圖形引導下的小學數學深度學習的策略研究

楊丹丹

【摘 要】深度學習注重高階思維和解決實際問題能力的培養，要求學生以理解為基礎，并持批判性態度將新知識融入到已有的認知結構中，通過新舊知識的整合遷移，運用已形成的新知識體系解決實際問題。由于小學低年段學生正處于抽象邏輯思維的形成和發展階段，教師需要圍繞學生形象直觀的思維特點和認知經驗設計教學內容，以圖形為橋梁紐帶，幫助學生梳理知識難點，引導學生經歷有意義的學習過程。因此，本文立足于學生的發展需要和深度學習思想，并以圖形為媒介，提出了深度學習模式下小學數學課堂優化創新教學的內容與方法。

【關鍵詞】深度學習;小學數學;數形結合

教師在深度學習思想下，要利用圖形表征問題結構，豐富學生的思維聯想，啟發學生克服對數學知識的表層學習，通過直觀化、趣味化的圖形發展學生的想象創新思維，以視覺化、形象化的問題描述，引導學生將已掌握的數學知識遷移到新的情境中展開深入思考，在真正意義上提升學生的數學邏輯思維與綜合素質。

一、以圖構建生活情境，引領身心情感投入

深度學習是由學習者內部激發，目的是幫助學生克服淺層知識，啟發學生可以在記憶和理解的基礎上，整合新舊知識，將數學知識技能應用于問題實踐中。由于低年段小學生主要以形象思維為主，教師可借助直觀生動的圖形，向學生描述抽象的數學關系，降低解題的難度和問題的復雜，促使學生可以在貼近現實生活的情境中，轉變思維意圖，能結合自身已有的經驗不斷深化思考，并在加工內化已有知識的基礎上，利用新的知識解決問題。

例如，教學《平行四邊形的初步認識》過程中，教師通過情境創設調動學生已有的知識經驗和學習興趣，讓學生能結合自身已有的基礎，通過觀察、比較、初步認識四邊形、五邊形、六邊形的特點，教師：“今天我們要到美麗的圖形王國去看一看，里邊住著不同形狀的圖形寶寶，下面讓我們來一起認識它們，看一看它們都和生活中哪些物體長得一樣？”教師在課堂中先后出示四條邊、四邊形、五條邊、五邊形等不同的圖形，建立平行四邊形的直觀表象，激發學生的觀察探索興趣，教師：“我們數一數正方形、長方形的邊，它們有哪些相同的地方？”引導學生通過觀察、比較，發現這些圖形的相同特點。生：“由四條直直的邊圍成”教師：“所以，它們有一個共同的名字， 叫四邊形，除了長方形和正方形之外，還有各種不同形狀的四邊形，同學們想一想生活中還有哪些四邊形呢？下面讓我們把他找出來吧?！?/p>

要求學生自主發現找出圖片中的所有四邊形，并親自操作畫出四邊形的四條邊，指導學生結合生活經驗經歷從直觀、操作中抽象出平行四邊形的過程，這里還有幾個圖形，你們認識嗎？”教師要通過有啟發性和價值性的問題，引發學生的深度思考，讓學生聯系已經掌握的知識經驗，從多角度思考問題，自主發現并理解“五邊形有五條邊，六條邊叫做六邊形，八條邊叫做八邊形。”同時教師要在課堂上為學生提供寬松、自由、充足的學習時間和空間，引導學生在不斷的深入思考中，逐步將已有的經驗與新的知識節點進行有機聯系，促使學生在圖形圖畫的啟示下，通過多感官體驗和親自實踐操作，感受平行四邊形的特點和在生活中的廣泛存在，進而讓學生在觀察探究的深層學習中，發展初步的空間觀念，體驗數學知識在生活中的價值。

教師在課堂中要巧妙的運用圖形與數學知識概念相融合，讓學生在思考問題的過程中，可以快速將新舊知識聯合起來，是有洞察力、辨別力、判斷力的進行思考，通過批判性的學習態度，在生動形象的圖形啟示下，形成清晰的解題思路。

二、以圖驅動思維深入，拓展數學知識遷移

圖形圖畫是直接傳達信息的載體，教師在課堂中可利用圖畫設計具有挑戰性的學習任務，通過有意義的任務，引導學生親力解決問題的實踐過程，深刻理解和把握數學知識的中心含義，這不僅可以使學生感覺到解決問題的樂趣，還能使學生在逐步觀察細化分析的過程中，更深層次的理解數學知識的邏輯關系，同時教師在設計任務問題的過程中，要充分考慮學生的認知特點，圍繞學習重點內容，采取最易于學生接受的學習方式創設有意義的任務內容。

例如，教學《認識方向》過程中，教師依托于圖片將學生置于有意義的學習任務情境中，通過任務問題設計培養學生獨立思考和問題解決能力，讓學生能以自己的思路和批判性的學習態度對問題進行深層的理解。批判性就是指學生敏銳的洞察力、辨別力、判斷力以及嚴謹的邏輯推理能力。首先教師通過圖形直觀的表達出東、南、西、北四個方向，讓學生在回顧牢記并掌握四個方向口訣的基礎上，引出探究的學習任務的主題，通過圖形和圖像的直觀表達，讓學生更容易接受和理解數學知識問題。

教師：“同學們，今天我們要完成尋找方向的學習任務，請你結合口訣，介紹學校周圍的一些地方？”之前學生已經初步掌握了東、南、西、北方向的相關知識要點。教師在深度學習課堂中，要通過問題激發學生的內在學習動機，使學生聯合已有的知識經驗結合新的知識，以批判性的學習態度形成新的觀點。教師：“同學們都可以準確說出學校東、南、西、北方向的地方，但在周圍還有更多的建筑物，以前學習的知識還不夠，所以我們還要學習新的方向”教師：“請結合圖形的方向思考，說出學校周圍更多的地方？”教師：“這些地方都在學校的哪個方向？”“超市的方向叫做什么方向？”教師逐步引導學生自主的結合問題展開多方面的思考，發現并提出東南、東北、西南、西北四個新的方向。教師：“如果在茂密的森林中迷失了方向，我們需要一個工具指引出正確的方向，你知道是什么嗎？”教師結合圖形向學生介紹指南針的功能，并要求學生獨立填出指南針周圍八個方向。教師在深入課堂中要充分發揮圖形的直觀傳達優勢，利用圖形啟發學生對問題進行深刻分析，讓學生在具有挑戰性的辨別思考中，能根據給定的一個方向來辨認其余七個方向，促使學生在深度學習中自主構建對各個方向的整體認知？

圖形信息在數學課堂中的應用，有利于學生對問題的深層分析，可以使學生更加深刻全面的把握知識結構，從而使學生在尋求問題解決方法的過程中，能夠經歷思考、觀察、分析等一系列思維活動，并在批判性學習中建構對數學知識的整體認知。

三、以圖引導評價反思，探究深層邏輯關系

教師在深度學習理念下要依托于圖形，注重對學生問題解決能力和自主學習能力的培養，通過評價引導的方式，讓學生主動對自己的學習成果進行自覺自主的反思，鼓勵學生在自主互動交流的過程中，在理解新知識的問題上，是自主發現和形成新的問題，并在進一步的思考分析基礎上，實現對數學知識概念的深層理解。同時教師要利用圖形將數學問題趣味化、形象化，推動學生的思維向高階層發展，促使學生在不同觀點的交流中，碰撞出智慧的火花。

例如，教學《兩、三位數的加法和減法》過程中，教師運用圖形引導學生去剖析數學知識深層的邏輯聯系，使學生在相互交流探討和自覺反思的學習中，能掌握兩位數加兩位數的算法，并在進一步探究中結合具體實際問題，理解兩、 三位數加法和減法的方法。教師：“同學們從圖中能得到哪些數學信息？”指導學生以合作交流的方式，清晰的表達出“一架飛機37元，一輛汽車42元，一艘輪船29元”教師：“小紅要買一輛汽車和一艘輪船需要多少錢？”“小軍要一架飛機和一輛汽車要花多少錢？”“他們兩個誰花的錢更多？”指導學生結合圖形分別列式，讓學生運用之前已經掌握的知識，對問題計算和檢驗，組織學生在合作交流中想一想，算一算，寫一寫，將已習得的知識和新知識建立聯結形成知識網絡。教師在深度課堂中要通過評價和反饋的教學形式，調控學生的思維過程，讓學生在直觀生動的圖形的啟示下，經歷探索兩位數加兩位數的方法，并在進一步的思考中，結合加法的運算方式遷移到減法中來。同時教師還可充分利用圖形將問題簡單化，增強學生對數學條件和數量關系的理解。在以下問題中“小軍家距離美術館386 米，距離圖書館520 米，小紅家距離圖書館295 米，距離美術館多少米？ 距離小軍家多少米？要求學生先在圖中填上距離再進行計算，通過圖形與圖畫拓展學生的思考方式和解題思路。

教師的深度學習課堂中，要運用圖畫取代抽象的數學數量關系，同時將評價貫穿于教學始終，引導學生能基于圖畫通過思考學習和探索交流，將抽象問題簡單化，促使學生可以在不斷的驗證和改進學習中，能以邏輯化的理解，利用新的思想來解決相關問題。

總之，深度學習是一種理解性、批判性、主動性的學習，教師要利用圖形增加學生的直觀體驗，要求學生以理解為基礎，對問題進行深入的思考。小學低年段的學生主要以形象思維對數學問題進行思考，課堂中教師要利用圖形幫助學生感知問題建立清晰的思維網絡，使學生可以在新的情境中展開深入的思考和嘗試，同時在解題過程中將新思想新知識，融入已有的認知結構，批判性的對問題進行反思總結和歸納，通過新舊知識的聯系來解決實際問題，促使學生在有意義的思考學習中，主動組織和建構知識體系，從而有效實現對數學知識技能的理解、遷移和應用。

【參考文獻】

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