引领学生深度学习:路径与策略
各位老师,下午好!今天非常高兴来到第三实验小学,刚刚我们一起听了顾华梅老师的一节《长方形的面积》和《认识小数》,从顾老师的课堂中可以折射出我们第三实验小学的教研是有质量的,课堂是有活力的,学校是有生长力的,下面我就“深度学习”这个话题跟大家聊一聊我们的教学走向。
随着新课程改革的深入,引领学生进行深度学习逐渐成为了大家的共识,尤其是2022版新课标的推出,更加需要我们在课堂中推进学生深度学习,才能使新课标理念落地。
今天,我从什么是深度学习、为什么要深度学习、怎样引领学生深度学习三个方面跟大家简单聊一聊。
一、什么是深度学习——深度学习的内涵解读
深度学习是相对浅层学习的一种学习方式,是将学习者置身于真实而具有挑战性的学习情境中,充分调动自身的常规思维与非常规思维,主动地、批判地运用多样化的学习策略来深度加工知识信息,使原有的认知结构能有效迁移到新的情境中,质疑问难、求异思辨、举一反三,从而不断地挑战新任务,解决新问题,以发展学生的批判性思维、创新精神以及学科能力的认知策略。它具有以下特征:
1.从学习环境看,深度学习立足问题情境
深度学习是对原有知识结构与新知识形成碰撞、纳入到再构建的过程,需要新知识进行深度加工、合理重组,这一过程必须置身于真实而具有挑战性的问题境才能实现。真实而具有挑战性的问题情境是实现深度学习的土壤,唯有将学习嵌入其相关联的特定情境之中,学习才会被赋予真正的意义,有意义的学习才有可能发生。
2.从学习方式看,深度学习强调信息联结
随着科学技术的迅速发展,人们遇到的问题情境会更具开放性、复杂性、综合性,不仅仅依靠某个学科的知识或某一种方法就能解决问题。深度学习强调多感官、多层次、多维度、系统性的认知参与,需要学习者以整体、结构性思维参与活动,进行多种信息的联结,学科间的融合,多种学习方式联动解决问题。
3.从认知角度看,深度学习指向高阶思维
高阶思维是发生在较高认知水平层次上的心智活动或较高的认知能力,主要表现在问题求解、决策、批判性思维、创造性思维等方面。深度学习必须有高阶思维介入,学习者要善于对复杂的情境进行合理的分析与综合,归纳与类比,善于发现新思路,创造新方法,解决新问题。
4.从学习成效看,深度学习注重反思建构
深度学习倡导反思性建构,即建构新知识时需要学生的批判性思维介入,对学习的新知进行合理的筛选、甄别,找到原有认知系统的连接点,并迁移到原有认知结构中,从而建立自己的新的认知结构。深度学习获得的知识是系统化、结构化的,面临新问题时,学习者能快速进行类比、联想、迁移、创新,从而解决问题。
5.从情感维度看,深度学习基于主动学习
深度学习倡导学习者的主动性,强调学习是学习者基于原有的知识经验生成意义、建构理解的过程。需要学习者积极地探索、反思和创造,而不是反复的记忆、模仿和训练。深度学习不是追求学习内容的深度和难度,而是强调学习者学习思维的深度以及积极情感的深切。
如果要通俗一点,深度学习到底深在哪里?
深度学习
1.知识理解深刻
2.对话交流深入
3.课堂参与深度
4.问题思考深层
5.情感体验深切
二、为什么要深度学习——深度学习的价值分析
1.促进知识意义建构
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华中师范大学郭元祥教授认为,知识从内在构成看,由“符号表征、逻辑形式和意义”三个不可分割的组成部分,
浅层学习获得的知识是孤立的、点状的,碰到新问题是不善于输出。深度学习需要学习者能基于自己知识背景、认知基础,对外部信息进行主动选择、加工和处理,不断理解知识的本质内涵,建构自我的理解,与自身的思想体系建立意义链接,将书本知识变成个人知识。
2.发展学生思维品质
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美国教育家布卢姆将思维过程具体化为记忆、理解、应用、分析、评价、创造,前三者通常被称为低阶思维,后三者通常被称为高阶思维。
高阶思维的特征:
一是敏锐度高。在日常的学习生活中,学生往往会遇到开放性、复杂性、综合性的实际问题,依托原有的经验与方法很难找到解决问题的路径及答案,此时,需要高阶思维的参与。具备良好高阶思维能力的学生,在面对新问题时,能快速对已有经验进行分析、综合、重组、创造,找到解决问题的路径。
二是求异性强。一般学生会遵循已有的知识经验,习惯于常规的思维方法,追寻解决问题的正确率。而拥有高阶思维能力的学生往往不拘泥于常规思路,喜欢独辟蹊径,寻找解决问题的多样性与独特性。
三是思考力强。低阶思维思考力弱,思维停留在按图索骥、按部就班的层次。高阶思维则时刻伴随着高质量的思考,学生在解决问题的过程中,思维处于高涨状态,对比、分析、综合、联想交叉进行。同时,具备高阶思维能力的学生还习惯经常性地对学习过程进行回顾、反思、梳理与批判,能够主动建构、联结知识。
(举例:1……1<1……9)
浅层学习往往停留在低阶思维状态,凭借单纯的记忆、模仿来学习知识。面对的问题题往往是孤立的、封闭的、结构良好的,很难引发学生开展反思、批判、创新等思维活动。
深度学习强调学生让学习者置身问题情境,提出问题,并投入到分析、比较、对比、归纳、概括、问题求解、调研、实验和创造等一系列学习活动中去,作出判断,寻找到解决问题的办法。这样的学习过程与经历,得到的是系列思维能力发展,如自主学习能力、问题解决能力、信息素养及协作能力、批判性思维能力、创造性思维能力等。
3.培育学科核心素养
2022版新课标的核心素养可以用下图来表示。
学核心素养的培育在很大程度上需要通过深度学习来实现,需要学习者透过浅层的表面的事实或现象,深入到本质和规律的层面,经历独立思考、质疑争辩、信息联结、合理迁移等过程。深度学习的教育变革,正是促进核心素养落地的可取之策。
三、怎样引领学生深度学习——小学数学深度教学实践
引领学生深度学习,必须实施实施深度教学。深度教学将把握知识的内在结构,带领学生超越表层的知识符号学习,进入知识的逻辑形式和意义领域,实现知识教学的丰富价值。
㈠教学内容的处理要实现孤立性向整体性的转变
为实现核心素养导向的教学目标,不仅要整体把握教学内容之间的关联,还要把握教学内容主线与相应核心素养发展之间的关联。
⑴注重教学内容的结构化
教学内容是落实教学目标、发展学生核心素养的载体。在教学中要重视对教学内容的整体分析,帮助学生建立能体现数学学科本质、对未来学习有支撑意义的结构化的数学知识体系。一方面了解数学知识的产生与来源、结构与关联、价值与意义,了解课程内容和教学内容的安排意图;另一方面强化对数学本质的理解,关注数学概念的现实背景,引导学生从数学概念、原理及法则之间的联系出发,建立起有意义的知识结构。通过合适的主题整合教学内容,帮助学生学会用整体的、联系的、发展的眼光看问题,形成科学的思维习惯,发展核心素养。
⑵注重教学内容与核心素养的关联
在教学过程中,不仅要注重具体内容与核心素养之间的关联,还要注重内容主线与核心素养发展之间的关联。
那么具体拿到一课怎么分析呢?
如长、正方形面积这一单元,属于四大领域“图形与几何”中的“图形的认识与测量”主题中的内容。
单元主题:面积:包含分别是面积的意义、常用的面积单位、长方形和正方形的面积计算公式、面积单位间的进率四大方面
单元核心概念:度量单位
面积的意义(认识度量对象,建立概念)、常用的面积单位(认识度量单位)、长方形和正方形的面积计算公式(用单位直接度量、用公式间接度量)面积单位间的换算(度量单位的应用)
核心素养:量感、空间观念、推理意识、模型意识、应用意识
认识小数 属于 数与代数领域“数与运算”主题
三年级
单元主题:小数的认识:包含小数的意义、小数的大小比较、简单的小数加减法
小数的认识、小数的大小比较、简单的小数加减法
核心概念:十进制、计数单位的表达
小数的意义(十进制、细化单位感悟小数的意义)、小数的大小比较(比的是相同计数单位的多与少)、简单的小数加减法(相同计数单位相加减)
五年级:
小数的意义(分母是10、100、1000……的分数可以用小数表示,小数的计数单位是0.1、0.01、0.001……(十进制、从细化单位感悟小数的产生,从单位累加理解小数的意义)
小数的读写 认识数位顺序表(十进位值制)理解小数的组成:几个几:(计数单位与计数单位的个数)
小数点移动引起小数大小的变化(计数单位变了,但计数单位的个数没有变)
小数的性质与大小比较
性质:在小数的末尾添上0或去掉0,小数的大小不变。(计数单位与计数单位的个数同时变化
比大小方法:先比整数部分;小数部分从高位开始比较(比的是相同计数单位个数的多与少)
小数与单位换算
小数性质与小数点移动规律的综合运用(计数单位的个数变了,计量单位也要变)
小数的近似数
改写(计数单位变了,计数单位的个数也要变)
近似数(它的精确度、误差都和计数单位有关系)
核心素养:数感、运算能力、应用意识
这是小数数系中各知识点之间的内在联系与结构
同时小数与整数、分数同属于一个“数与运算”主题,他们之间同样既有本质的关联,我们同样要分析他们的结构。
如今天的认识小数,就就和认识的整数较好的建立了结构。
(图片)
再如整数加减法法则,相同数位向加减,小数加减法,小数点对齐,分数加减法,先通分,后加减,看似说法不同,其实实质是一样的,相同计数单位相加减。
当单元内容进行结构化分析,建立了本质的逻辑关系后,我们还可以对单元教学内容进行适当的微调,以更突出核心概念的理解。
教材中的内容安排 |
调整后的内容安排 |
面积的意义 1课时 |
面积的意义(渗透周长与面积的比较)1课时 |
面积单位(平方厘米、平方分米、平方米 1课时 |
平方厘米 1课时 |
练习 1课时 |
平方分米、平方米 1课时 |
长、正方形的面积计算 2课时 |
练习 1课时 |
面积单位间的进率 1课时 |
长、正方形的面积计算 2课时 |
练习 1课时 |
面积单位间的进率 1课时 |
复习 2课时 |
实践活动:有趣的图形变换 1课时 |
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复习 1课时 |
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整体性分析教学内容是以整体的视角,全面把握教学目标、教学重难点的基础上,根据教材单元主题及学生的认知思维对整个单元乃至整册教材进行合理的选择、重组、改造、串联,使整个教学内容的脉络更清晰,能力培养的路径更具逻辑性,数学思想的渗透更循序渐进。深度教学要求教师要有整体观念,要研究每个例题的意图,例题之间的联系,适当的提前渗透,向后延伸,不断地使新旧知识形成网络,不断产生能力生长点。
一般而言,深度学习的教材使用与处理可以以“教材单元”为基本进行调适。以教材中的单元学习主题、结构框架、内容体系为主,根据学生的实际情况对教材的单元进行调整和优化,以使用学生深度学习的需要。这种调适可以是给予某一个核心概念进行单元之间的调整,也可以是基于某一个具体内容进行一课时的优化。
㈡教学目标的制订要实现功利性到发展性的转变
深度教学是以发展取向的目标定位,它将从学生的知识获得、品格塑造、德性养成等方面来处理知识开展教学活动。因此,需要超越功利主义下的目标定位,不再把目光仅锁定在知识量的增加上,而是更多关注知识背后的价值。数学学科知识有显性的知识学习目标,也有内隐的价值目标,在备课中教师要将价值目标重视与挖掘,并在课堂教学中体现。
马云鹏老师撰写的《平行四边形面积》的目标
1.会计算平行四边形的面积;
2.运用面积单位或转化方法来计算平行四边形的面积;
3.养成严谨求实的态度;
4.形成量感、几何直观和空间观念。
从这里可以看出,马云鹏老师从四个层面去分析了目标。
《长方体正方体的表面积计算》目标叙写
课程标准要求及解读:
一、课标要求
认识长方体和正方体的展开图;探索并掌握长方体、正方体的表面积计算公式,能用这些公式解决简单的实际问题。
二、课标解读
第一分句的行为动词是“认识”,是描述过程性目标的行为动词,也就是要求初步把握学习内容的由来、意义和主要特征,是对知识的一般认识。核心词是“长方体和正方体展开图”。
第二分句中的 “行为动词有三个,一是“探索”,是描述过程性目标的行为动词,也就是独立或与他人合作参与特定的数学活动,理解或提出问题,寻求解决问题的思路,发现对象的特征及其与相关对象的区别和联系,获得一定的理性认识。二是“掌握”,是指在理解的基础上,把对象用于新的情境。
三是“解决”,等同于“运用”,即综合使用已掌握的对象,选择或创造适当的方法解决问题。核心词是“长方体和正方体的表面积计算方法”。
课标对这部分知识的要求可以分为三个层次:第一个层次是要求学生经历获取知识的过程,要给学生提供丰富的感性材料,充足的探索空间和思考空间,让学生去想象,然后通过充分的交流,体会长方体和正方体的展开图与实物之间的内在联系,体会展开图中的长与宽和长方体长、宽、高之间的对应关系。第二个层次就是掌握长方体和正方体表面积的计算方法,第三个层次是能把长方体和正方体的表面积计算方法在生活中灵活地进行运用。
三、教材分析:
在第一学段,学生已经初步认识了长方体和正方体,本单元将在此基础上系统学习长方体和正方体的有关知识,为进一下认识其他立体图形和有关计算打好基础。本节课是该单元的第二课时,以“分别将长方体和正方体的6个面展开,各是什么形状”、“制作这样一个电脑包装箱至少需要多少平方厘米纸板”、“做一个化妆品盒子至少需要多少平方厘米纸板”为问题,探究长方体和正方体的展开图及表面积计算方法。教材重视让学生通过操作、观察得出计算公式,发展学生的空间观念,同时借助具体问题情境,提高学生解决问题的能力。
四、学情分析:
小学六年级的学生思维能力处于直观形象到逻辑思维的过渡阶段。他们有一定的空间观念和动手能力,对长方体和正方体也已经有了一些初步的认识,掌握了它们的基本特征。要想掌握长方体和正方体表面积的计算方法,必须知道每个面的长和宽各是多少。学生往往因不能根据给出的长方体的长、宽、高想象出每个面的长和宽各是多少,以致在计算中出现错误。为此,教学中加强了让学生动手操作和通过对长方体和正方体实物的观察,来突破难点。
五、学科德育渗透点:
本节课承载的主要学科德育渗透点主要是思维严谨和理性精神。思维严谨的渗透策略是:在表面积计算公式的推导过程中,通过看一看、画一画、数一数等操作活动,做到不重复、不遗漏,培养学生有序思考、严谨缜密的思维习惯。理性精神的渗透策略是:在推导公式的过程中,学生独立思考,尝试独立自主地解决问题,形成独立的个人见解和看法,养成独立思考问题的习惯。
六、核心素养渗透点:
本节课着重渗透的核心素养是空间观念、推理意识和模型思想。空间观念的渗透策略是:在表面积公式的推导过程中,借助实物模型将立体图形转化为平面图形,能尝试想象并描述平面图形与立体图形的关系,培养初步的空间观念。
推理意识的渗透策略是:在表面积公式的推导过程中,将新图形转化为已知图形,借助新图形与已知图形的联系,从已有公式出发推导出新的计算公式,并用自己的语言描述这一过程,渗透转化思想,发展学生的推理能力。
模型意识的渗透策略是:在表面积计算方法的探究过程中,经历从现实情境中抽象出数学问题,运用转化、推理等方法逐步得出计算公式,逐渐建立模型,发展模型意识。
知识的本质在于“以文化人”,在备课时,教师要善于挖掘数学知识背后的学科关键能力、学科思想及核心素养,使学生在知识学习中成为意义的经历者、探寻者、创造者,在不断探寻意义的过程中获得精神的发展。
学科育人
如二年级学习“认识时分”的时间概念,就要深度挖掘这一概念的价值目标。不能仅是知道1时=60分,会正确读写钟面上的时间。这样的目标就仅停留在知识的表层,而是要让学生通过丰富多彩的体验活动感觉一分钟的长短,体会一分钟能做生活中的哪些事情,感悟一分钟对生活的意义。这样的目标定位,就将知识教学带入了意义系统,在这样的目标引领下,数学学习就有了价值的意义。
㈢教学方式的选择要实现传递式到探究式的转变
体验和探究是深度学习的必经过程,是核心素养形成的根本途径。深度教学超越了传递中心的藩篱,强调探究在教学中的地位。深度教学的方式应以探究为主导,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,探究知识内核,获得知识意义。
举例:一型与U型
分析:长方形面积
分享三种教学策略:
问题导向教学策略、本质溯源教学策略、系统还原教学策略
㈣教学评价的实施应实现结果性向过程性的转变 知识性向育人性转变
传统的评价往往是学习结束后,且只对学习的结果作评价,评价的内容指向于作业的对错,分数的多少。这种指向结果的评价方式带着很强的功利性,忽视学生在学习过程中精神成长。深度教学提倡过程性评价,即让评价伴随整个学习的过程,不仅仅评价学生知识掌握的多少,更重要的是要通过对学生表现的观察分析,评价学生在创新能力、实践能力、与人合作的能力以及健康的情感、积极的态度、科学的价值观等方面的发展情况。[3]
深度教学提倡“基于表现、基于证据、基于案例、基于数据”的评价。如“一位小数大小比较”课堂开始,设计了这样的问题,让学生用自己的方式来证明0.8和0.5的大小,并组织小组及全班交流。有的学生想到用实际意义来比较,如0.8元是8角,0.5元是5角,8角大于5角,所以0.8元大于0.5元,有些同学想到了画图用分数的意义来比较,也有的同学说不出理由。在此过程中,教师加以观察记录。这样的过程,既对学生的学生的思维及表达的现状作出了评价,又为后续教学的调整提供了依据。这种基于表现的评价从基于经验走向了基于实证,对学生的过程评价更加细致客观,更具教育诊断的作用。
评价既要为教师服务,即通过评价明确教学活动运行中存在的问题和改进的方向,及时修改或调整活动计划;更要为学生服务,通对学生全过程的持续观察、记录、总结,客观反映学生在学习过程中全面表现,使评价成为学生调整学习策略,改变学习方法的依据。