
[摘要] 小學低年級學生腦功能發育處于“飛躍”發展的階段,注意力難以持久,形象思維占主導,邏輯思維很不發達,創新意識薄弱。兒童是天生的畫家,以“數學畫”作為工具,將“數學畫”天然的記錄和表征功能融入數學主題式學習中,建立實踐模型,有利于學生發現、提出和解決數學問題,進而培養學生的核心素養。
[關鍵詞] 小學低年級;“數學畫+”;主題式學習活動
《義務教育數學課程標準(2022年版)》指出:主題式學習貫穿整個“綜合與實踐”課程內容的學習之中。主題活動的設計要基于生活背景,讓學生面對真實情境,從數學視角發現并提出數學問題,綜合運用所學的數學知識及其他一個或多個學科的知識與解決問題的方法,多角度分析并解決問題。簡言之,主題式學習是基于具體主題或問題,學習者在相關的學習資源和學習工具的有效支持下,通過動手實踐、同組交流等系列學習活動,將與主題相關的知識進行組織和整合,構建基于該主題的活動體系。
數學畫以兒童認知發展理論、素質教育理論為指導,聚焦數學核心素養培育,引導學生運用直觀之“形”表征抽象之“數”,或運用精微之“數”解析簡達之“形”,促進學生學好數學、實現數學育人和“數學化”思維進階。它是通過數形轉化的思維方式,幫助小學生理解數學概念、解決數學問題和提升數學思維的一種方式。
綜上,將“數學畫+”主題式學習界定如下:以數學畫作為學生的學習工具,充分發揮數學畫在小學數學教與學中的積極作用,將數學畫的思維方式與表征方式深度融于主題式學習中,幫助學生直觀地理解數學概念、解決數學問題和提升數學思維,最終實現“數學畫+”學習。
一、設計思路
基于“數學畫+”主題式學習的反復實踐與細致思考,我們初步概括出小學低年級“數學畫+”主題式學習的設計思路(見圖1)。
二、實施路徑
“數學畫+”主題式學習實踐模型為低學段主題式學習活動實施提供了參考范式,同時為學生搭建了摘取“素養果實”的腳手架。將數學畫作為分析、探究和表達的方式,利用數學畫的表征功能,教師準確把握學習情況,及時調控;學生達成對知識的深度理解和對數學知識價值的深刻認識。下面以“時間在哪兒”為例,探討“數學畫+”主題式學習運行機制和操作方法。
1.依據現實,確定主題
隨著科技的進步,普通的石英鐘在生產和生活中逐步被電子鐘取代。對于一年級的學生而言,相關生活經驗不足,如何幫助他們突破學習難點值得廣大一線教師深入探索。就認知水平來看,一年級學生觀察的細致性、順序性水平較低,因而難免忽視細節(如對鐘面刻度、指針運動方向等細節的忽略)。此時,學生的思維處于具體形象思維向抽象思維過渡的起步階段,脫離了具體實物和具體操作將導致學生不會思考,因而,如何遵循學習內容的邏輯性,引導學生把認識建立在一系列的觀察操作之上,就顯得非常重要了。
基于這樣的思考,我們以結構化知識主題“認識鐘表”和真實情境下時間為載體,綜合運用數學、美術、綜合實踐等相關知識和方法,引導學生經歷綜合性、實踐性的知識學習和解決實際情境下的數學問題。由此,將活動主題確定為“時間在哪兒”,用問題驅動學生探究時間的秘密。
2.基于學情,設定目標
確定主題之后,我們基于“數學畫+”作品支持對該主題下的學情進行科學分析,以此設定主題式學習的教學目標。在主題式學習活動開始之前,利用“數學畫”天然的記錄功能和表現價值,設計了一次“數學畫”作業,讓學生先觀察鐘面,再和自己的同伴交流討論觀察的內容,最后獨立自主地繪制鐘面圖。
教師收集整理學生作品,對學生的作品從表盤、數字、指針三個角度進行細致的梳理,可以發現學生觀察過程中存在的問題主要集中在三個方面:一是漏畫指針即學生的作品上沒有指針和時間;二是鐘面上數字不全或者分布不均勻;三是指針的長短和數量不對。通過整理各班學生作品可以發現,每個班級存在問題的學生作品均達到30余份,占總數的60%左右。這說明,對于一年級的學生而言,觀察是存在盲區的,學生的圖畫表達能力也有待進一步提高。這些盲區和不足,正是學生學習的真實起點。
鑒于上述分析,設定學習目標如下:①在具體情境中,經歷認識鐘表的過程,從整體上認識鐘表,知道鐘表可以用來計時;②初步認識鐘表,會認讀整時,并能用整時描述一天的活動;③在認識鐘表和認讀時間的過程中,初步學習觀察、比較的方法;④結合日常作息時間,在與他人交流中,知道要珍惜時間,學會合理安排時間,養成良好的珍惜時間的習慣。
3.優化統籌,任務共建
任務共建是一個先發散后聚焦的過程,團隊教師思考通過哪些活動能實現預設的學習目標,并且,時間的抽象性對處于具象思維向抽象思維過渡階段的一年級學生是存在理解困難的,活動設計需要找到合適的探究方式以便在直觀和抽象之間架起一座溝通的橋梁。因此,在活動前期以繪制鐘面為主線設計了任務序列,從觀察到描述再到繪制數學畫鐘面,幫助學生建立直觀的鐘面模型。前置活動既是學情調研,又為后續學習奠定基礎和提供對比材料。
繪制數學畫鐘面助力學生全面了解鐘面上的元素,但“靜態”的時間與生活中“動態”的時間是不相符的。因此,在學習過程中以制作鐘面為主線任務,從鐘面上的各個元素出發,引導學生集思廣益,從選材、指針、美觀、節材等多角度思考。分層分步考慮問題,降低了任務難度,符合一年級學生的思維水平,使培養學生的數學應用能力成為可能。
怎樣讓學生感悟“時間”的抽象性?這是需要突破的難點。我們主張利用“動態”鐘面,讓學生用鐘面撥一撥“小宇的一天”,將數學知識生活化,使學生體會到數學來源于生活又應用于生活。在時間“動”起來的基礎上,讓時間由“動態”回到“靜態”,再以繪制數學畫《周末的一天》為主要任務,避免學生單調重復訓練,鼓勵他們向同伴描述自己美好的一天,培養語言表達能力,促進綜合素養發展。學習結束后,為更好監測“數學畫+”主題式學習活動的效果,活動組織者針對學習內容設計了系列環節,診斷學習效果。
4.靈活選擇,自主探究
活動系列構建后,按活動的性質對學生適當分組,按活動的設置順序開展自主探究。學生在探究過程中既有個體的獨立思考,又有小組集體研究;既有獨立完成的活動任務,又有家長協助完成的拓展任務。學生依據活動內容需要靈活選擇多種方式探究,教師在該過程中始終把控活動的進度和難度,適時選擇合適的方式答疑解惑,助力學生突破瓶頸。
(1)交流討論,突破鐘面認知難點。在學習活動第一階段,設置找茬游戲。分層次討論學生提交的數學畫作品。首先,有序展出問題突出作品,呈現順序主要按典型問題作品,抓大放小,采用匿名呈現的方式;營造輕松討論的氛圍讓學生自由點評,引導學生思考:同伴點評是否合理?我們該如何改進?小組成員通過充分的組內交流,就不足之處的改進達成共識。基于討論結果,學生在課堂上修改自己的“數學畫”作品。然后,展出優秀作品,實名制展評。引導學生用欣賞的眼光,說一說作品的優點與亮點,找出別人的優點,實際上也是讓學生思考自己的不足。在整個展評課的過程中,引導學生獨立思考、組內合作探究,通過分層討論活動,降低時間概念的抽象性,升華學生對鐘面的認知,更能有效培養學生用準確的數學語言刻畫客觀事物的能力,提高學生的自主探究能力,增強跨學科遷移應用能力,促進學生全面發展。
(2)操作探究,培育核心素養。在“時間在哪兒”主題式學習活動中,組織者設計多層次的操作活動,從觀察鐘面到繪制鐘面,將抽象的概念向具體的實物轉化,讓時間從“動態”轉為“靜態”。制作鐘面,學生從鐘面的元素出發,在班級內展開熱烈的討論:如何進行表盤和指針的選材?如何讓指針轉動起來?通過查閱資料,集思廣益,學生制作出一個個精美可撥動的鐘面。利用鐘面撥一撥、說一說、認一認、讀一讀等活動,加深學生對時間的理解,讓“靜態”時間動了起來。安排學生創設“精彩的一天”,從學生熟悉的事物出發,避免單調重復的練習,實現對知識的良性鞏固。整個過程,將美術、口語表達、綜合實踐等多學科相融合。通過“數學畫”主題實踐課,設計系列化的操作活動,讓學生感悟生活中的時間,培養時間意識,埋下成長的種子;多學科的有機融合,指向學科知識的鞏固提升,幫助學生養成認真勤奮、獨立思考、合作交流、反思質疑的習慣,發展核心素養。
(3)游戲測評,診斷學習效果。主題式學習活動結束后,組織游戲化測試活動,設計考查學生學習情況的闖關游戲。拆紅包:準備帶磁力貼的紅包墻,帶磁力貼的紅包,紅包背面印上時鐘圖案(一個時鐘配一個紅包),學生選擇一個紅包后說出相對應的時間。每個學生獨立完成,測試者不催促,可以適當提醒回答困難的學生。學生15秒內回答正確評五星,超過15秒回答正確得四星,測試者提醒下回答正確得三星。
翻翻樂:學生先隨機抽取一張卡片,根據抽中卡片給出的時間,先說一說圖片上的小朋友在干什么,再猜一猜事情發生的可能時間,然后利用自己制作的鐘面撥出對應的時間。每個學生獨立完成,測試者不催促,可以適當提醒回答困難的學生。
活動結束后,對整個一年級這兩關的得星情況進行統計,發現得五星的學生占全部參與學生的96.8%。由此可知,“時間在哪兒”的主題式學習活動效果十分顯著。
整個學習活動,始終將學生置于具體豐富的生活情境中認讀時間,在實踐過程中靈活選擇多種學習和診斷方式,讓學生的學習過程活動化、游戲化、生活化,拉近了數學與生活的距離,降低了學習難度,從而培養學生數學學習能力,提升學習水平。
5.互動評價,完善建構
學生將“數學畫+”活動探究的結果分享給同伴,對任務完成情況進行匯報、展示和評價,對活動的過程進行反思,補充優化。如此,促使學生對時間問題展開深入思考,形成結構化的認知。
[本文系合肥市教育科學規劃課題“小學低年級‘數學畫+’主題式學習活動的實踐研究”(項目編號:HJG23012)研究成果]
[參考文獻]
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劉珊珊 安徽省合肥市南門小學上派分校。
李玉宏 安徽省合肥市肥西上派學區中心校。