陳文勝 黃欣
[摘 要]基于學(xué)習(xí)路徑分析和設(shè)計(jì)教學(xué),有利于落實(shí)以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)理念。文章以“乘法分配律”一課為例,對(duì)基于學(xué)習(xí)路徑分析的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探索。教學(xué)設(shè)計(jì)可分為三個(gè)階段:首先,通過(guò)對(duì)教學(xué)基礎(chǔ)的分析,假定學(xué)習(xí)路徑;其次,實(shí)施學(xué)習(xí)路徑,研發(fā)教學(xué)方案;最后,對(duì)比真實(shí)學(xué)習(xí)路徑與假定學(xué)習(xí)路徑間的異同,調(diào)整學(xué)習(xí)路徑,完善教學(xué)設(shè)計(jì)。
[關(guān)鍵詞]學(xué)習(xí)路徑;教學(xué)設(shè)計(jì);乘法分配律
[中圖分類號(hào)] G623.5[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1007-9068(2023)32-0013-05
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)明確指出,課程內(nèi)容組織時(shí)需探索發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的路徑,根據(jù)學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知規(guī)律進(jìn)行課程內(nèi)容呈現(xiàn)。因此,教師有必要通過(guò)分析和探尋學(xué)習(xí)路徑,創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)流程,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)?;趯W(xué)習(xí)路徑分析的教學(xué)設(shè)計(jì)可分為假定學(xué)習(xí)路徑、實(shí)施學(xué)習(xí)路徑、修改學(xué)習(xí)路徑三個(gè)階段。本文以“乘法分配律”一課為例,對(duì)基于學(xué)習(xí)路徑分析的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探索。
一、分析學(xué)習(xí)基礎(chǔ),假定學(xué)習(xí)路徑
為了設(shè)計(jì)更符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的教學(xué)方案,教師需要在課前假定學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑。這可以通過(guò)分析學(xué)習(xí)內(nèi)容、確定學(xué)習(xí)起點(diǎn)和核心目標(biāo)等方式來(lái)提高所假定學(xué)習(xí)路徑的準(zhǔn)確性。
1.分析文本,確定學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)研讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》
根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,第二學(xué)段學(xué)生需理解四則運(yùn)算的意義,能用字母表示運(yùn)算律,能運(yùn)用運(yùn)算律進(jìn)行簡(jiǎn)便運(yùn)算和解決相關(guān)的簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生也會(huì)逐步形成數(shù)感、運(yùn)算能力和推理意識(shí)?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》中提及數(shù)的運(yùn)算教學(xué)應(yīng)利用實(shí)際問(wèn)題和具體計(jì)算,引導(dǎo)學(xué)生用歸納的方法探索運(yùn)算律,并用字母表示運(yùn)算律。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》中給定的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求與教學(xué)提示為假定學(xué)習(xí)路徑指明方向。以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,教師可組織學(xué)生自主探究,并結(jié)合小組合作的形式來(lái)開展教學(xué)。在這個(gè)過(guò)程中,教師可以培養(yǎng)學(xué)生的代數(shù)思維、運(yùn)算能力、模型意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)等,同時(shí)也發(fā)展學(xué)生的歸納、推理、表達(dá)、合作等綜合能力。通過(guò)潛移默化的方式,真正實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值。
(2) 分析多個(gè)版本教材
教材內(nèi)容為學(xué)生學(xué)習(xí)的主體,為準(zhǔn)確把握學(xué)生所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容范圍與要求,教師需要綜合比對(duì)多個(gè)版本教材,以明確知識(shí)內(nèi)容、了解學(xué)習(xí)方法,并關(guān)注培養(yǎng)目標(biāo)。下面以分析多個(gè)版本教材中乘法分配律的學(xué)習(xí)內(nèi)容為例。
人教版教材四年級(jí)下冊(cè)“乘法分配律”以植樹活動(dòng)作為問(wèn)題情境導(dǎo)入,采用人物對(duì)話的形式展示兩類列式過(guò)程與思路,并留有思考余地,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、計(jì)算、對(duì)比,最終歸納、總結(jié)并得出以字母所表示乘法分配律的一般公式。
北師大版教材四年級(jí)上冊(cè)“乘法分配律”以在廚房貼瓷磚作為問(wèn)題情境導(dǎo)入,圖中沒有給出明確的文字信息,需學(xué)生自行歸納和分析。學(xué)生可通過(guò)4種方法進(jìn)行求解,有利于學(xué)生歸納總結(jié)算式規(guī)律。在得出字母公式后,編排了點(diǎn)子圖、列式等形式檢驗(yàn)學(xué)生掌握算理的情況。
與其他版本教材相比,蘇教版教材四年級(jí)下冊(cè)“乘法分配律”的最大不同之處是針對(duì)兩種不同列式方法皆有詳細(xì)的過(guò)程解釋,同時(shí)通過(guò)蔬菜精靈詳細(xì)解釋和展示思路來(lái)證明兩式相等。具體內(nèi)容見表1。
綜上所述,學(xué)生理解乘法分配律的內(nèi)在算理、熟練運(yùn)用乘法分配律是本節(jié)課的關(guān)鍵,具體學(xué)習(xí)目標(biāo)包括:發(fā)現(xiàn)、理解、掌握乘法分配律的內(nèi)在算理,并能夠運(yùn)用字母表示乘法分配律的一般公式,可針對(duì)具體問(wèn)題情境靈活運(yùn)用乘法分配律簡(jiǎn)化運(yùn)算過(guò)程,形成運(yùn)算能力、代數(shù)思維、模型意識(shí)與應(yīng)用意識(shí);通過(guò)自主探究、小組合作和教師引導(dǎo)等形式開展乘法分配律的學(xué)習(xí),發(fā)展表達(dá)觀點(diǎn)、合作交流、動(dòng)手操作和耐心傾聽等綜合素養(yǎng);通過(guò)體驗(yàn)數(shù)學(xué)的樂(lè)趣,感悟數(shù)學(xué)來(lái)源于生活并服務(wù)于生活的真諦,增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信和興趣。
2.調(diào)研學(xué)情,確定學(xué)習(xí)起點(diǎn)
現(xiàn)階段的學(xué)生已完成基礎(chǔ)的加、減、乘、除法算理與算法的探索,初步形成代數(shù)思維、運(yùn)算能力和推理意識(shí),并掌握了加法交換律與結(jié)合律、乘法交換律與結(jié)合律。然而,他們?nèi)蕴幱谳^低的思維發(fā)展水平,在未真正掌握算理的情況下應(yīng)用乘法分配律容易出現(xiàn)運(yùn)算錯(cuò)誤。
為獲取更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),筆者對(duì)廈門市集美區(qū)某小學(xué)四年級(jí)學(xué)生46人進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)以下前測(cè)題。
題1:你知道乘法分配律嗎?可以用你熟悉的方式展示一下乘法分配律嗎?
從表2可以看出,部分學(xué)生進(jìn)行了乘法分配律的課前預(yù)習(xí)并且較好地掌握了相關(guān)知識(shí)點(diǎn),其中約43%的學(xué)生存在表述錯(cuò)誤、記憶混亂等情況,約40%學(xué)生未預(yù)習(xí)。
題2:算式“12×(3+5)”也可以寫成以下哪種形式?(? ? ?)
A.12×3+5? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B.12×3×5
C.12×3×12×5? ? ? ? ? ? ?D.12×3+12×5
從表3可以看出,近半數(shù)的學(xué)生能夠簡(jiǎn)單運(yùn)用乘法分配律。
題3:采用你認(rèn)為最簡(jiǎn)便的方式脫式計(jì)算下列算式。
3×(3+7)? ? ? ? ? ? ? ? ?13×6+13×4
99×18+18? ? ? ? ? ? ? ?103×15
分析表4可以得出,小部分學(xué)生機(jī)械化使用乘法分配律,大部分學(xué)生面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)算式時(shí)可正確運(yùn)用乘法分配律,卻無(wú)法識(shí)別變式后的算式。
綜上分析,該班級(jí)學(xué)生在具體問(wèn)題情境中可以簡(jiǎn)單運(yùn)用乘法分配律,但對(duì)乘法分配律知識(shí)的掌握還停留在表面層次。故教師應(yīng)將教學(xué)的重點(diǎn)放在學(xué)生對(duì)乘法分配律算理的理解和掌握,以及靈活熟練地運(yùn)用乘法分配律解決相關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題上。
3.任務(wù)驅(qū)動(dòng),假定路徑框架
在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)各項(xiàng)任務(wù)可以有效地引發(fā)、加強(qiáng)和維持學(xué)生的成就動(dòng)機(jī),這也是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。根據(jù)上述所分析,可以任務(wù)為導(dǎo)向假定學(xué)習(xí)路徑框架(見表5)。
二、實(shí)施學(xué)習(xí)路徑,編排教學(xué)設(shè)計(jì)
假定學(xué)習(xí)路徑的最終目的是為進(jìn)行相關(guān)教學(xué)設(shè)計(jì)研發(fā),可以通過(guò)劃分環(huán)節(jié)、細(xì)化任務(wù)等形式,將假定的學(xué)習(xí)路徑轉(zhuǎn)化成精細(xì)的教學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)和環(huán)節(jié)。
1.劃分環(huán)節(jié),確定學(xué)習(xí)任務(wù)
在假定學(xué)習(xí)路徑的基礎(chǔ)上,為更貼合學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的注意力分配與認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,可將課堂劃分為以下四個(gè)環(huán)節(jié):情境導(dǎo)入、探究新知、鞏固練習(xí)、分享總結(jié)。為促進(jìn)學(xué)生綜合能力發(fā)展,各個(gè)環(huán)節(jié)分別以任務(wù)驅(qū)動(dòng)。以確定乘法分配律的學(xué)習(xí)任務(wù)為例,得到如圖1所示的架構(gòu)。
2.細(xì)化任務(wù),規(guī)劃學(xué)習(xí)活動(dòng)
(1) 情境導(dǎo)入
任務(wù)1:算一算瓷磚數(shù)量
通過(guò)創(chuàng)設(shè)工人貼瓷磚情境,引導(dǎo)學(xué)生自主探究簡(jiǎn)便的計(jì)算方法,并用具體數(shù)值進(jìn)行列式計(jì)算。考慮到部分學(xué)生已具備一定的知識(shí)基礎(chǔ),需創(chuàng)設(shè)更靈活多變的問(wèn)題情境,故筆者選用北師大版教材的例題導(dǎo)入,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際自主研究和探索,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。
任務(wù)2:辨一辨不同算式
結(jié)合例題,采用小組合作的形式,讓學(xué)生通過(guò)協(xié)商、討論、糾正和互相幫助等環(huán)節(jié),遷移已有的知識(shí),深入理解數(shù)學(xué)模型,發(fā)展綜合素質(zhì)。
(2)探究新知
任務(wù)3:辯一辯不同算式
教師組織學(xué)生集中討論,引導(dǎo)學(xué)生觀察和比較不同解法,補(bǔ)充各個(gè)小組可能存在的不足、觀點(diǎn)或看法上的偏差。在辨明各自觀點(diǎn)的同時(shí),學(xué)生能夠形成運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)思想的能力。
任務(wù)4:想一想內(nèi)在規(guī)律
學(xué)生自主探索和歸納基本規(guī)律,并用字母表示乘法分配律。教師需及時(shí)跟進(jìn)各小組學(xué)生進(jìn)度,為各學(xué)習(xí)小組搭建適合的“腳手架”,并進(jìn)行課堂小結(jié)。這個(gè)階段著重培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的遷移能力,需要學(xué)生結(jié)合先前的公式推導(dǎo)經(jīng)驗(yàn),觀察和分析算式的外在變化,歸納總結(jié)內(nèi)在規(guī)律,最終實(shí)現(xiàn)多樣化的乘法分配律表示,同時(shí)發(fā)展學(xué)生的符號(hào)意識(shí)與抽象能力,培養(yǎng)他們的模型意識(shí)。
(3)鞏固練習(xí)
任務(wù)5:試一試變式運(yùn)用
教師呈現(xiàn)各類變式,各小組選擇其中一個(gè)進(jìn)行討論并嘗試解答,然后各小組展示不同解法與過(guò)程。最后,教師進(jìn)行歸納總結(jié),針對(duì)各小組解答不清晰的地方進(jìn)行梳理。此階段主要解決學(xué)生機(jī)械化運(yùn)用乘法分配律方面的問(wèn)題。各小組僅集中解決一題,可深入了解算理與感悟其精妙之處。學(xué)生后續(xù)通過(guò)其他小組分享與教師補(bǔ)充說(shuō)明,可快速理解各題解答過(guò)程、數(shù)學(xué)原理。在深入理解算理的過(guò)程中,并不缺乏對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)自信與綜合能力的培養(yǎng)。
(4)分享總結(jié)
任務(wù)6:談一談各自收獲
學(xué)生暢談各自收獲,教師用規(guī)范化的語(yǔ)言進(jìn)行歸納總結(jié),師生一同回顧所學(xué)知識(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)。本節(jié)課的知識(shí)重點(diǎn)和難點(diǎn)較多,課堂以學(xué)生合作為主,學(xué)生盡管對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與學(xué)習(xí)程度較為深入,但缺乏系統(tǒng)性的串聯(lián)。在課堂即將結(jié)束時(shí),通過(guò)學(xué)生的分享和教師的系統(tǒng)總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)和總結(jié)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
三、調(diào)整學(xué)習(xí)路徑,完善教學(xué)設(shè)計(jì)
盡管教師可以通過(guò)分析學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)起點(diǎn)確定等多種途徑反復(fù)調(diào)整假定學(xué)習(xí)路徑,但與真實(shí)學(xué)習(xí)路徑相比必然存在差異。為了更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,教師可以通過(guò)多種途徑收集真實(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)調(diào)整學(xué)習(xí)路徑,以及完善教學(xué)設(shè)計(jì)。
1.師生參評(píng),收集真實(shí)數(shù)據(jù)
(1)學(xué)生評(píng)價(jià)
教師可以通過(guò)觀察課堂上學(xué)生的反應(yīng),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并收集數(shù)據(jù)。此外,教師還可以通過(guò)訪談學(xué)生等形式在課后收集相關(guān)數(shù)據(jù)。通過(guò)這些方式,教師可以了解學(xué)生對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的不足之處或亮點(diǎn),同時(shí)也可以增進(jìn)師生之間的情感,拉近彼此之間的距離。教師還可以通過(guò)紙筆測(cè)驗(yàn)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,例如課后作業(yè)和單元小測(cè)。這種方式可以較為全面和準(zhǔn)確地了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,為教學(xué)設(shè)計(jì)的修改提供準(zhǔn)確的方向。
(2)教師評(píng)價(jià)
教師作為課堂設(shè)計(jì)者和教學(xué)活動(dòng)的組織者,能夠深刻地感受到學(xué)生在各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的參與情況,并直接掌握學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)路徑。因此,教師的評(píng)價(jià)是修改教學(xué)設(shè)計(jì)的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。教師可以根據(jù)在課堂上的真實(shí)感受和體會(huì),結(jié)合自身的教學(xué)特點(diǎn),修改預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)路徑并完善教學(xué)設(shè)計(jì)。教師的評(píng)價(jià)反映了他們對(duì)教學(xué)效果的認(rèn)知和對(duì)學(xué)生需求的理解,這對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)的改進(jìn)至關(guān)重要。
2.注重反饋,自我反思完善
(1) 任務(wù)環(huán)節(jié)難度過(guò)大
此次課堂設(shè)計(jì)中所選的例題難度過(guò)大,導(dǎo)致部分基礎(chǔ)差的學(xué)生無(wú)法理解和掌握算理,進(jìn)而在自主探究和小組合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中缺乏參與感,整體學(xué)習(xí)效率較低。課堂整體以自主探究為主,小組合作為輔,教師講解總結(jié)環(huán)節(jié)過(guò)少,即缺少及時(shí)歸納總結(jié)、復(fù)習(xí)鞏固環(huán)節(jié),致使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)遺忘得快,故教學(xué)效果不佳。
(2) 任務(wù)環(huán)節(jié)銜接生硬
各個(gè)任務(wù)環(huán)節(jié)相對(duì)孤立,未構(gòu)建有趣的學(xué)習(xí)情境,加上缺乏聯(lián)系生活實(shí)際的情境,導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法全情投入學(xué)習(xí),故學(xué)習(xí)興趣較低。課堂中的例題選擇缺乏深度,未能突出乘法分配律變式的特點(diǎn),加上缺乏對(duì)乘法分配律全面系統(tǒng)性的講解和展示,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握程度深淺不一,甚至不夠全面。
3.學(xué)習(xí)路徑修改調(diào)整
為解決以上兩大問(wèn)題,筆者結(jié)合先前假定的學(xué)習(xí)路徑大致流程,對(duì)學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行調(diào)整(見表6)。
4.教學(xué)設(shè)計(jì)修改優(yōu)化
為凸顯代數(shù)推理、抓住知識(shí)本質(zhì)、發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),筆者在導(dǎo)入部分將“瓷磚問(wèn)題”平面化,實(shí)現(xiàn)形與數(shù)的一一對(duì)應(yīng),將乘法分配律和幾何圖形有機(jī)結(jié)合。當(dāng)學(xué)生能夠在小組合作、自主探索中發(fā)現(xiàn)乘法分配律的簡(jiǎn)便之處后,筆者增設(shè)環(huán)節(jié)“自行設(shè)計(jì)兩部分面積對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)和寬所需瓷磚數(shù)量,并計(jì)算瓷磚總數(shù)”。此環(huán)節(jié)從形引數(shù),有利于學(xué)生建立直觀且易于理解的數(shù)學(xué)模型。
在探究新知的過(guò)程中,教師需發(fā)揮引導(dǎo)作用,在導(dǎo)入部分利用方格圖說(shuō)理的基礎(chǔ)上,采用多樣的說(shuō)理形式凸顯乘法分配律的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的代數(shù)推理能力。學(xué)生通過(guò)觀察具體算式,發(fā)現(xiàn)共同特點(diǎn),從而獲得由特殊到一般的抽象數(shù)學(xué)思想。
在鞏固練習(xí)中,筆者增設(shè)簡(jiǎn)易題搶答環(huán)節(jié),以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生及時(shí)鞏固新知。同時(shí)設(shè)置多樣化變式,例如,在“12×3=□”中尋找乘法分配律;在“45×77+□×77=7700”中, 思考□中填什么數(shù)時(shí)有利于計(jì)算;在已有“兩個(gè)數(shù)的和乘一個(gè)數(shù)”的基礎(chǔ)上,思考是否存在“兩個(gè)數(shù)的和除以一個(gè)數(shù)”……這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)化思維,幫助學(xué)生建構(gòu)完整的數(shù)學(xué)知識(shí)體系。
通過(guò)探尋學(xué)習(xí)路徑,我們能更好地優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),使教學(xué)內(nèi)容更符合學(xué)生的真實(shí)需求,并使教學(xué)環(huán)節(jié)更貼合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生能夠進(jìn)行自主探究、合作交流、整理表達(dá)觀點(diǎn)等能力的發(fā)展。這樣的教學(xué)活動(dòng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)循環(huán)的模式,學(xué)生和教師相互促進(jìn),有助于實(shí)現(xiàn)中國(guó)新一輪課程教學(xué)改革目標(biāo),并真正落實(shí)數(shù)學(xué)教學(xué)的育人價(jià)值。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 章飛,顧繼玲.單元教學(xué)的核心思想與基本路徑[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2019,58(10):23-28.
[2] 任曄.建構(gòu)模型 理解算理:以《乘法分配律》為例[J].教學(xué)管理與教育研究,2022,7(20):6-7.
[3] 章勤瓊,黃榮金,南欲曉.為數(shù)學(xué)理解而教:基于學(xué)習(xí)路徑分析的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課例研究[J].課程·教材·教法,2019,39(11):116-122.
【2022年福建省中青年教師教育科研項(xiàng)目(基礎(chǔ)教育研究專項(xiàng)):基于學(xué)習(xí)路徑的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究;項(xiàng)目編號(hào):JSZJ22173(福建教育學(xué)院資助)。】
(責(zé)編 金 鈴)