在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,探究性作業(yè)是學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)、提升數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的重要工具[1]。傳統(tǒng)的“一刀切”式作業(yè)設(shè)計(jì)往往無(wú)法滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,導(dǎo)致一些學(xué)生感到作業(yè)難度過(guò)高,難以完成,而另一些學(xué)生則感到作業(yè)缺乏挑戰(zhàn)性。為了解決這一問(wèn)題,教師需要緊緊圍繞可視化設(shè)計(jì)的基本原則,做好探究性作業(yè)內(nèi)容、形式的創(chuàng)新,在增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)的同時(shí)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
一、低年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)
(一)感知覺(jué)的發(fā)展特點(diǎn)
低年級(jí)學(xué)生正處于邏輯思維發(fā)展的黃金時(shí)期,受年齡、認(rèn)知等因素影響,他們?cè)趯W(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)有強(qiáng)烈的主觀意識(shí),對(duì)于抽象的知識(shí)存在畏難心理[2]??梢暬骄啃宰鳂I(yè)的出現(xiàn),能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的短板,也能夠有效縮短學(xué)生融入課堂的時(shí)間,促進(jìn)其能力、思維的有效發(fā)展。
(二)注意力的發(fā)展特點(diǎn)
低年級(jí)學(xué)生尚未具備良好的自主學(xué)習(xí)意識(shí)與自主管理意識(shí),他們注意力集中的時(shí)間相對(duì)較短,且容易受到外界因素的干擾,常需要教師的引導(dǎo)才能完成既定的學(xué)習(xí)任務(wù)[3]。雖然學(xué)生難以保持長(zhǎng)時(shí)間的專(zhuān)注,但是他們?cè)诙虝r(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中能夠達(dá)到良好的學(xué)習(xí)成效,這主要是因?yàn)樗麄兊男袨槭苤饔^意識(shí)所驅(qū)動(dòng)。教師要充分利用學(xué)生這一優(yōu)勢(shì)提升教學(xué)成效。
(三)記憶的發(fā)展特點(diǎn)
低年級(jí)學(xué)生的記憶方式主要以機(jī)械記憶為主,即通過(guò)反復(fù)誦讀或抄寫(xiě)來(lái)記住信息[4]。隨著學(xué)習(xí)的深入,學(xué)生逐漸開(kāi)始向“意義記憶”過(guò)渡,即理解信息背后的意義和邏輯關(guān)聯(lián),從而更牢固地記憶信息。
二、探究性作業(yè)可視化對(duì)低年級(jí)學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)作用
(一)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
對(duì)于低年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō),學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)至關(guān)重要。探究性作業(yè)可視化即引入生動(dòng)有趣的視覺(jué)元素,如彩色圖表、動(dòng)畫(huà)演示等,這能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外,探究性作業(yè)擺脫以往“知識(shí)主導(dǎo)”的作業(yè)模式,鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)、生活現(xiàn)象進(jìn)行思考,由此促進(jìn)他們邏輯思維能力的發(fā)展。
(二)促進(jìn)認(rèn)知發(fā)展
低年級(jí)學(xué)生正處于認(rèn)知能力快速發(fā)展的階段,他們對(duì)于周?chē)澜绲母兄屠斫庵饕ㄟ^(guò)直觀形象的方式進(jìn)行??梢暬鳂I(yè)能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)概念、復(fù)雜的思維過(guò)程以直觀形象的方式呈現(xiàn),幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)。此外,在思考、梳理信息的過(guò)程中,學(xué)生還能夠依托視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官將這些可視化元素內(nèi)化為問(wèn)題解決思維,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(三)培養(yǎng)探究能力
可視化探究性作業(yè)的核心在于探究。學(xué)生需要通過(guò)自主探索和合作學(xué)習(xí)來(lái)解決問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生需要運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)問(wèn)題進(jìn)行梳理與分析,并設(shè)計(jì)多種形式的問(wèn)題解決方案。由此,可以推動(dòng)學(xué)生探究能力和創(chuàng)新精神的發(fā)展。
三、可視化探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)原則
(一)直觀性原則
直觀性原則是可視化探究性作業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在作業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,教師應(yīng)充分利用圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)等可視化元素,將復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念或問(wèn)題以簡(jiǎn)潔明了的方式呈現(xiàn)出來(lái),降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,簡(jiǎn)化學(xué)習(xí)過(guò)程,由此實(shí)現(xiàn)科學(xué)減負(fù),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的體驗(yàn)與積極性[5]。
(二)趣味性原則
在作業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,教師應(yīng)注重趣味性,通過(guò)生動(dòng)有趣的作業(yè)形式和內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。在趣味元素的引導(dǎo)下,學(xué)生能夠自主思考與探究,提高獲取知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)的能力。
(三)層次性原則
學(xué)生之間存在個(gè)體差異。在作業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異性,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行解讀,做好作業(yè)內(nèi)容、難度的層級(jí)劃分,鼓勵(lì)學(xué)生突破自我,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
四、單元視域下小學(xué)低年級(jí)數(shù)學(xué)探究性作業(yè)可視化的實(shí)踐策略
(一)設(shè)計(jì)可視化作業(yè)模板,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
做好可視化作業(yè)模板的設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[]。在實(shí)際教學(xué)中,教師要做好對(duì)教學(xué)內(nèi)容的解構(gòu),圍繞單元教學(xué)目標(biāo)提煉元素,使課堂有溫度。
以青島版數(shù)學(xué)二年級(jí)上冊(cè)“看魔術(shù)一乘法的初步認(rèn)識(shí)”的教學(xué)為例。為了幫助學(xué)生理解乘法的概念及計(jì)算過(guò)程,教師可以設(shè)計(jì)“魔法箱”游戲作業(yè)模板,將不同的數(shù)字隨機(jī)打亂,利用多媒體技術(shù)隨機(jī)生成物品與數(shù)量,隨后讓學(xué)生將物品“拖入”魔法箱。之后,魔法箱會(huì)顯示當(dāng)前物品的總數(shù),學(xué)生則需要根據(jù)數(shù)量關(guān)系列式。例如,當(dāng)學(xué)生分2次,每次拖入3個(gè)小球后,魔法箱會(huì)顯示“ 3×2=6,9 ,并配以動(dòng)畫(huà)效果,以此讓學(xué)生直觀感受物品數(shù)量變化,了解乘法的運(yùn)算過(guò)程。教師可以設(shè)計(jì)“彩色乘法表”作業(yè)模板,讓學(xué)生將乘法口訣以彩色圖表的形式呈現(xiàn)出來(lái),以此強(qiáng)化學(xué)生的口算能力。教師還可以借助信息技術(shù)設(shè)計(jì)“水果消消樂(lè)”作業(yè)模板,讓學(xué)生根據(jù)算式計(jì)算水果的數(shù)量,并在水果籃中挑選對(duì)應(yīng)的圖片,以此完成學(xué)習(xí)任務(wù)。通過(guò)這種方式,學(xué)生能夠掌握乘法的運(yùn)算邏輯,有效增強(qiáng)學(xué)習(xí)的積極性。
(二)融入實(shí)物操作,降低作業(yè)難度
融入實(shí)物操作,能夠有效降低作業(yè)難度。
以青島版數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)“愛(ài)心行動(dòng)一圖形與拼組”的教學(xué)為例。教師可以“圖形拼組”為主題設(shè)計(jì)作業(yè),利用彩色卡紙或繪圖軟件,為學(xué)生展示各種精美的圖案,同時(shí)借助動(dòng)畫(huà)演示圖形切割,讓學(xué)生嘗試?yán)没镜膸缀螆D形還原圖案。教師可以增設(shè)藝術(shù)設(shè)計(jì)作業(yè),以“愛(ài)心”為主題,讓學(xué)生借助圖形設(shè)計(jì)自己心目中的“愛(ài)心”圖案。在此過(guò)程中,教師要借助信息技術(shù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),幫助他們選擇合適的圖形,調(diào)整圖形的大小、位置,保證圖形之間的拼接關(guān)系,以此培養(yǎng)他們的空間想象能力和手眼協(xié)調(diào)能力。教師還可以開(kāi)展作品展示和交流活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)理念,并互相評(píng)價(jià)作品,從而幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí),強(qiáng)化數(shù)學(xué)思維。
(三)實(shí)施可視化作業(yè)反饋,促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)
實(shí)施可視化作業(yè)反饋能夠幫助學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身的學(xué)習(xí)問(wèn)題,并有目的性地加以改進(jìn),提升學(xué)習(xí)成效。針對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科而言,知識(shí)的抽象性一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的痛點(diǎn)。以信息技術(shù)為載體的師生互動(dòng)模式,能夠幫助學(xué)生及時(shí)解決學(xué)習(xí)難點(diǎn)。教師可以利用碎片時(shí)間關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并結(jié)合學(xué)生的課堂表現(xiàn)進(jìn)行問(wèn)題分析與方案設(shè)計(jì),從而提升教學(xué)工作的針對(duì)性與指向性。
以青島版數(shù)學(xué)二年級(jí)上冊(cè)“美麗的校園一認(rèn)識(shí)方向”的教學(xué)為例。教師可以借助微課視頻幫助學(xué)生回顧之前學(xué)過(guò)的方位詞等知識(shí),并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)相關(guān)的練習(xí)題,如繪制校園平面圖、標(biāo)注建筑物方向等,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。教師還可以借助大數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的作業(yè)完成時(shí)間、準(zhǔn)確率等方面進(jìn)行分析,了解學(xué)生的能力、認(rèn)知特點(diǎn)。隨后,教師要整理學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤,利用在線繪圖軟件進(jìn)行可視化演示。例如,某位學(xué)生在繪制校園平面圖時(shí)錯(cuò)誤地標(biāo)注了建筑物的方向,教師則可以通過(guò)在線繪圖軟件,在學(xué)生的作業(yè)上直接進(jìn)行修改,用不同顏色的線條或箭頭標(biāo)注正確的方向,同時(shí)附上簡(jiǎn)短的文字說(shuō)明。教師可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)面臨的困難設(shè)計(jì)針對(duì)性指導(dǎo)作業(yè),幫助他們解決問(wèn)題。例如,某位學(xué)生對(duì)“東、南、西、北”四個(gè)基本方向的辨認(rèn)存在困難,教師即可以設(shè)計(jì)“我說(shuō)方向你找物”“校園尋寶”等游戲,讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中鞏固知識(shí)。此外,教師還要做好反饋總結(jié),為學(xué)生詳細(xì)解釋錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因,并借助多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)資源的開(kāi)發(fā),幫助學(xué)生掌握正確的解題思路和方法。
(四)開(kāi)展可視化作業(yè)互評(píng),做好問(wèn)題梳理
作業(yè)評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的檢驗(yàn),也是促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升的重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)將結(jié)果性評(píng)價(jià)與過(guò)程性評(píng)價(jià)相結(jié)合,立足可視化作業(yè)的內(nèi)容與形式,形成立體、多維的評(píng)價(jià)模式,助力學(xué)生發(fā)展。
首先,教師要細(xì)化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),除了傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)或等級(jí),還應(yīng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、方法、合作能力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。其次,教師要借助數(shù)字技術(shù)建立學(xué)生能力檔案,持續(xù)記錄他們的課堂參與度、作業(yè)完成情況,并做好記錄更新,從而確保教學(xué)工作的實(shí)效性。最后,教師要細(xì)化評(píng)價(jià)內(nèi)容,深化對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和解決問(wèn)題能力的評(píng)價(jià),同時(shí)立足核心素養(yǎng)細(xì)化評(píng)價(jià)內(nèi)容(如表1所示),以此讓學(xué)生全方位了解自身的學(xué)習(xí)情況,做好后續(xù)學(xué)習(xí)目標(biāo)的調(diào)整。
(五)創(chuàng)建可視化作業(yè)展示墻,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信
教師要充分利用班級(jí)環(huán)境,創(chuàng)建可視化作業(yè)展示墻,展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,促進(jìn)學(xué)生之間的良性互動(dòng),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。教師可以在教室的顯眼位置設(shè)置專(zhuān)門(mén)的展示區(qū)域,精心布置可視化作業(yè)展示墻,懸掛學(xué)生利用圖表、圖像、模型等可視化手段完成的數(shù)學(xué)作業(yè)。此外,教師還要做好可視化作業(yè)展示墻的更新工作。
以青島版數(shù)學(xué)二年級(jí)下冊(cè)“誰(shuí)的眼晴亮一觀察物體”的教學(xué)為例。學(xué)生在完成作業(yè)的過(guò)程中常常出現(xiàn)觀察角度不全面、描述不準(zhǔn)確、缺乏深入分析等問(wèn)題?;诖?,教師可以優(yōu)化作業(yè)目標(biāo)的設(shè)計(jì)。第一,培養(yǎng)全面思維:鼓勵(lì)學(xué)生從多個(gè)角度觀察物體,并嘗試?yán)L制對(duì)應(yīng)的平面圖,由此了解物體的結(jié)構(gòu),提升空間想象能力。第二,加強(qiáng)描述指導(dǎo):針對(duì)學(xué)生描述不準(zhǔn)確的問(wèn)題,教師設(shè)定目標(biāo),讓學(xué)生嘗試用簡(jiǎn)短的話語(yǔ)描述物體,由此掌握關(guān)鍵信息,強(qiáng)化表達(dá)能力。此外,教師還要記錄學(xué)生的階段性成果,將其張貼在作業(yè)展示墻上,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,單元視域下小學(xué)低年級(jí)數(shù)學(xué)探究性作業(yè)可視化實(shí)踐具有現(xiàn)實(shí)意義。廣大教師在進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)立足學(xué)生的能力、認(rèn)知特點(diǎn),做好作業(yè)形式、內(nèi)容的優(yōu)化,鼓勵(lì)他們自主、小組探究。在今后的教學(xué)中,教師要充分借助信息技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用多種教學(xué)資源、教學(xué)服務(wù),在保證教學(xué)有效性的同時(shí)打造教育新常態(tài),切實(shí)提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]許炳陽(yáng).基于思維可視化的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)策略探析[J].教師,2024(11):63-65.
[2」黃秋霞.具身認(rèn)知理論下小學(xué)數(shù)學(xué)量感可視化教學(xué)策略研究[J」.教育觀察,2024,13(8):96-99.
[3]蔡志賢.基于“思維可視化”的小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)策略研究[J].學(xué)苑教育,2023(36):43-45.
[4]賴勝男.思維可視化視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)創(chuàng)新作業(yè)研究[J].求知導(dǎo)刊,2023(33):2-4.
[5」盧霞.思維可視化視域下小學(xué)高段數(shù)學(xué)單元整理和復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)研究[D].重慶:西南大學(xué),2023.
[6]管仁麗.思維導(dǎo)圖在小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古師范大學(xué),2023.