用數據診斷課堂、完善設計、提高效能
——以“探秘帕特農神廟之圓柱的秘密”的教學為例

廣東省深圳市福田區實驗教育集團黃埔學校小學部 張鴻鶯

隨著大數據時代的到來，教育教學發生了變革，核心素養的提出，明確了學生應具備終身學習和社會發展需要的必備品格和能力。回顧我們的課堂，很多都是在教信息而不是在教知識，沒有將知識內化為學生自己的東西，知識停留在認知領域，唯分數論，忽略了學習過程。2019 年我們對黃埔學校小學部六年級168 名學生的數學學習興趣度進行了調查，發現只有51.2%的學生對數學學習感興趣。調查結果見表1：

表1 六年級學生數學學習興趣度的調查

為了改變這一現狀，康黎工作室的教師們走在了改革的前列，在“探秘帕特農神廟”的系列教學中，把經典建筑與小學數學巧妙融合，大大激發了學生的學習興趣。同時在數據分析的幫助下，診斷課堂存在的問題，確定合理的學習目標，設計合適的學習任務，提供學習資源和工具，采取融合式學習、自主式學習、項目式學習等多種學習方式，啟發學生思考，給學生創設良好的學習環境，讓學生在掌握所學知識技能的同時，感悟知識的本質，積累思維和實踐的經驗，形成和發展核心素養。

一、科學設計問卷，提高診斷能力

利用數據了解課堂教學情況，找出教學中的問題，改進教學方法，提高課堂效率，是許多教師采用的教學方式。要想通過調查活動獲得準確、可靠、全面、有價值的數據信息，關鍵在于科學設計出高質量的問卷。問題是問卷設計的核心，問題的語言要做到清晰、簡潔、明了、邏輯性強。

設計問卷時，我們一般設置6～10 道題目，從“知識掌握程度”“學習興趣度”“動手實踐參與度”“課堂整體感知”等幾個方面進行設計。下面，筆者以“探秘帕特農神廟之圓柱的秘密”一課為例，談一談問卷設計。

“探秘帕特農神廟之圓柱的秘密”學生問卷調查結果：

1.本節課利用圓柱、比例的相關知識，通過帕特農神廟的搭建活動融合教學，是否讓你對學習數學更感興趣？[單選題]

2.材料包的使用，是否能讓你更輕松地計算模型尺寸、搭建模型？[單選題]

3.你更喜歡下面哪種建筑物出現在本節課中？[單選題]

4.通過本節課的學習，你能計算出模型尺寸并搭建出完整的模型嗎？[單選題]

5.學習帕特農神廟一課對你的學習方向產生的影響是什么？[單選題]

6.“+建筑”的數學課，你想再上一節嗎？[單選題]

評析：以上問卷旨在從不同的維度了解學生的課堂學習情況，訪談的結果和問卷數據一致，說明問卷題目設置合理。課后教師們會進行評課、議課，找出整節課的優點與不足，“問卷+評課”也是教師了解教學效果的主要方式。教師收集到問卷調查數據后進行詳細分析，改進教學設計，借助數據改進課堂教學是現代教育教學的有效途徑。

二、通過數據診斷課堂，完善教學設計

“探秘帕特農神廟之圓柱的秘密”是小學數學與建筑的融合課程，以數學為主體，融合了語文、美術、科學、地理等學科，本文依據課堂實踐的數據，闡述完善教學設計的重要性。

（一）用數據了解學生喜愛的學習方式，激發學生深入探究

本課第一次教學時，學生在教師的講授中了解到古希臘的建筑文化以及帕特農神廟的柱式特點，課后做了以下問卷（見表2、表3）：

表2 關于“你知道古希臘柱式有哪幾種”的調查

表3 關于“你喜歡通過哪種方式了解帕特農神廟的歷史文化及柱式特點”的調查

評析：以上調查結果顯示,學生在課上基本能掌握古希臘柱式的三種分類和帕特農神廟的柱式特點，但是他們喜歡上網查閱帕特農神廟的相關知識，而不是從教師口中得知，這個數據讓筆者對教學設計進行了反思。教師收集并整理好信息再講述給學生，是為了節省時間，卻忽略了對學生收集、整理信息能力的培養，學生是在被動接受，而不是主動獲取。在數據分析的幫助下，筆者發現教學中的問題后重新設計了教學過程，并進行了第二次教學。

這次，筆者創設了一個真實的任務情境，采用項目式學習方式，設計三個任務活動：活動一——探究圓柱的秘密；活動二——搭建圓柱模型，學習相關數學知識；活動三——歸納總結所學知識，對搭建的模型作品進行評價。

探究圓柱的秘密時，筆者給每個小組準備了平板電腦，學生上網查閱帕特農神廟的歷史文化、古希臘柱式分類和柱式特點等相關知識，再討論交流、歸納整理，完成學習單后匯報。學生的發現具體如下：

生1：帕特農神廟是雅典娜的神殿，神殿最顯著的特點是它的柱式，他們認為人是自然界最偉大的，所以神殿是以人體為立柱的。

生2：古希臘的建筑是用大理石建造的，古希臘的柱式分為三種，即多立克柱式、愛奧尼柱式、科林斯柱式。

生3：多立克柱式粗壯、簡潔、莊嚴，愛奧尼柱式和科林斯柱式纖細典雅。

生4：帕特農神廟一共用了46 根圓柱，采用的是多立克柱式，給人一種粗獷之美。

……

通過對比發現，教師給學生提供學習資源并創設學習環境，學生自己學到的知識遠比教師講述的多得多，他們不僅了解了古希臘的柱式特點，還了解到神廟發生了哪些戰爭，知道了馬拉松的起源。學生的發現令教師驚奇，課后我們又做了問卷（見表4、表5）。

表4 關于“你是否知道帕特農神廟采用的是哪種柱式”的調查

表5 關于“你是否會用平板電腦收集信息、整理信息、歸納概括”的調查

評析：從以上數據中可以看出，第二次的學習效果明顯比第一次好，最重要的是優化后的教學設計，注重培養學生收集和整理信息、歸納概括的能力。學生的學習潛力是無限的，學生用自己喜歡的方式獲取知識、深入探究，學到的知識遠遠超過教師的預期，這是教學理念和方式的改變，核心素養在教學方式轉變中逐步形成。

（二）通過數據了解學生的興趣點，培養學生的動手能力和創新意識

數學鞏固練習中以往的教學都是通過刷題鞏固知識點，教師從和學生的訪談中了解到許多學生特別討厭做題，我們做了如下問卷（見表6）。

表6 關于“你喜歡通過哪種方式鞏固數學知識”的調查

從以上數據可以看出，學生喜歡動手實踐操作，因此，我們重新設計了活動二：搭建圓柱模型，學習相關數學知識。此活動讓學生思考四個問題：（1）如何制作圓柱？（2）如何計算圓柱的周長？（3）搭建模型時要注意什么？（4）你在學習過程中遇到困難了嗎？你是如何解決問題的？學生圍繞四個問題進行操作，小組成員互相合作，先計算、再打磨，最后組成一個接近真實的多立克柱子，并總結出制作圓柱的幾個步驟。

生1：確定了圓柱木棒的直徑和高，可以計算圓柱的底面積和周長。

生2：將圓柱木棒的高和底面周長分別作為長和寬畫出長方形。

生3：將長方形卷成圓柱并粘貼。

生4：計算出已知圓柱木棒的底面周長后，圖紙上的長要大于底面周長，多出來的重疊部分便于粘貼。

（學生作品見下圖）

通過數據了解學生的興趣點，改變了枯燥的做題鞏固模式，關注學生的動手實踐能力。做圓柱的過程中，每個學生都非常認真，有的學生還在柱身上創作、勾畫出了美麗的圖案。完善后的教學設計真正實現了做中學，培養了學生的動手能力和創新意識。

三、通過數據分析教學效果，提高學習效能

這節課的活動三：歸納總結所學知識，對搭建的模型作品進行評價。課后學生調查問卷見表7、表8、表9。

表7 關于“你是否會計算圓的周長”的調查

表8 關于“你是否能制作一個圓柱”的調查

表9 關于“通過圓柱模型的搭建，你是否對數學更加感興趣”的調查

評析：數據調查顯示，92.5%的學生會計算圓的周長，100%的學生都能制作圓柱，100%的學生在模型搭建中提高了數學學習的興趣度。這些數據充分說明了這節課的教學效果是理想的，也說明了“建筑+數學”課深受學生喜愛。因此，通過數據分析教學效果，教師不斷改進和完善教學設計，課堂效率和學生的學習效能會顯著提高。

四、思考與展望

“探秘帕特農神廟之圓柱的秘密”整節課通過數據進行診斷，對教學目標的確定、學習任務的設計反復修改，不斷優化教學設計，學生在任務完成過程中，開拓思維、學以致用、積極動手實踐，并提出許多新的問題，在解決問題的過程中培養了創新意識和合作精神。學生在掌握所學知識技能的同時，感悟知識的本質，積累了思維和實踐的經驗，發展了核心素養。數據調查顯示，“探秘帕特農神廟”系列課受學生喜歡程度達到97%。

通過數據診斷課堂、完善設計、提高效能是一線教師的常用方法。當然，教學中問卷的設計需要進一步完善，有些數據并不能真實反映課堂中存在的問題，如何設計更合理的問卷是我們要繼續深入探究的問題。另外，數據也反映出學生的個體差異，針對能力較弱的學生，設計怎樣的教學環節能夠幫助他們提高也是我們重點研究的方向。我們將繼續依托數據助力教學，用好數據、準確分析，繼續追求促進學生核心素養發展的高效課堂。