在小學數學課堂教學中,依然存在著目標短視、教材淺讀、評價單一等問題,不利于學生數學核心素養的培育。大數學觀視域下的數學課堂,強調學習目標的個性化、數學經驗的建構化、教學價值的多元化,聚力全面育人的培養目標。教師要基于大數學觀的視角,引領學生開展數學深度學習,努力實現數學教學向數學育人的轉變。

一、拓寬數學視域,在以點帶面中深度學習

1.立足國際視野

在小學數學教學中,教師不僅要傳承中華優秀傳統數學文化,還要與時俱進,和國際接軌,具備國際理解視角,延展教學廣度。比如,在“認識多位數”(蘇教版四年級下冊)一課教學中,在學生學習了傳統計數方法“四位一級”之后,依托“你知道嗎”板塊,教師向學生呈現了三位分節國際通用方法。這是一個良好的開端,但如果只有教材閱讀材料的支撐還不夠,教師可以據此進行拓展教學,拓寬學生的數學視野,幫助學生深入理解數學的本質。在中國的數學計量體系中,通常以“千”為基礎設置度量單位,比如千米、千克、升等,它們為何都以“千”為基礎,且相鄰的進率都為一千?究其本質,其實和國際通行的三位分節方法緊密相連,如果再聯系三維空間的形象呈現,就能讓學生更加充分地理解其本質規律。

2.立足數學文化

數學課程標準明確要求,教師要引導學生了解數學在人類文明發展中的重要作用。在數學教材體系中,反映數學文化的學習內容通常以“你知道嗎”板塊出示,展示的內容囿于數學歷史的呈現,而且經常使用“最早”等詞語來展現中國古代的數學文化,過于感性,且內容不是很豐富。在教學中,教師要打破“言中國數學必稱最早”的窠臼,立足更廣闊的文化視野,全方位地解讀數學文化。比如,在“認識多位數”(蘇教版四年級下冊)教學中,教師要引導學生建構自然數概念,可以引經據典幫助學生理解數學概念的本質,通過《道德經》中關于數字的樸素哲學表達,引導學生深入理解自然數的特點?;跀祵W認知的角度,自然數“零”就是《道德經》中闡述的“道”,零生一,一生二,二生三,接連不斷,以至無窮?;诠糯幕浀鋪黻U釋數學概念,讓數學教學更有文化內涵和廣度。

3.立足哲學視野

數學核心素養的全面養成是數學教學的課程目標,包含數學方法、數學思維、數學情感、數學意識等方面。在數學深度學習過程中,教師要經常引導學生通過理性追問進行批判和質疑。圍繞數學教材和學生學情,教師要引導學生聚焦數學知識,進行“為什么?是什么?怎么辦”式的哲學思考。指導學生經常開展哲學追問,可以生成許多學習資源,進一步推進深度學習。比如,在“3的倍數的特征”(蘇教版五年級下冊)一課教學中,常用的教學策略是先讓學生從百數表中圈出3的倍數,再指導學生聯系數學經驗,聚焦個位數的特點,然后憑借計算器進行操作實踐,著重根據珠子的數量來歸納3的倍數的特點。教學至此,分析探究非常清晰,再進行相關的鞏固練習就能完成教學目標了。但是,為什么要看一個數每個數位上數字相加的結果,才能確定是否是3的倍數?這樣分析科學嗎?這種理智追問可以引導學生直抵數學知識的本質,據此開展的深度學習才更有效度。教師可以引導學生通過具體例子來思考:513為什么是3的倍數?教師指導學生把513轉化為5個100、1個10和3個1,100除以3等于33余1,那么5個100除以3就余下5個1;10除以3等于3余1;所以,5+1+3可以理解為這個數各個數位上的數除以3以后的余數相加之和。由此,只看一個數各個數位上數字之和能否被3整除就可以判定它是否為3的倍數?;诶硇宰穯柡蛯嵗治觯處熞龑W生進一步推理和求證,有效地培養了學生的數學理性思維。

二、聚焦數學概念,在透視本質中深度學習

1.挖掘概念本質

數學概念是數學知識體系中的經典內容,它的產生和界定凝聚了幾代人的智慧,也是數學課堂教學中的重要教學內容。在數學教材中,這種統一的概念表述有很多。例如,“方程”的概念界定,教材中是這樣表述的:“含有未知數的等式,叫做方程。”在我國多個版本的小學數學教材中,都是這樣表述的。在數學教學中,教師會引導學生研讀概念表述,聚焦“未知數”和“等式”這兩個關鍵詞,通過比較和辨別練習,深入理解并鞏固方程的概念。如此教學,看似絲絲入扣,嚴謹規范,滴水不漏,但是學生真的理解方程的本質內涵了嗎?關于這一點,數學教育專家張奠宙先生曾撰文指出:“求”未知數才是這個方程概念的核心價值,方程這種數學模型的存在意義在于求解。所以,從概念本質的核心價值出發,可以優化方程概念表述:為了求解未知數,和已知數之間形成的等式關系就叫方程。這個創新的概念界定突出了方程的本質在于求解未知數,等式是其表征,把已知數和未知數建立聯系,本質特征是揭示了未知數和已知數的聯系。這個創新的概念界定從動態建模角度表述了方程定義,體現了方程的本質內涵。

2.感悟數學思想

在小學數學教材中,有一些概念源自個體的直觀體驗,教材中關于這些概念的界定是基于生活常識的。比如,把物體表面的大小稱之為“面積”,把物體占據空間的大小稱之為“體積”。事實上,這類概念界定實際意義不大,對于面積、體積和長度,學生的直覺體驗與生俱來。在幼年時期,學生能直觀感知兩個餅誰大誰小,這里的“大小”就是面積,就像“長短”和“長度”的相似,這種概念界定沒有揭示數學概念的本質。關于“長度、面積和體積”的概念界定,百度百科分別解釋為:度量一維空間;二維圖形在平面中的程度的數量;在三維空間中物體所占的量。通過比較,我們可以發現三者的不同在于圖形的維度,但是本質都是基于數學測量,這是度量幾何學的認知范疇。因此,教師在指導學生建構這三個數學概念時,要厘清概念本質以及相互聯系,聚焦概念本質特征,比較面積和長度的測量過程,勾連體積的測量過程。唯有基于建構的概念教學,才能讓學生充分感悟測量的數學思想,數學思維也才能得以發展和提升。

三、聯系數學背景,在統整拓展中深度學習

1.設計單元導學課

所謂單元導學課,要求教師在認真研讀教材體系的基礎上,幫助學生整體建構單元知識學習支架,理清知識脈絡,通過結構化的教學策略激發學生的學習熱情。例如,在“不可能的三角形”一課教學中,教師可以聚焦三角形的三個關鍵——“點、邊和角”,圍繞“不可能的三角形”主題,整體建構單元導學課。上課伊始,教師可以通過問題“怎樣處理點、邊和角,就不可能圍成三角形”導學,旨在引導學生探究三角形的特征、三條邊的聯系、內角和以及它的分類等結構化的問題鏈,教師指導學生憑借動手操作、自主探究和合作討論等多樣化的學習策略,在數學實踐中思考體驗。也許在單元導學課上,學生對三角形的認知還不夠精準,對問題的探究還不是盡善盡美,也沒有完整地建構知識體系,但可貴的是燃起了數學探究的熱情。此外,導學課上生成的學情,也是后續學習的重要起點和依據。

2.設計單元整合課

在常態化的數學課堂中,教師總是圍繞一個知識點,引導學生開展數學探究和方法提煉。每節課的教學內容呈碎片化,很少有教師去引導學生整體建構數學知識點之間的內在關聯。因此,教師要從教材單元整體出發,拓寬學生的數學視野,整體設計單元教學,開展單元整合課教學,引導學生聚焦結構化的數學知識,著力培養學生的數學學習力。比如,在蘇教版小學數學教材中,圍繞乘法口訣的學習,編者在二年級上冊設計了兩個單元,連同新授課和練習課共計二十六個課時。之所以這樣密集編排,是為了降低知識坡度,讓學生有充裕的時間來練習并鞏固乘法口訣。仔細分析這些課的教學流程,不難發現其教學結構基本相似,周而復始地圍繞算式進行編、記、用口訣,這樣的教學機械重復,單調乏味,沒有契合學生的學習起點,自然難以激發學生的學習熱情。教師可以整合單元學習內容,集中教學幾句乘法口訣,引導學生在整體建構和比較中,理清口訣之間的內在聯系,深入理解乘法口訣的基本意義。

3.設計單元延學課

數學教材在每個單元后面通常編排“整理與練習”板塊,旨在引導學生整理并內化單元知識點,但是大部分練習只是訓練學生的數學基礎知識和基本技能,練習的強度和難度不夠,一些綜合性、拓展性的具備思維含量的練習只是蜻蜓點水。據此,教師可以圍繞該單元的知識點,引導學生橫向或縱向拓展深度延學。比如,五年級學生在學習了“圓”單元以后,對圓的基本特點以及扇形等有了結構化的認知,教材中編排了這樣一道拓展練習:在草原上,主人把羊拴在了木樁上,繩子有6米長,這只羊最多能吃到多大范圍的草?教師呈現了這個數學情境后,引導學生展開想象,變換不同的情境,衍生出多樣的數學問題。圍繞這類“羊吃草”數學問題,可以拓展延伸出許多有思維含量的數學問題。學生要合理解決這些問題,就需要激活并調用有關三角形、長方形以及圓等的數學知識。這一類單元延學課聚力學生數學核心素養的全面養成,引導學生合理運用數學思維來深度學習并有效解決數學問題。

基于大數學觀的小學數學深度學習,由知識本位向能力本位邁進,由數學教學向數學教育邁進,由接受學習向深度學習邁進。教師要立足大數學觀,不斷優化教學策略,有力推進數學深度學習,促進學生數學核心素養的全面養成。

作者單位 江蘇省南通市海門區實驗小學


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