基于深度学习的小学数学教学探索

2022-11-20 16:06曹益芯
小学生 2022年3期
关键词:深度数学知识学科

☉曹益芯

深度学习是让学生在理解知识的基础上,用一种批判性的思维方式去接受、吸纳新的思想与客观事实,且能够将这些知识完善并内化到自己原有的认知结构中,实现多重思维间的转换与联系。深度学习要求学生将已有的知识顺利迁移到新的情境当中,并根据问题来作出正确的决策,想办法找到解决问题的方法。与浅层学习相比,深度学习拥有格外鲜明的特点,它是强化情感驱动的“非认知性学习”,更侧重于高阶思维能力的学习评价,是一种典型的整合性学习,旨在突出学生群体的深度思辨能力。

一、结合学生实践经验,让学习由浅入深

从应用层面分析,深度学习是一种学习活动,它提倡的是以学生群体已具备的活动经验为基础,在此前提下再来组织学习活动。[1]所以当教师准备开展教学时,应清楚自己学生目前所具备的活动经验,并以此为切入点,利用多种多样的策略引导学生将这些活动经验进行迁移,鼓励他们对数学知识进行探究,由浅入深地理解数学知识,打好数学基础。

例如,在开展《表内乘法和表内除法》的教学之前,笔者根据学生之前的学习经验来设计相应的题目,如:已知一个苹果是2 块钱,妈妈需要买8 个苹果,请问妈妈至少要带多少钱上街才够呢?在设计了预测题目后,笔者在教学新知识前一周将题目发给学生,并要求学生以匿名的方式将答案反馈回来。通过对答案进行分析与总结后,笔者即可判断学生群体目前的活动经验;判断了学生群体的活动经验后,下一步便是要进行经验迁移。这一步是让学生进行有效学习的关键步骤,在课堂教学工作中教师一定要立足于此,创设出科学的教学活动,为学生提供活动经验的迁移机会,引导他们进行自主探究,而动手操作就是其中最有效的方式之一。又如在苏教版二年级《观察物体》的学习中,笔者为学生们提供相应的学习道具,如可拆卸的长方体纸盒、正方体纸盒等,让他们自己动手实践一番,近距离观察拆卸前后的物体,然后让学生们观察拆卸后的平面图与未拆卸时物体的差别,并让学生思考长方体(正方体)有多少个棱、多少个边以及多少个面。通过边动手边思考,让学生能够透过数学现象发现数学结论,锻炼学生的推理能力及空间能力。

二、巧妙融入数学思想方法,促使学生深度学习

就数学学科而言,数学思想方法是数学学科的灵魂,它在数学教学工作中具有十分重要的作用。对此,教师在开展数学活动时,一定要充分结合数学知识,融入不同的数学思想方法,这样不仅可以降低数学学科的学习难度,同时还可以帮助学生找到高效的学习方法,帮助他们实现深度学习。[2]

例如,在教学《厘米和米》相关数学内容时,就可以应用这种数学思想方法。虽然课本中已经对厘米及米等长度单位概念有了全面的讲解,但是由于数学概念描述过于抽象,许多学生由于缺少直观的认知,不太容易在脑海中形成深刻的印象。鉴于此,笔者在课堂教学中,巧妙融入数形结合方法:事先准备好不同长度的物品,鼓励学生自己用直尺来对物品长度进行测量,像平时用的铅笔、练习册、书本等都是可以测量的对象。甚至有些学生脑洞大开,用直尺去测量同桌的身高,最后学生们发现一根铅笔的长度大约为10cm,而同桌的身高则为120cm 左右,如此一来可加深学生对厘米、米的印象。学生通过自己动手操作,往往记忆最为深刻,不动手去测量,不亲自去探索,学生将花费更多的时间去理解这些数学概念,这样不仅学习效率低下,也浪费了师生彼此的时间。除此之外,通过这种体验形式的教学活动,学生还可以掌握对照实物来进行学习的自学方法,如在《观察物体》中同样可以应用到此法,从教学成效来说,充分运用数形结合思想,可以为学生的自主探究能力打下良好的发展基础,有利于促进学生深度学习。

三、在教学过程中渗透数学文化,培养学生的数学学习品质

深度学习方法是培养学生核心素养的重要途径,而在培养学生核心素养的过程中,教师还要注重培养学生的数学学习品质,这也是学生深度学习的出发点及落脚点。任何一门学科都有其深厚的文化背景,数学学科也不例外,数学文化不仅仅是学科的重要组成部分,也是驱动学生养成数学学习品质的载体。所以,教师应当在实践教学中,结合相关的教学内容,对课程中的数学文化资源进行深度挖掘,并与课堂的教学进程相结合,将数学文化资源完整、系统地展现出来,由此拓宽学生的数学知识视野,推动学生对数学知识的深度把握,同时利用数学文化熏陶学生的心灵,让他们能够在潜移默化中形成良好的数学学习品质。[3]

例如,在教学“圆”的知识时,笔者便将与圆有关的数学文化融入课堂中。关于圆的数学研究从古至今一直都没有中断过,古人最初是从太阳以及月亮等物体中得到圆的概念的,而人类历史上作出第一个圆的人则是大约距今18000年的山顶洞人,他们用一种尖状的石器来进行钻孔,当一面钻不进时,则从另一面开始钻,而这种石器的尖就是圆心,它的宽度的一半就是一个圆的半径,这样用同一个半径与同一个圆心,绕地一圈后便可得到一个符合数学概念的圆。等到了人类的陶器时代时,多数陶器都是圆形的了,此时圆形不仅仅是一个空洞的图形概念,它更是人们日常生活中的一种物体。立足于这些文化知识,将加深学生对“圆”这一知识点的印象,帮助他们探索更多的数学知识,并丰富学生数学视野,促进学生全面、深度地把握数学知识。

四、在拓展延伸中领悟,引导学生深度把握知识

数学学科格外重视知识拓展,这一点与深度学习有着异曲同工之妙,因为数学的拓展学习强调的是让学生在掌握基本概念、原理及公式之后,通过对信息进行整合、拓展思维等一系列办法来实现深度学习。笔者认为,强化数学学科的拓展延伸教学,不仅可以加深学生群体对书本知识的理解,还可以培养学生养成学数学、做数学乃至用数学的好习惯,让他们拥有缜密、严谨、讲究科学逻辑的思想品质。[4]然而数学老师应当注意,想要实现数学学科的深度学习,并不是单纯增加教学内容或课时,这种纵向拓展不但收效甚微,甚至有可能起到反作用,如加大了学生的学习压力,使学生一提起数学就害怕等。真正具有深度学习特点的拓展延伸教学应该是对数学知识进行优化与整合,拓展学生的思路,打开他们的视野,让学生感知数学世界的魅力与奇妙。

例如,在教学《认识三角形》相关内容时,笔者借助信息技术优势,灵活应用课堂多媒体,向学生们播放、展示自然界及生活中与三角形有关的资料,如埃及的金字塔、卢浮宫玻璃金字塔、小别墅的屋顶、马路中的三角指示牌等等,展示完毕后让学生说说这些图像都有哪些共同点,学生纷纷表示:“这些图形中都有三角形。”然后笔者继续进行引导:“那么在日常生活中,你们还见过哪些三角形的物体呢?”这个问题将引导学生展开丰富的联想,比如有些学生想到了端午节吃的粽子以及拍照用的三脚架等。随后,笔者为学生准备了足够多的教学道具,如小棍、七巧板、绳索等,在没有提示的情况下,笔者请学生搭建出最牢固的模型来,凡是搭建的模型都需要接受笔者检验,也就是将模型放进纸箱子里晃动,看看模型是否能够坚持不变形。经过多次尝试与试验后,有学生最终发现,用小棍与绳索搭建出的三角体最牢固,其原因是三角形本身具有极强的牢固性。经过这一试验,学生深刻理解了为什么有些建筑体会修筑成三角体了,有助于学生深度把握三角形相关的知识。

小学数学知识虽然浅显、表面,但仍是部分小学生的“老大难问题”,如何让学生在数学科目上行稳致远,树立终身学习的意识,是当前小学数学教育工作者应该深入探索的问题。在核心素养理念的指引下,只有引导学生不断挖掘数学概念,提升其知识掌握的深度和广度,才能推动学生核心素养的发展,为其将来的深度学习奠定坚实的基础。

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