深度学习背景下小学高年级数学有效前测探索研究

【摘要】随着我国教育改革的不断发展，发掘书本内容的核心，培养学生们的认知能力和灵活的思维方式已经成为新教学模式的主要目标。行之有效的前测性教学探索，有利于教师开展教学设计，整合教学思路，实现深度学习目标;有利于学生们缩短学习时间，提升学习效率，提高学习成绩。文章以小学高年级数学课堂前测为例进行探索，寻找一种既能满足深度教学理念的实现又能全方位提高学习能力的方式。

【关键词】前测;深度学习;小学数学;探索方法

【基金项目】福建省教育科学“十三五”规划2020年度立项课题《基于深度学习下的小学高年级数学有效前测的实践研究》（立项批准号：FJJKXB20-1107）

作者简介：郑阳鹏（1980—），男，福建省泉州市泉港区第三实验小学。

小学高年级数学教学任务更具挑战性，能为初中学习奠定良好的基础。培养学生们的思维方式，解决他们学习过程中面临的实际问题，提高其认知水平是开展小学高年级数学教学的目标。为了实现这一目标，授课教师应在上课前进行有效前测，通过前测内容与前测方法的有效结合，掌握每位学生的知识储备能力，及时根据学生们的前测结果进行教学方式方法的调整，优化教学方式，取得更好的效果。具体分析如下。

一、深度学习前测性概念

在小学数学教学活动开展过程中，将活动范围及教学目标建立在学生们的基本认知水平和知识储备的基础上，是开展深度学习的关键环节。

（一）前测研究

要想实现深度学习目标，教师就要清楚理解深度学习概念，进行课前测试，收集教学设计和授课过程中的重要理论依据，强化教学训练，寻找适合的教育方法，提高学生的学习水平。

（二）深度学习

所谓深度学习，就是指在教师的精心设计下，让学生真正参与到学习主题中来，提高参与度，體验学习的无限乐趣的学习过程。深度学习模式会根据不同学生的学习特点及知识能力水平量身定制学习方案，教师要做好前测准备工作，做到开展深度学习活动时心里有学生，教学设计有依据。

（三）有效前测

有效的前测手段，是根据教学内容的变化而发生改变的，须根据学生自身的特点制定适合他们的测试方法，前测手段要为教学活动创造条件，教师在前测活动进行中要做到不盲目，不随大流，反映每位学生的真实情况。教师要全面了解每位学生的阶段性特征，制定切实可行的学习计划，优化教育环境，提高教学质量。

二、深度学习下的小学数学高年级有效前测的研究重点

（一）利用前测研究，让思维方式可视化

通过对小学教材的内容研究发现，一年级到六年级的数学内容呈现从形象到抽象的过渡。高年级的数学较一、二年级的内容更加复杂、难理解。前测研究既要符合学生们的年纪特征，又要将每位学生的思想状态、思维方式收集汇总起来，及时发现学生们的思维发展特点，允许个性化的存在，不被传统的思维理念所束缚。学生思维方式的可视化，能让其将所学知识与实际生活相结合，变抽象为具体，了解思维方式的起点，锻炼逻辑思维及数学思维水平。这种可视化的理论指导，尊重思维价值，能够让学习变得简单轻松，让教师能够准确抓住教学侧重点。

小学五年级学生学习数学的时候，主要以形象思维为主。在进行“长方体”的授课之前，教师则可以调查学生对于长方体的认识，询问学生在日常生活中见到的长方体都有哪些，正方体都有哪些，然后让他们观察两者的区别。教师通过了解学生对于长方体的认知来设计教学情境，让思维可视化。比如，教师可以设计情境，并用多媒体设备展示卡通人物：“大家都看过三打白骨精吧，孙悟空为了保护唐僧不被妖怪抓走，在唐僧的周围划出一个长方形，长2米，宽1米。白骨精如果想要靠近唐僧，这长方形就会出现一堵隐形的墙壁。假如这堵隐形墙高3米，那么这4堵墙就组成了一个长方体，可以保护唐僧的安全。”教师通过学情前测可以了解到学生对于长方体有一定的了解，但是他们仅知道长方体，而对于具体计算并不清楚。因此，教师可以根据前测了解到的信息来设计课程内容。教师可以将几个长方体的实际物品拿到教室中，然后以具体物品讲解长方体的长、宽、高，讲解点、面、棱，分析长方体与正方体的区别。在这种教学情境中，教师可以通过提出问题，运用情境教学的方法教导学生运用已有认知来分析问题、解决问题，实现对知识的透彻学习。

（二）利用前测研究，让情感态度有效呈现

前测内容需要包含学生的情感态度问题，良好的兴趣爱好是开展学习工作的重要前提。学生的兴趣点和能力表现都会对学习效率产生一定的影响，所以在教学过程中，教师要整合资源，转换思想观念，关注学生的自身素养，深度挖掘学生兴趣爱好，玩转数学课堂，让上课变得生动有趣，给课堂赋予生命的活力。教师在预设问题的时候，需要考虑两点，分别是学生的实际起点和知识的逻辑起点。

比如，学习“分数加减法”这节内容之前，教师可以设置问题：“周末班级组织爬山比赛活动，在山脚和山腰的中间、正山腰以及山顶三个位置各插一支小红旗，学生们到达第一支红旗的位置时，奖励每人1个大风车，爬到第二支红旗时，奖励每人2个大风车，到达山顶时，奖励每人3个大风车。请问手里有1个、3个、6个大风车的同学分别爬了多远？怎么算出来的呢？请深入拓展，有没有手里只有2个大风车的同学呢？”提问之后，教师必须注重引导学生采用恰当的计算方法，并说明为什么采用这样的方法。教师还可以提前准备一些大风车玩具，答对的学生有奖励，以调动学生兴趣，从而加深数学与生活之间的有效联系，进一步增强学生对数学知识的了解与掌握程度。

（三）注重教学目标前侧，突出主体能力培养

教学目标是课堂教学的基本出发点和归宿，它规范了课堂教学的运作。教学目标的科学描述是教师开展教学活动的中心指导，也是学生开展学习活动的具体导航标志。深入课堂最终指向学生主体能力的培养。因此，教师在描述教学目标时，应突出每个课时的能力要素，并将国家课程标准细化到“每课时培养什么能力，用什么活动来提高这些能力”的程度。

例如，“三角形的分类”可以这样教学：教师通过在钉板上钉出三角形，让学生观察三角形的三个角，感受各种三角形的特征，能够识别锐角三角形、直角三角形和钝角三角形;通过对三角形类型的探索，以小组合作和问题讨论的方式培养学生的观察力，理解为什么只有三种类型的三角形按其角度排列，从而培养学生的数学表达和知识迁移能力，提升学生的数学空间想象能力。对知识进行运用能够很好地体现学生对知识的接受程度。在进行一定程度的学习后，学生要进行大量实践来夯实所学知识。新课标中明确提出，学校在对学生教育的过程中，要注重其核心素养的提升。换句话说，就是要求教师不仅在课堂中要传授书本上的知识，还要着重培养学生对知识的迁移与实践运用能力。因此，在进行教学实践时，小学数学教师可以将一些有趣的实践活动带进课堂，以此来锻炼学生对知识的实践应用能力。例如，在对“克、千克”等内容进行教学时，教师可以将这一部分内容与实际生活联系在一起。千克也就是实际生活中常见的“公斤”，1公斤等于1千克，1斤等于500克。为了帮助学生理解这些单位之间的换算，教师可以制作一个简易天平来辅助教学，让学生对不同的常见物体进行称重，以此来帮助学生更好地理解数学知识。

（四）注重教学过程的前测，促进学生冒险思维的形成

教学过程的优化就是在一定的教学条件下进行合理的教学活动，从而在课堂上产生有效的师生互动和生生互动，使学生获得更好的发展。深层课堂是深入学生情感和思维的课堂，教师应摒弃盲目的灌输和训练，创造有效的活动情境，引导学生体验知识探究的过程。教师要善于制造认知冲突，激发学生的探究欲望;还要善于设置思维障碍，让学生“进入”和“解决”问题，不断激发他们的未知欲，让他们的思维充分“冒险”。比如，“三角形分类”教学就是在笔者不断制造认知冲突、引导学生不断解决冲突的过程中推进的。当学生们成功地把锐角三角形、直角三角形和钝角三角形围在钉子板上时，笔者故意问：“世界上有多少个三角形？”学生们回答了无数个答案。笔者问：“只有这三种吗？”学生不假思索地回答：“肯定不止，有很多种。”在这个时候，学生们对答案很肯定。当学生自信地把“直角、直角、锐角（直直锐）”和“钝角、钝角、锐角（钝钝锐）”结合起来时，却发现怎么也围不住。当学生们情绪低落时，笔者立即提出问题：“我们怎么围不出第四种呢？真的没有第四种吗？现在让我们考虑一个问题。三角形中有两个直角吗？为什么？”通过反思，学生们学会用“三角形内角与定理”来解释原因。学生在这样跌宕起伏的探索过程中，深刻理解了三角形分类的本质。

（五）前测研究与深度学习的关联性

教师在前测研究过程中要运用不同的方式方法，可以将所学知识重点内容囊括在前测过程中。传统的提问过程是知识的传播与运用的过程，并不是发现问题和解题思路的过程。前测研究过程中数学问题的设立，能让学生们在交流中解决问题，理解解题思路，找到适合自己的解题方法。

数学学科不像小学其他学科一样通俗易懂，在前测研究过程中，教师要培养学生们的动手能力，让学生根据课堂要求，自己收集相关数据，并对数据进行分析，使学生在动手过程中，培养发散性思维，思考问题的答案。利用情景表现方法，学生不但能够完成前测实验，还提高了自主解决问题的能力，把书本上的知识变成自己的，方便以后的学习过程中学以致用。

以小学五年级数学教材（北师大版）中“数据的表示和分析”为例，教师可以课前组织学生玩投球游戏，通过测算每个学生单手投球与双手投球的数据来统计分析，制作成条形统计图，清晰明确地展示出来。这一设计情形契合教材内容，能让学生在学习与生活之间相互沟通、相互结合。以此为基础，教师还可以搜集更多的信息，让学生做成条形统计图，深入了解数据的表示与分析。另外，教师还可以引导学生对该课内容进行拓展，思考除了条形统计图还有什么统计图可以用来分析，对于不同的数据分析适合哪些不同的统计图。

教师要锻炼学生学习和应用之间的灵活运用能力，在前测过程中，可以利用数学模板的通用性来构建教学之间的关系。小学数学的模板大多数都是加减乘除基本运算及固定方程式的运用，教师可以将书本问题加以提炼，套用数学模板，将现实问题转化为数学问题，通过对典型模板问题的解决，让学生们形成一种习惯，能将复杂的问题简单化，简单的问题细心化，在提高学生数学成绩的同时提高其应对问题

能力。

（六）根据不同教学内容，设计不同前测方案

如何根据不同年龄阶段的学习内容编制适合的前测试题，并采用有效的前测方案，是小学数学课堂规划的重点。一份完整的前测设计方案是开展教学活动的基础，前测结果不仅能显示出学生们目前的知识掌握情况，还能反映出学生的思想动态及思维方式的变化。教师要因材施教，根据每节课不同的学习主题设立前测试题，寻找每位学生的能力切入点、学习动机及知识储备能力。只有掌握了以上信息，教师才能在教学过程中有针对性地进行特训。世界上没有差生，只有放错位置的人才。笔者将泉州市泉港区第三实验小学六年级分成两个班级进行前测性实验对比，实验班20人，基础班20人，为实验班制定教学前测方案，普通版则维持传统式教学，实验时间为一整个学期，通过考试来评定结果。排除年龄差，统计结果显示，由于运用了前测方案，实验班的学生考试成绩及思维逻辑能力较基础班均有所提高，学生们的学习积极性大幅度提高，整体学习氛围轻松愉悦。这也是前测设计者的最终目的，让学生们实现深度学习，享受深度学习的过程。

前测性教学研究是实现深度学习的理论基础，只有通过前测，教师才能够及时发现教育过程中出现的问题，了解学生们的生活状况及思想波动，掌握每位学生不同的发展特点和知识掌握能力。在掌握这些与学习息息相关的因素后，开展深度学习就变得更加简单方便。深度学习过程中，学生们不但能够熟练掌握数学知识、运算法则和变抽象为具体的思维转化方式，还能培养创造能力、解决问题的能力和良好的学习习惯，为今后的学习生活积累丰富的实践经验。

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