深度學(xué)習(xí)背景下小學(xué)數(shù)學(xué)挑戰(zhàn)性任務(wù)的設(shè)計(jì)策略探究

【摘要】在當(dāng)今的教育環(huán)境中，深度學(xué)習(xí)已經(jīng)成為一個(gè)重要的教育目標(biāo).它不僅僅是學(xué)生對知識的記憶和理解，更重要的是能夠分析、評價(jià)和創(chuàng)新，從而達(dá)到真正意義上的學(xué)習(xí).設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，能夠引導(dǎo)學(xué)生積極探索問題，通過實(shí)踐和思考來深入理解并掌握知識.文章從必要性、設(shè)計(jì)原則以及實(shí)施策略出發(fā)，就如何有效設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，以驅(qū)動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果進(jìn)行分析，旨在提供實(shí)用的指導(dǎo)和啟示.

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；挑戰(zhàn)性任務(wù)；深度學(xué)習(xí)

在當(dāng)前的教育環(huán)境中，教師面臨著如何有效激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、深入思考的問題.隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)已經(jīng)難以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和社會(huì)的發(fā)展要求.在這種背景下，設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)成為推動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵策略之一.挑戰(zhàn)性任務(wù)通過設(shè)置有適當(dāng)難度的問題和活動(dòng)，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，還能促進(jìn)學(xué)生批判性思維、解決問題能力和自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展.

一、設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)的必要性

設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)在教育中的必要性不容忽視，這是因?yàn)樗軌蝌?qū)動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，促進(jìn)他們的認(rèn)知、情感和行為發(fā)展.挑戰(zhàn)性任務(wù)有著激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的特性.正如“我從不教我的學(xué)生，我只是提供一個(gè)環(huán)境，他們可以自我學(xué)習(xí)”那樣，當(dāng)任務(wù)具有一定的難度和挑戰(zhàn)性時(shí)，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生克服困難、解決問題的動(dòng)力.這種動(dòng)力可以驅(qū)動(dòng)他們投入更多的時(shí)間和精力，主動(dòng)地學(xué)習(xí).此外，挑戰(zhàn)性任務(wù)也有助于培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力.正如“教育的目的不在于灌輸知識，而在于激發(fā)智力”，當(dāng)學(xué)生面對挑戰(zhàn)性任務(wù)時(shí)，他們需要運(yùn)用所學(xué)知識，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，尋找最佳解決方案.這個(gè)過程不僅讓他們學(xué)到新知識，也讓他們學(xué)會(huì)如何運(yùn)用知識，提高了問題解決能力.同時(shí)，挑戰(zhàn)性任務(wù)有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維.挑戰(zhàn)性任務(wù)往往需要學(xué)生跳出常規(guī)，尋找新的解決辦法.這種尋找和嘗試的過程，有助于發(fā)展他們的創(chuàng)新思維，讓他們學(xué)會(huì)在面對問題時(shí)，能夠從不同的角度和層面進(jìn)行思考.挑戰(zhàn)性任務(wù)對于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力也有很大的幫助.在面對挑戰(zhàn)性任務(wù)時(shí)，學(xué)生需要團(tuán)結(jié)協(xié)作，共同尋找解決方案.這種合作的過程，有助于他們建立良好的團(tuán)隊(duì)合作精神和協(xié)作技巧，也讓他們明白，每個(gè)人都是團(tuán)隊(duì)的一分子，每個(gè)人的貢獻(xiàn)都是重要的.

二、挑戰(zhàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)原則

在設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，教師需要遵循一些基本原則以確保任務(wù)能夠有效地激發(fā)學(xué)生的深度學(xué)習(xí).

（一）與教學(xué)目標(biāo)相匹配原則

在設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)時(shí)，首先要確保任務(wù)與課程目標(biāo)和學(xué)習(xí)成果緊密對齊.這意味著，教師在設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，需要深入思考這個(gè)任務(wù)如何幫助學(xué)生達(dá)到預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，以及如何讓學(xué)生獲得所需的知識和技能.對齊學(xué)習(xí)目標(biāo)的任務(wù)設(shè)計(jì)不僅可以引導(dǎo)學(xué)生明確他們的學(xué)習(xí)方向，還可以幫助他們理解為什么要進(jìn)行這個(gè)任務(wù)，以及完成這個(gè)任務(wù)將對他們的學(xué)習(xí)產(chǎn)生什么樣的影響.這對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、提高他們的學(xué)習(xí)效率具有重要作用.此外，對齊學(xué)習(xí)目標(biāo)的任務(wù)設(shè)計(jì)還有助于教師進(jìn)行教學(xué)評估.教師可以通過學(xué)生完成任務(wù)的情況，了解他們在課程學(xué)習(xí)中的進(jìn)展和問題，從而對教學(xué)方法和策略進(jìn)行及時(shí)調(diào)整.

（二）學(xué)生的需求和興趣原則

學(xué)生的需求和興趣是他們學(xué)習(xí)動(dòng)力的重要來源.當(dāng)任務(wù)能夠滿足學(xué)生的需求，或者與他們的興趣相關(guān)時(shí)，他們更愿意主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中來，更愿意投入時(shí)間和精力去完成任務(wù).深度學(xué)習(xí)需要學(xué)生積極思考，主動(dòng)探索，這些需要學(xué)生有強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)力.同時(shí)，關(guān)注學(xué)生需求和興趣的任務(wù)設(shè)計(jì)也有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成效.當(dāng)學(xué)生對任務(wù)有興趣或者任務(wù)能夠滿足他們的需求時(shí)，他們在學(xué)習(xí)過程中的積極性和主動(dòng)性將大大提高.這不僅可以提高他們的學(xué)習(xí)效率，也可以幫助他們更好地理解和掌握知識.因此，設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)時(shí)，教師需要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，了解他們的興趣所在，然后將這些因素融入任務(wù)設(shè)計(jì).

（三）任務(wù)的適度困難原則

設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，關(guān)鍵在于找到學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，即任務(wù)難度要略高于學(xué)生當(dāng)前的能力水平，但又不至于高到讓學(xué)生有挫敗感.適度困難的任務(wù)可以在挑戰(zhàn)與支持之間找到平衡，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，又能保證他們有能力完成任務(wù)，從而達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目標(biāo).適度困難的任務(wù)設(shè)計(jì)需要教師深入地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和水平.如果任務(wù)過于簡單，可能無法提供足夠的挑戰(zhàn)，學(xué)生會(huì)覺得無聊，從而影響他們的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力.反之，如果任務(wù)過于困難，學(xué)生可能會(huì)感到挫敗，甚至放棄學(xué)習(xí).因此，教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出既有挑戰(zhàn)性又能夠讓學(xué)生有能力完成的任務(wù).適度困難的任務(wù)可以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和問題解決能力的提升.當(dāng)學(xué)生面對一項(xiàng)既有挑戰(zhàn)性又能夠完成的任務(wù)時(shí)，他們會(huì)被激勵(lì)去尋找解決問題的方法，這不僅可以增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力，也可以培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)和問題解決能力.

（四）學(xué)生自主性與教師支持性原則

設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)的另一個(gè)基本原則是平衡學(xué)生的自主性與教師的支持性.這意味著，任務(wù)設(shè)計(jì)應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)，同時(shí)需要教師提供必要的指導(dǎo)和幫助.自主性是深度學(xué)習(xí)的核心要素之一.自主性學(xué)習(xí)可以激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，幫助他們發(fā)展獨(dú)立思考和解決問題的能力.因此，設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)時(shí)，應(yīng)該盡可能地讓學(xué)生有機(jī)會(huì)自己探索，自己解決問題.然而，過度的自主性可能會(huì)讓學(xué)生感到困惑和挫敗.因此，教師的支持也是非常重要的.教師可以提供一些指導(dǎo)性的問題，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)的方向；可以提供一些學(xué)習(xí)策略，幫助學(xué)生有效地學(xué)習(xí)；還可以在學(xué)生遇到困難時(shí)提供及時(shí)的幫助和反饋.在實(shí)際教學(xué)中，教師需要不斷調(diào)整自主性與支持性的平衡.

三、具體實(shí)施策略

（一）設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，讓學(xué)生“玩數(shù)學(xué)”

玩是學(xué)生的天性，而將這一天性融入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，可以極大地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率.對于學(xué)生而言，數(shù)學(xué)教材通常是枯燥和無趣的，因?yàn)榻滩闹饕獋?cè)重于公式的記憶和技巧的訓(xùn)練，而忽視了數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用和理論探索，使得學(xué)生很難從中體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂趣和滿足感.因此，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，我們需要讓任務(wù)設(shè)計(jì)具有趣味性.如果任務(wù)設(shè)計(jì)得過于枯燥和乏味，可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)學(xué)產(chǎn)生厭倦感，無法投入到學(xué)習(xí)中去.讓學(xué)生“玩數(shù)學(xué)”并不意味著將數(shù)學(xué)簡化或娛樂化，而是讓學(xué)生在接觸數(shù)學(xué)的過程中，能夠感受到其內(nèi)在的樂趣.設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，就是要讓學(xué)生在解決問題的過程中，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的規(guī)律，理解數(shù)學(xué)的原理，進(jìn)而提高他們的數(shù)學(xué)思維能力.教師精心設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)任務(wù)，設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，讓學(xué)生“玩數(shù)學(xué)”，這是一種寓教于樂的教學(xué)方法，它能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.

游戲化是最常用的設(shè)計(jì)方式.例如，在教學(xué)“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識（一）”（蘇教版三年級上冊）時(shí)，可以設(shè)置如下的游戲化教學(xué)過程.

任務(wù)1：分?jǐn)?shù)比薩游戲

游戲方式：通過制作比薩來學(xué)習(xí)分?jǐn)?shù).教師可以準(zhǔn)備一些圓形的卡片代表比薩，然后將這些比薩切成不同的份數(shù)，如半個(gè)、四分之一個(gè)等.學(xué)生的任務(wù)是根據(jù)教師的指令，如“找出一個(gè)四分之三的比薩”，選擇正確的比薩片.

目標(biāo)：幫助學(xué)生直觀地理解分?jǐn)?shù)表示的是整體的一部分，并且通過實(shí)踐活動(dòng)加深對分?jǐn)?shù)概念的理解.

任務(wù)2：分?jǐn)?shù)記憶卡片游戲

目標(biāo)：通過匹配游戲加深學(xué)生對分?jǐn)?shù)視覺表示和分?jǐn)?shù)數(shù)學(xué)表示之間關(guān)系的理解.

任務(wù)3：畫圖游戲

目標(biāo)：幫助學(xué)生以創(chuàng)造性和互動(dòng)的方式深入理解分?jǐn)?shù)的概念.通過親手繪制分?jǐn)?shù)圖形，學(xué)生能更好地理解分?jǐn)?shù)作為整體的一部分的含義，同時(shí)能加強(qiáng)對分?jǐn)?shù)等分的直觀感知.

此外，教師在教學(xué)過程中也可以設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)角色扮演活動(dòng)，讓學(xué)生通過角色扮演來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).例如，在一個(gè)關(guān)于銀行的角色扮演活動(dòng)中，學(xué)生可以扮演銀行家、顧客、貸款經(jīng)理等角色，通過這個(gè)過程學(xué)習(xí)有關(guān)金錢、利息、貸款等數(shù)學(xué)知識.這種方法不僅能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)技能，還能增強(qiáng)他們的社交能力和團(tuán)隊(duì)合作能力.同時(shí)，教師還可以引入數(shù)學(xué)魔術(shù)、數(shù)獨(dú)、數(shù)學(xué)故事等，讓學(xué)生寓樂于學(xué).

（二）設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性任務(wù)，讓學(xué)生“用數(shù)學(xué)”

在數(shù)學(xué)教育中，讓學(xué)生“用數(shù)學(xué)”是至關(guān)重要的.這種方法的核心在于激發(fā)學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)概念與現(xiàn)實(shí)世界的多樣情境聯(lián)系起來，從而在解決具體問題的過程中，深化對數(shù)學(xué)知識的理解和應(yīng)用.當(dāng)學(xué)生參與到這樣的挑戰(zhàn)性任務(wù)中時(shí)，他們不僅在實(shí)踐中磨煉數(shù)學(xué)技能，更在面對復(fù)雜問題時(shí)學(xué)會(huì)運(yùn)用邏輯推理、批判性思維及創(chuàng)造性思維.數(shù)學(xué)不僅是應(yīng)用已知公式和技巧解決已知問題的技巧，更是面對未知探尋新解的藝術(shù).通過設(shè)計(jì)這樣的任務(wù)，我們不僅培養(yǎng)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的技能，而且培養(yǎng)他們面對現(xiàn)實(shí)世界未知挑戰(zhàn)時(shí)的探究能力和創(chuàng)新精神.這種深度學(xué)習(xí)的過程，實(shí)際上是一種智力上的冒險(xiǎn)，它要求學(xué)生勇于嘗試，不畏失敗，持續(xù)追求解決方案.在這個(gè)過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)如何提出問題、如何分析問題、如何綜合信息，并最終形成結(jié)論.這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，無疑將為他們?nèi)蘸笤诟鱾€(gè)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)中提供堅(jiān)實(shí)的思維基礎(chǔ)和解決問題能力.

例如，在“比例”的教學(xué)中（蘇教版六年級下冊），教師可以設(shè)置如下應(yīng)用場景.

場景1：給學(xué)生一個(gè)簡單的食譜，該食譜的分量適合2人食用.然后要求學(xué)生調(diào)整食譜的分量，使其適合4人或6人食用.學(xué)生需要計(jì)算原材料的比例，確保食譜的味道和質(zhì)量在分量增加時(shí)保持一致.

場景2：進(jìn)行一個(gè)植物生長的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生使用不同比例的水和肥料來培養(yǎng)植物.學(xué)生需要記錄植物的生長情況，并分析哪種比例的水和肥料最適合植物生長.這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生理解比例在實(shí)際生活中的應(yīng)用.

場景3：給學(xué)生一定的“預(yù)算”，讓他們計(jì)劃一次購物活動(dòng)，比如購買文具或零食.學(xué)生需要根據(jù)商品的價(jià)格和預(yù)算，計(jì)算出不同商品的購買比例，以確保不超出預(yù)算.這個(gè)活動(dòng)能夠讓學(xué)生在實(shí)際情境中應(yīng)用比例的知識.

場景4：使用地圖和比例尺的概念，讓學(xué)生計(jì)算實(shí)際距離和地圖上距離之間的比例關(guān)系.例如，可以讓學(xué)生規(guī)劃一次校外教學(xué)旅行的路線，計(jì)算實(shí)際行走的距離.這個(gè)活動(dòng)幫助學(xué)生理解比例尺在地圖閱讀中的重要性.

場景5：讓學(xué)生選擇一個(gè)他們感興趣的建筑或物體，然后制作一個(gè)比例縮小的模型.學(xué)生需要計(jì)算實(shí)際尺寸與模型尺寸之間的比例，確保模型的比例準(zhǔn)確.這個(gè)活動(dòng)不僅能夠讓學(xué)生實(shí)踐比例的計(jì)算，還能培養(yǎng)他們的手工制作能力.

“玩數(shù)學(xué)”與“用數(shù)學(xué)”這兩種教學(xué)設(shè)計(jì)理念在實(shí)施過程中既存在聯(lián)系也有區(qū)別，其最終目標(biāo)都是提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，包括數(shù)學(xué)知識的掌握、問題解決能力的培養(yǎng)以及批判性思維的鍛煉，但從不同的角度促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和理解.“玩數(shù)學(xué)”的核心在于將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為一種寓教于樂的體驗(yàn).它旨在通過趣味性強(qiáng)的游戲化元素，激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣和好奇心.例如，教師可能會(huì)設(shè)計(jì)一些數(shù)學(xué)謎題、益智游戲，或者利用數(shù)學(xué)軟件和應(yīng)用程序來構(gòu)建虛擬的數(shù)學(xué)探險(xiǎn).在“玩數(shù)學(xué)”的課堂上，學(xué)生可以通過團(tuán)隊(duì)合作來解決數(shù)學(xué)挑戰(zhàn)，或者在數(shù)學(xué)角色扮演游戲中探索數(shù)學(xué)概念.這種方法不僅有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)技能，而且能夠以一種輕松愉快的方式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和團(tuán)隊(duì)合作精神.與此相對的是“用數(shù)學(xué)”，這種教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是數(shù)學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用.教師會(huì)引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)工具和概念運(yùn)用到解決現(xiàn)實(shí)世界問題中，如環(huán)境問題的數(shù)據(jù)分析、財(cái)務(wù)規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)等.在“用數(shù)學(xué)”的環(huán)境中，學(xué)生需要深入理解數(shù)學(xué)原理，并學(xué)會(huì)將這些原理應(yīng)用到具體情境中.教師可能會(huì)采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在完成一個(gè)跨學(xué)科的項(xiàng)目中，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)方法來分析數(shù)據(jù)，從而得出有意義的結(jié)論.這種方法不僅提升了學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力，還增強(qiáng)了他們的批判性思維和創(chuàng)新精神.需要注意的是，雖然“用數(shù)學(xué)”可以看作“玩數(shù)學(xué)”后續(xù)的一個(gè)流程，即在通過“玩數(shù)學(xué)”建立了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和興趣后，進(jìn)一步通過“用數(shù)學(xué)”來應(yīng)用所學(xué)知識，但兩者并不一定是線性的關(guān)系.在教學(xué)實(shí)踐中，“玩數(shù)學(xué)”和“用數(shù)學(xué)”可以交叉進(jìn)行，甚至可以同時(shí)發(fā)生.

結(jié) 語

挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題對于激發(fā)學(xué)生的探究欲望、激活思考動(dòng)能及構(gòu)建學(xué)習(xí)意義具有至關(guān)重要的作用.為了在常態(tài)教學(xué)中設(shè)計(jì)并有效實(shí)施這樣的挑戰(zhàn)性任務(wù)，教師需要深刻把握學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，創(chuàng)造性地規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，以確保每名學(xué)生都能在全身心投入的過程中體驗(yàn)成功并獲得持續(xù)發(fā)展.只有這樣，才能確?！吧疃葘W(xué)習(xí)”不只是停留于理論的華麗辭藻，而是落實(shí)于實(shí)際教學(xué)過程中，是教學(xué)轉(zhuǎn)型努力的有力見證.

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