(shù)學成績.
2.2.2 實驗對象的確定
從筆者所在學校高一年級12個平行班中選擇學生水平相當、任課教師教學水平相近的6個班,從這6個班中隨機選取3個班作為大單元學歷案教學實驗班(以下簡稱學歷案班),余下3個班作為實驗對照班(以下簡稱對照班).
2.2.3 研究方法
學歷案班使用大單元學歷案教學,對照班使用常規(guī)教案教學.學歷案班與對照班的授課時數(shù)和使用的講義、作業(yè)完全一致.學完兩個大單元后進行統(tǒng)一檢測,將獲得的數(shù)據(jù)進行分析.
2.2.4 結(jié)果分析
本實驗所涉及的數(shù)據(jù)處理采用SPSS統(tǒng)計軟件進行分析,使用配對樣本T檢驗測試顯著性,對大單元學歷案教學能否提高數(shù)學成績進行有效性分析.
1)整體水平一致性分析.
對數(shù)據(jù)進行比較的前提是合理性與可比性:由于學生入學分班可能造成學生水平差異,因此在進行比較前必須先對樣本進行水平一致性分析,即必須保證學歷案班與對照班的整體水平一致.
分析步驟與方法利用SPSS統(tǒng)計軟件分析學歷案班120名學生與對照班120名學生在第一次月考的個人各科總分,使用配對樣本T檢驗測試顯著性.分析結(jié)果如表3所示:
表3 學歷案班與對照班學生月考總分分析
結(jié)論1數(shù)據(jù)顯示,雙尾顯著度P=0.986>0.05,接近1,表明對照班與學歷案班的整體水平一致,基本無差異,利用這些樣本進行比較是合理的.
2)數(shù)學成績數(shù)據(jù)分析.
平均分比較對照班與學歷案班各科總分平均分分別為679.470和679.570,相差0.1;而數(shù)學平均分則分別為81.622和82.380,相差0.758.在數(shù)學成績的表現(xiàn)上,學歷案班優(yōu)于對照班.
數(shù)學成績差異性分析把學歷案班120個學生與對照班120個學生的個人數(shù)學成績利用SPSS統(tǒng)計軟件分析,使用配對樣本T檢驗測試顯著性.分析結(jié)果如表4所示:
表4 學歷案班與對照班學生數(shù)學成績分析
結(jié)論2表4中的數(shù)據(jù)顯示,雙尾顯著度P=0.518>0.05,表明對照班與學歷案班的數(shù)學平均分無顯著差異,但是P值變小了,二者還是存在一定差異的.由于使用大單元學歷案教學,教師和學生都有一個適應(yīng)過程,何況實驗時間是學生進入高中的第一個月,可以相信,隨著實驗時間的延長,大單元學歷案對數(shù)學成績提高的效果顯現(xiàn)會更加明顯.
3)數(shù)學測試個別小題差異性分析.
把學歷案班120個學生與對照班120個學生的個人數(shù)學小題得分利用SPSS統(tǒng)計軟件分析,使用配對樣本T檢驗測試顯著性,發(fā)現(xiàn)其中第10題和第21題得分差異顯著(詳見表5和表6).
表5 學歷案班與對照班學生數(shù)學小題得分均值分析
表6 學歷案班與對照班學生數(shù)學小題得分顯著性分析
從第10題和第21題的平均分看,學歷案班存在一定優(yōu)勢.
從第10題和第21題的配對樣本T檢驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn),第10題的P=0.021<0.05,第21題的P=0.045<0.05,這表明對照班與學歷案班在這兩個試題的得分差異顯著.
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A.是奇函數(shù),不是偶函數(shù) B.是偶函數(shù),不是奇函數(shù)
C.既是奇函數(shù),又是偶函數(shù) D.既不是奇函數(shù),又不是偶函數(shù)
(2021年10月浙江省嘉興市第一中學高一月考數(shù)學試題第10題)
1)判斷函數(shù)f(x)在[0,+∞)上的單調(diào)性,并用定義證明;
2)求函數(shù)f(x)的解析式(寫出分段函數(shù)的形式).
(2021年10月浙江省嘉興市第一中學高一月考數(shù)學試題第21題)
本題主要考查的知識點是函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性以及分段函數(shù)解析式的求法.考查的核心素養(yǎng)有:數(shù)學運算、邏輯推理.第1)小題,證明過程的表述以及對“作差”以后的式子要“變形”到怎樣的形式才有利于說明,即明確“算什么”,可以區(qū)分數(shù)學運算素養(yǎng)水平;而對“變形”得到的式子的符號說明,可以考查邏輯推理素養(yǎng).第2)小題,利用函數(shù)的奇偶性及當x≥0時f(x)的解析式,求當x<0時f(x)的解析式,借助“區(qū)間轉(zhuǎn)換”來實現(xiàn),可以考查學生的邏輯推理素養(yǎng).
對于例1和例2,學歷案班與對照班存在顯著差異,表明大單元學歷案教學對素養(yǎng)要求高的試題效果明顯,能助力學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展.
大單元學歷案教學與數(shù)學成績提升呈正相關(guān),尤其是解答難度比較大、素養(yǎng)水平要求比較高的試題優(yōu)勢顯著.如果能夠長期使用大單元學歷案教學,那么效果還會更加明顯.
我們尋求的讓學科核心素養(yǎng)落地的新教學設(shè)計,究竟應(yīng)該具備什么樣的特征?
基于課時的傳統(tǒng)教學設(shè)計,只關(guān)注知識與技能的低層次目標容易走入“知識分解”的誤區(qū),缺乏對“知識整合”的關(guān)注,導致學生的學習缺乏整體認知,造成深度學習的缺位,難以實現(xiàn)遷移,不利于核心素養(yǎng)的形成.有知識不等于有素養(yǎng),一直以來倍受重視的學科知識點只是素養(yǎng)形成的素材或載體,唯有通過對這些素材的學習或借助于這些載體,學生將知識內(nèi)化成為關(guān)鍵能力、必備品格和價值觀念,學科核心素養(yǎng)才算真正形成.因此,學科核心素養(yǎng)需要的知識學習,不在于習得知識的多少,而在于所學知識的結(jié)構(gòu)化.指向?qū)W科核心素養(yǎng)的教學必須改變傳統(tǒng)的教學設(shè)計方式,即從知識點轉(zhuǎn)向單元[5].
傳統(tǒng)教案是指向?qū)W科內(nèi)容的,關(guān)注的是教什么和怎么教,對學習經(jīng)驗認識不足,將知識甚至分數(shù)作為學科學習的唯一追求,學習經(jīng)驗是學生在學習過程中悟得的.學歷案是教師設(shè)計、學生使用、指向?qū)W習經(jīng)驗的專業(yè)方案,關(guān)注的是“學會”——學什么、怎么學、學到什么程度以及如何判斷是否學會.核心素養(yǎng)標志是學生會根據(jù)實際情境選擇并運用知識、方法與觀念去解決問題或完成具體的任務(wù)(即做事).做事不能光憑知識,更需要經(jīng)驗.因此,培育素養(yǎng)不能只積累知識,還需要建構(gòu)經(jīng)驗,這種學習應(yīng)重視學習經(jīng)歷的設(shè)計,讓學生在做中學、說中學、悟中學、教中學,貫徹“教、學、評”一致,使學生明白學習的意義,主動爭取更好的表現(xiàn),讓學習增值.要適應(yīng)以上變化,教學設(shè)計從教案走向?qū)W歷案是一種必然[5].
在美國緬因州國家訓練實驗室關(guān)于“學習金字塔”理論中,他們把學習經(jīng)歷從低到高分為7個層次,依次是聽講、閱讀、視聽、演示、討論、實踐和教授他人,其中,前4項屬于被動學習.學習經(jīng)歷的層次越低,學生的主動參與程度也越低,學習效果自然也就越差.深度學習是發(fā)展學生核心素養(yǎng)的必由之路.筆者的實驗表明,大單元學歷案對提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)有顯著優(yōu)勢.究其原因,在學歷案的課堂里,學生的學習狀態(tài)較傳統(tǒng)課堂發(fā)生了質(zhì)的變化,主要表現(xiàn)為:第一,高投入,即學生高度參與課堂學習,如傾聽、專注、堅毅等;第二,高認知,即超越了解、記住、復(fù)述、背誦等淺層認知,強調(diào)深度理解、問題解決、創(chuàng)造性思維、批判性思維等高階認知;第三,復(fù)雜環(huán)境,即學生的學習是在復(fù)雜環(huán)境下進行的,主要表現(xiàn)為人際的合作性、問題的復(fù)雜性和工具的豐富性.這些正符合深度學習的基本特征.學歷案的專業(yè)化設(shè)計,讓學習過程“看得見”,保證每個學生“在學習”“真學習”;通過知識條件化、情境化、結(jié)構(gòu)化,實現(xiàn)學生對知識的深度理解;倡導做中學、說中學、悟中學、教中學,豐富學生的學習經(jīng)歷;重視反思學習,培養(yǎng)學生的反思習慣,尋求個性化的學習方式.學歷案為促進學生的深度學習提供了專業(yè)支持[6].
大單元學歷案的實踐,改變了傳統(tǒng)教案的設(shè)計單位和結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了教學方案“形”與“質(zhì)”的重構(gòu),有效連通了學科核心素養(yǎng)與教學實施之間的斷層,使得落實學科核心素養(yǎng)從理想變?yōu)楝F(xiàn)實,這正是“雙新”背景下新教學設(shè)計應(yīng)面朝的方向.