丁愛平
摘要:當下小學數(shù)學作業(yè)設計存在理念不科學、結構不合理的問題。為了減負增效,進行小學數(shù)學“話題式”作業(yè)設計的探索,用一些帶有適度開放性和挑戰(zhàn)性的話題生發(fā)學生的理解與表達,表現(xiàn)學生的個性與創(chuàng)造。具體而言,設計焦點透視型話題的作業(yè),引導學生突破難點,深化數(shù)學理解;設計多元發(fā)散型話題的作業(yè),引導學生注重關聯(lián),培養(yǎng)結構化思維;設計實驗分析型話題的作業(yè),引導學生科學探究,培養(yǎng)理性精神;設計現(xiàn)實應用型話題的作業(yè),讓學生感受數(shù)學有用,同時滲透德育;設計藝術創(chuàng)作型話題的作業(yè),讓學生感受數(shù)學有趣,同時滲透美育。
關鍵詞:數(shù)學作業(yè);話題式;焦點透視;多元發(fā)散;實驗分析
隨著中共中央辦公廳、國務院辦公廳《關于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》的頒布,各個學校都格外關注如何減輕學生的作業(yè)負擔,探索作業(yè)設計的創(chuàng)新策略。其實,作業(yè)設計一直是教學工作的重要方面,只是近些年因為種種原因受到忽視,走入了誤區(qū)。筆者在近兩年的教學實踐中進行了小學數(shù)學“話題式”作業(yè)設計的探索,用一些帶有適度開放性和挑戰(zhàn)性的話題生發(fā)學生的理解與表達,表現(xiàn)學生的個性與創(chuàng)造,讓作業(yè)回歸學習主體的真實需要,讓每一次思維的收獲“像麥穗一樣顆粒飽滿”(赫胥黎語),讓學生乘興而“作”、“業(yè)”有所成。
一、小學數(shù)學作業(yè)設計的問題分析
(一)疏于作業(yè)設計, 批發(fā)“教輔作業(yè)”,浮于淺表
一些教師布置作業(yè)的隨意性很大,直接拿教輔資料簡單拼湊。很多學生完成教輔作業(yè)浮于淺表,未經(jīng)深思就去查看網(wǎng)上的配套答案,使教師批改作業(yè)很無奈:答案都對,原理混沌。對此,教師需要調整作業(yè)設計認知,重視每一次作業(yè)的設計,讓每一次作業(yè)“好吃又有營養(yǎng)”。
(二)缺少整體觀照,平鋪“散點作業(yè)”,低階重復
一些教師看不到知識的生長趨勢和相互聯(lián)系,作業(yè)設計囿于單一的知識點,讓學生進行低階思維的重復訓練,使學生腦海里雜亂地堆砌著一道道習題,做得越多越不會思考。對此,教師需要立足整體建構,重新梳理散點作業(yè),有效聚合相關知識點,并且采用結構化表達,讓作業(yè)更有條理和層次。
(三)忽視能力導向,布置“題海作業(yè)”,事倍功半
一些教師秉持唯智主義理念、行為主義理論,將作業(yè)還原為刺激與反應之間的聯(lián)結,相信只要增加作業(yè)量,就能提升學生的學業(yè)成績。學生在作業(yè)的高壓下也許能夠取得一些考試的高分,但是遇到說理類、實踐類等指向關鍵能力的試題,或者遇到非常規(guī)情境下的實際問題,就會束手無策。對此,教師需要淡化對應試成績的盲目追求,樹立培育核心素養(yǎng)的教學質量觀。
(四)外掛價值體驗,制造“盆景作業(yè)”,華而不實
一些教師布置了具有綜合性、實踐性的作業(yè)。但是,部分家長為了節(jié)約學生的時間,直接“包辦”。這樣炮制出來的作業(yè)像盆景一樣,外表漂亮,實際無益;有時還被當作優(yōu)秀作業(yè)展評,更是滋長學生和家長的虛榮心。學生需要通過親身經(jīng)歷獲得有價值的體驗(不能將其“外掛”),學會用數(shù)學思維來觀察、操作、總結、應用,感受數(shù)學求真、至善、臻美的價值。學生自己完成的作業(yè)即使粗糙一點、稚嫩一點,又有何妨?反而真實地暴露了學生的學習情況,有利于教師有針對性地設計和實施教學。
綜上,當下小學數(shù)學作業(yè)設計存在的問題主要是:(1)作業(yè)理念不科學。教為中心做主導,教師的控制欲強,未能研究學情、理解學生的智能和情感需求。(2)作業(yè)結構不合理。對作業(yè)的縱向結構和橫向結構缺乏整體思考,使學生長期處于單一封閉、被動無趣的作業(yè)環(huán)境中,數(shù)學思維的活力不足、深度不夠、品質不高。
二、小學數(shù)學“話題式”作業(yè)的內涵及價值
(一)內涵
佐藤學認為,學習可以界定為同客觀世界、教師和伙伴、自我這三個維度的對話性實踐。教師應該通過開放兒童的日常生活和數(shù)學學習經(jīng)驗,引導他們在與自我、教師、伙伴的“思維在場”的對話中樂于探究、主動發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造?!霸掝}式”作業(yè)正是為了引發(fā)“思維在場”的對話。
“話題式”作業(yè)是在小學數(shù)學教學實踐中開發(fā)的一種作業(yè)新樣態(tài),它以一個開放性、挑戰(zhàn)性的話題作為題干,吸引學生主動探究,用自己喜歡的方式(文字、算式、圖表、實驗、表演等)將自己的數(shù)學理解表達出來?!霸掝}式”作業(yè)具有以下特征:(1)對話性,即話題內容符合兒童特點,營造出自由對話的思維場域,指向學科本質;(2)開放性(結構不良),即話題給予學生廣闊的空間,使學生思考的路徑和表達的方式不拘一格(像一種更加靈活的“數(shù)學寫作”);(3)創(chuàng)造性,即學生在回應話題的過程中能夠自由發(fā)揮想象力,產(chǎn)生新的發(fā)現(xiàn)和獨特的創(chuàng)造。
(二)價值
一是有助于學生走向深度理解。開放性的話題,沒有固定的解題模式和標準答案可以照搬,需要學生依靠自己的理解作出解答。在完成作業(yè)的過程中,數(shù)學知識是有活性的,幫助學生自覺走出機械模仿,走向深度理解。
二是有助于學生獲得思維發(fā)展。話題帶有適度的挑戰(zhàn)性,可以達成知識鞏固與能力提升的和諧統(tǒng)一。同一個話題,讓不同的學生經(jīng)歷不同的思考過程,展示不同的思維結果;不同類型的話題各有促進數(shù)學素養(yǎng)提升的著力點,全方位提升學生的思維品質。
三是有助于學生實現(xiàn)個性創(chuàng)造。話題的設計者既可以是教師,也可以是學生。教師鼓勵學生嘗試利用數(shù)學思維分析現(xiàn)實世界,努力從批發(fā)使用的“作業(yè)”走向私人定制的“作品”,體驗完成作業(yè)的成就感,體認數(shù)學學習的價值。
三、小學數(shù)學“話題式”作業(yè)的分類及設計
小學數(shù)學“話題式”作業(yè)中的話題按照內容的特點,可以分為焦點透視型、多元發(fā)散型、實驗分析型、現(xiàn)實應用型、藝術創(chuàng)作型五種類型。教師要根據(jù)不同的知識和學情,靈活選擇話題類型,具體進行作業(yè)設計。
(一)設計焦點透視型話題的作業(yè):突破難點,深化數(shù)學理解
這一類型的話題切口很小,針對一個知識點展開由外向內的解析透視。小學數(shù)學中的很多概念、規(guī)律、思想方法比較抽象(尤其是相對于學生的認知和思維水平而言),學生容易產(chǎn)生“迷思概念”,很難獲得精準的理解。因此,教師需要瞄準時機挑起一個話題,暴露學生內隱的思維,讓學生通過對比、分析,突破難點,獲得更深的數(shù)學理解。
例如蘇教版小學數(shù)學四年級下冊《乘法分配律》新授課的課后作業(yè)——
林林從乘法分配律推出除法也有分配律:a÷(b+c)=a÷b+a÷c。小花說:“我贊同,這個規(guī)律和乘法分配律差不多?!毙氛f:“12÷(2+4)=2,12÷2+12÷4=9,得數(shù)不相等,林林的式子不成立。”小剛出示圖1,說:“確實不對,我畫圖研究,應該是(a+b)÷c=a÷c+b÷c?!睂τ谏厦娴挠^點,你怎么看?歡迎加入討論。
乘法分配律相對于其他運算律較難理解,其算式結構和內在意義比較復雜,學生往往機械記憶“合”與“拆”的外形特征。作業(yè)情境中,林林的想法是學生普遍存在的負遷移,人物的對話仿真再現(xiàn)了學生的思維路徑,不著痕跡地滲透了舉例、畫圖等策略。完成作業(yè)時,學生有的舉例多個算式,有的聯(lián)系生活中分發(fā)材料的事例,有的畫圖闡述意義,還有的發(fā)現(xiàn)“只有a=0時,林林的結論才成立”。不同水平的學生都在原有的基礎上有了思維的提升,有效地突破了學習難點。
(二)設計多元發(fā)散型話題的作業(yè):注重關聯(lián),培養(yǎng)結構化思維
這一類型的話題切口放大,在一個知識點的基礎上展開由內向外的聯(lián)想發(fā)散,從而形成關聯(lián)層次(整體融合),開闊學生的視野,培養(yǎng)學生的結構化思維,引導學生將知識點串成線、構成體。當然,設計多元發(fā)散型話題的作業(yè)要遵循“度”的原則,不能脫離學情漫無邊際地發(fā)散,而要讓學生在“最近發(fā)展區(qū)”“跳一跳,摘到桃”。
例如蘇教版小學數(shù)學一年級下冊《認識100以內的數(shù)》復習課的課后作業(yè)——
學校正在舉行投籃比賽,比分如圖2所示。以下小朋友說的都對嗎?
花花:目前的得分都是單數(shù)。
牛牛:黃隊目前領先6分呢!
明明:每隊還剩7次投籃機會,黃隊贏定了!
此題從“100以內的數(shù)的認識”這一知識點出發(fā)(情境圖來自教材第25頁第3題——讀數(shù)題)聯(lián)想發(fā)散,考查學生單雙數(shù)的知識、比分之差與比賽輸贏的對應關系,并且引導學生聯(lián)系生活經(jīng)驗初步感受可能性,挑戰(zhàn)“最不利情況”。
這里特別需要強調的是,數(shù)學學科知識是有層次結構的,它的外顯層是文字、符號、術語、圖表等表述的定義、定理、公式、法則等;中間層是潛藏在外顯的知識背后的思維方式、思想方法;內隱層是在知識探索過程中積淀的各種情感、態(tài)度與價值觀。因為數(shù)學的思維脈絡常常體現(xiàn)在知識關聯(lián)中,所以多元發(fā)散型話題的作業(yè)有助于學生向數(shù)學學科知識的中間層乃至內隱層開掘。
例如蘇教版小學數(shù)學五年級下冊《圓的周長》練習課的課后作業(yè)——
如圖3所示,左圖中有3個正三角形,右圖中有3個半圓,線段AB的長都是20厘米。螞蟻沿③號路線從A點爬到B點的路程是多少厘米?兩幅圖有很多相同點,你能找到嗎?
本題將正三角形的周長與圓的周長聯(lián)系起來,并且通過整體與部分的比較,引導學生應用周長公式和乘法分配律,發(fā)現(xiàn)4條路線形狀不同,但長度都與線段AB的長度有關,進而凸顯問題的本質,充分感受“化曲為直”、化繁為簡、化未知為已知的轉化思想的價值。
再如蘇教版小學數(shù)學五年級上冊《小數(shù)乘小數(shù)》復習課的課后作業(yè)——
同學們,圍繞2.5×4.4,有不少有意思的問題(如圖4所示),選擇幾個來研究吧!
這道題超越了以算出正確得數(shù)為目標的傳統(tǒng)作業(yè)題,具有如下特點:(1)富有層次感。四個小分支的作業(yè),讓學生不是在低水平重復訓練,而是講道理、找方法、一題多解、多題歸一。(2)關注結構化。全面關注算法、算理、簡便計算、計算本質,讓學生獲得關于小數(shù)乘法的結構化認知。(3)關注個體差異。要求學生自主選擇問題解答,讓不同學習基礎的學生都能獲得運算能力的提升。
(三)設計實驗分析型話題的作業(yè):科學探究,培養(yǎng)理性精神
安德烈·焦爾當指出,人們是在體驗(一個姿勢)、檢驗(一個假設)、掂量(一個主意)中學習的。聽一聽別人的經(jīng)驗,把它們記在腦袋里,也就是積攢一些信息,不足以算作學習。教師需要引導學生與現(xiàn)實“對質”,搞清楚一種模型以什么方式對自己“說話”,以及一個公式如何概括事情的前因后果。實驗分析型話題的作業(yè)為學生體驗數(shù)學知識的形成過程、檢驗數(shù)學猜想的正確與否提供了平臺,引導學生“做中學”,通過數(shù)學實驗,大膽地與數(shù)學現(xiàn)實“對質”,在科學探究中培養(yǎng)理性精神。
當下,數(shù)學課堂中的數(shù)學實驗過程常常過于平穩(wěn)順暢:各司其職的實驗材料依次排開,學生“玩”一遍實驗材料,驗證早已知曉的數(shù)學知識,就收官。對此,教師不妨故意提供不完善的實驗材料,拋出具有挑戰(zhàn)性的話題,讓實驗分析更具有思維的沖擊力。
例如蘇教版小學數(shù)學二年級下冊《角的初步認識》新授課的課堂作業(yè)——
小朋友,1根小棒能不能創(chuàng)造角?動手做一做數(shù)學實驗吧,老師期待你的分享!
圖4對此,學生勇于挑戰(zhàn),通過多種方式加工改造實驗材料:有學生把小棒掰成兩段后做角,有學生把小棒靠在其他物體上“借邊”做角,還有學生兩人合作湊出2根小棒來做角……兩人合作做角的實驗結果也不盡相同:有的拼出1個角,有的拼出互補的2個角,還有的拼出兩組互補的2個角(共4個角)。由此,學生在樂此不疲地尋找第二條邊的過程中對角的認識更加清晰,自然地迸發(fā)出創(chuàng)造性思維。
課堂學習時間有限,數(shù)學規(guī)律的探究有時不能完全盡興,教師也很難關注到每一個學生。因此,學生需要一段相對獨立、完整的時間重溫驗證過程,在二次體驗中梳理思路,形成初步的證據(jù)推理意識。這樣的作業(yè)更有理性質感。
例如蘇教版小學數(shù)學五年級上冊《平行四邊形的面積》新授課的課后作業(yè)——
計算平行四邊形的面積為什么不能用鄰邊相乘?準備一張方格紙(每格1 cm2)、一個平行四邊形活動框(四邊長均取整數(shù)厘米),動手實驗,盡量把實驗記錄寫完整。
對此,學生在驗證“不能”的同時,從側面強化了對公式的理解。經(jīng)過作業(yè)分享,全班總結出以下完整的證據(jù)推理閉環(huán)。如果可以用鄰邊相乘,應該是什么樣?將平行四邊形活動框拉成長方形。顯然,原平行四邊形的面積小于現(xiàn)長方形的面積。為什么?畫圖演示將原平行四邊形轉化為長方形,發(fā)現(xiàn)其寬是原平行四邊形的高,而現(xiàn)長方形的寬是原平行四邊形的另一邊長。什么是面積計算?計量圖形中包含幾個面積單位,即幾個單位正方形(如邊長為1厘米的正方形)的面積?!暗壮烁摺本褪怯嬃堪瑤讉€單位正方形的面積,所以,底和高決定了平行四邊形的面積。最后,教師通過幾何畫板的演示告訴學生中學還會研究S=absin α。
(四)設計現(xiàn)實應用型話題的作業(yè):感受有用,滲透德育
科學世界中求真的理性與生活世界中向善的德性充分結合,才能促進學生的人格發(fā)育,讓學生不會迷失自我?,F(xiàn)實應用型話題的作業(yè)能讓學生透過現(xiàn)象看到本質,運用數(shù)學知識和方法提出并解決現(xiàn)實問題,獲得“力量感”,感到數(shù)學有用;同時可以融入價值判斷,涵養(yǎng)學生的道德品質。
例如蘇教版小學數(shù)學六年級下冊《體積》總復習課的課后作業(yè)——
媽媽向蛋糕店預訂了一個生日蛋糕,底面是對角線為16厘米的正方形,價格為100元。店主不小心記錯了信息,把底面做成了直徑為16厘米的圓,高度不變。你愿意換嗎?按照單位體積的價格來推算,你覺得付多少錢合理?
這道題的內涵十分豐富,融數(shù)學的計算、品德的思考、語文的表達于一體。從數(shù)學的角度計算,直徑為16厘米的圓的面積是對角線為16厘米的正方形的1.57倍,因此蛋糕的價格應該是157元。從品德的角度思考,一種想法是,店家不是有意的,做生意不容易,同時圓還有合家團圓的意思,因此,不麻煩重做了,就換這個,補57元差價;另一種想法是,店家做錯了,有責任,同時蛋糕可以調劑給其他顧客,因此,不換,請店家重做。兩種想法都有道理,通過與“就換這個,不補差價”等想法的比較爭辯,可以提升學生的道德認知。
再如蘇教版小學數(shù)學四年級上冊《點到直線的距離》新授課的課后作業(yè)——
如圖5所示,請你為這個大酒店設計污水排放管道。先畫一畫,再說一說你的想法。
這道題同樣在數(shù)學的理性思考中蘊含著道德的人性判斷:雖然通往小區(qū)池塘的垂線段最短,但是不能圖省事而危害小區(qū)環(huán)境。
特別值得一提的是,在當下抗擊新冠疫情的背景下,筆者所在的學校還持續(xù)布置了與疫情有關的自命題作業(yè)。學生完成了戰(zhàn)疫數(shù)學畫、疫情統(tǒng)計圖表、抗疫宣傳微視頻等各種富有創(chuàng)意的作品,通過大數(shù)據(jù)對比,學會作出科學理性的判斷,并感受到眾志成城的民族精神和中國制度的優(yōu)越性。
(五)設計藝術創(chuàng)作型話題的作業(yè):感受有趣,滲透美育
科學世界中求真的理性與想象世界中審美的靈性充分結合,才能煥發(fā)學生的生命活力,讓學生真正愛上數(shù)學。藝術創(chuàng)作型話題的作業(yè)更開放,能讓學生更自由地展開創(chuàng)作,賦予數(shù)學無限美好,獲得“解放感”,感到數(shù)學有趣;同時可以融入浪漫情懷,涵養(yǎng)學生的美學品味。
例如蘇教版小學數(shù)學五年級上冊《小數(shù)的意義》新授課的課后作業(yè)——以 “‘0.26米誕生記”為題完成數(shù)學作文或作品。這個開放的話題充分發(fā)揮了學生的靈性,激發(fā)了學生的創(chuàng)造力。有學生用幽默詼諧的漫畫生動形象地說明了小數(shù)的組成(如圖6所示)。有學生畫出了生活中的0.26米,展現(xiàn)了生活情趣與數(shù)學應用的自然結合(如圖7所示)。有學生寫出了曲折生動的數(shù)學日記,藝術地表現(xiàn)了小數(shù)的組成(如圖8所示)。有學生設計了自問自答的數(shù)學對話,哲學地濃縮了課堂教學的精華(0.26米等于多少厘米?……“0.…米”這個表達方式可以用于測量哪些物品的長度?……“0.…”這種小數(shù)是怎么演變過來的?……)。
總之,“話題式”作業(yè)設計努力讓作業(yè)不再是學生的負擔,而是一個充滿召喚的入口,引領學生走向數(shù)學與生活,走向個性與創(chuàng)造。
參考文獻:
[1] 安德烈·焦爾當.學習的本質[M].杭零,譯.上海:華東師范大學出版社,2015.