鄭堯偉
[摘 要] 計算教學是數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域的重要部分。筆者曾認為計算教學是機械而枯燥的,然而接觸“深度學習”策略后,筆者對計算教學的目標有了新的理解?!吧疃葘W習”是一種基于理解的學習策略,要求教師深度地改變自身的教學理念與教學行為,進而有深度地影響學生的學習方式,達到提高學生思維能力的目的。結(jié)合深度學習的策略,教師可以一方面通過計算教學培養(yǎng)學生的數(shù)學品質(zhì);另一方面發(fā)展學生思維的深刻性。
[關(guān)鍵詞] 計算教學;深度學習;正向遷移
“深度學習”強調(diào)學生的發(fā)展需求,注重調(diào)動人的內(nèi)在潛力。深度學習策略分為三個層面,即目標層面、課堂操作層面、評價層面。課堂操作層面可以利用問題引導、正向遷移、多維表征、整體學習、隱性學習五種途徑,實施教學。筆者以“三位數(shù)乘兩位數(shù)”為例,依托深度學習策略,對教學目標進行多次刪、整、改,最終獲得了不同的教學體驗。
一、利用問題引導,實現(xiàn)知識的正向遷移
深度學習與基礎(chǔ)教學緊密相連。計算教學離不開第一步,理解算理、掌握算法,這是計算學習的必修環(huán)節(jié)。
“三位數(shù)乘兩位數(shù)”編排在小學階段整數(shù)乘法教學的最后一個單元,其計算方法與兩位數(shù)乘兩位數(shù)十分相近。學生要想掌握三位數(shù)乘兩位數(shù)并不難?;趦晌粩?shù)乘兩位數(shù)的計算方法,教師可以自然地引出三位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法。教師在復習完兩位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法后,便可以導入新課,緊接著教學三位數(shù)乘兩位數(shù)的算法。在算法教學中,筆者首先出了一道題,要求學生計算:136×12=? ? ? ? ? ?。學生算完后,以四人小組為單位,進行組內(nèi)交流。其次,筆者請學生說一說自己是如何得出答案的。學生很自然地用個位上的2×136,得出272;再用十位上的1×136,得出136,并將二者在豎式中疊加,得出最終的結(jié)果??墒牵@里的272和136分別表示什么?學生真的懂嗎?不一定。結(jié)合豎式,筆者明確指出272表示272個1,136表示136個10?;谥皩W過的兩位數(shù)乘兩位數(shù)的知識,學生能感受到,其實三位數(shù)乘兩位數(shù)與兩位數(shù)乘兩位數(shù)的算理是相通的,因此能更輕易地得到計算結(jié)果。通過問題引導,教師能很好地幫助學生明確算理。學生只有明確了算理,才能在平日的學習中解決遇到的三位數(shù)乘三位數(shù)、四位數(shù)乘三位數(shù)、四位數(shù)乘四位數(shù)等類似的問題。
學到這里,學生已經(jīng)掌握了豎式計算的算法。但如何在這一基礎(chǔ)上,引導學生走向深度學習,提高思維能力?筆者依據(jù)深度學習的理論,對教案進行再設(shè)計,然而利用問題引導:“如果繼續(xù)深入學習,我們還會學到幾位數(shù)乘幾位數(shù)呢?”幫助學生再一次地遷移算法知識,總結(jié)出豎式計算的一般規(guī)律。由此,學生不僅能掌握三位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法,還能提煉出更本質(zhì)的算法:“筆算乘法其實就是像這樣,分別求出幾個一、幾個十、幾個百……再把它們相加?!币院蟮膶W習中,如果學生再遇到多位數(shù)乘多位數(shù),甚至更復雜的筆算,都能用這樣的方法解決。深度學習就是利用問題引導學生再思考,抓住問題本質(zhì),將課堂教學再向前邁一步。
二、開放課堂教學,將算法多維表征
深度學習指向思維的深度,旨在發(fā)展學生思維,帶領(lǐng)學生領(lǐng)略不同的學習方法,目的是觸及學習的本質(zhì)、打動學生的靈魂。一旦學生感悟到數(shù)學世界的廣大,學習的眼界就會開闊起來,對數(shù)學學習的興趣也會大大提高。《學習是對人生應盡的禮儀》一書的作者認為,學習不是為了單純地鉆研書籍,而是為了培養(yǎng)自己、發(fā)展自己、解放自己,為了與世界溝通,為了實現(xiàn)夢想而邁出步伐。
教師出示“132×216=? ? ? ? ? ?”一題,讓學生計算并記錄反饋。學生先用個位上的6乘以132得到792,表示792個1;再用十位上的1乘以132得到132,表示132個10;最后用百位上的2乘以132得到264,表示264個100,這里的4應和百位對齊。三位數(shù)乘三位數(shù)的算法其實就是這樣,分別求出幾個一、幾個十、幾個百……教師再把它們相加。學生掌握了最基本的豎式計算方法之后,再引入其他方法,便能很好地調(diào)動學生對數(shù)學計算的興趣,也更容易幫助學生理解算理。
“鋪地錦”是原來阿拉伯流行過的一種古算法,在15世紀時傳入我國。它的方法是這樣的:首先,畫出方格和斜線,在畫好的格子里填入相應的數(shù)字,再根據(jù)記錄好的數(shù)用乘法口訣,進行計算。因為計算的格式形如我國古代織出的錦緞,所以人們?yōu)檫@種計算方法取了一個十分形象的名字——“鋪地錦”。筆者圖文并茂地展示,讓學生對乘法計算的理解不拘泥于豎式,懂得可用多種形式表征算法,既增加了課堂趣味,又能幫助學生更好地理解算法。
“鋪地錦”的方法與豎式計算是相通的,只不過是將算法換了一種方式表征,直接“畫”出了結(jié)果。筆者為學生介紹幾百年前的乘法計算方法,旨在對比課堂上的豎式計算方法,雖然跨越時間,但方法之間的聯(lián)系密不可分。學生在三年級時已經(jīng)接觸過 “鋪地錦”的乘法計算方法,那是豎式計算的起源,是貫穿古今的方法。在教學時,教師如果僅是傳授基本知識,把目光放在解題上,那只會讓學生理解到表層的知識;如果教師把目光放在“本質(zhì)”上,教學內(nèi)容就會多元融合,跨越時空。開放的課堂有利于學生產(chǎn)生精神上的共鳴,多維表征有利于培養(yǎng)學生思維品質(zhì)的深刻性。
三、借助思維導圖,開展深度學習
深度學習給予了學生學習的工具。思維導圖又稱心智圖,它是從一個中心點開始,向外延伸,呈現(xiàn)出完整的思維過程,是放射性思維的表達方式。學生在掌握了三位數(shù)乘兩位數(shù)的計算方法后,便能懂得如何計算四位數(shù)乘三位數(shù)、三位數(shù)乘三位數(shù)。這時,教師或許發(fā)現(xiàn)了:教材上只有三位數(shù)乘兩位數(shù)的內(nèi)容,卻沒提到四位數(shù)乘三位數(shù)或三位數(shù)乘三位數(shù),這是為什么呢?學生能自然而然地想到,計算的方法已經(jīng)會了,不用再學了,也就意味著小學階段的整數(shù)計算到這里就告一段落了。教師可以借此引出思維導圖,梳理四年來學過的、和整數(shù)運算有關(guān)的知識,并布置任務:圍繞“整數(shù)運算”的概念,畫一幅思維導圖,梳理四年來學過的、和整數(shù)運算有關(guān)的知識。
在常規(guī)學習中,學生很少主動對新、舊知識進行橫向或縱向?qū)Ρ?,梳理和歸納知識點,對知識形成系統(tǒng)化的理解。相較于文字,思維導圖能清晰地呈現(xiàn)知識的框架與結(jié)構(gòu),幫助學生系統(tǒng)地學習。在課堂教學中布置這樣的任務,是課堂教學的延伸,也是給予學生系統(tǒng)化學習的機會。學生所呈現(xiàn)的思維導圖,好比一根針,將整數(shù)運算的知識點串起來。借助思維導圖,學生能看到知識學習的遞進過程、知識之間的對比聯(lián)系和知識內(nèi)部的框架結(jié)構(gòu),在腦海中整體建構(gòu)整數(shù)運算體系。
深度學習需要從改變課堂教學出發(fā)。教師可以利用問題引導,實現(xiàn)計算知識的正向遷移;開放的課堂教學有助于算法的多維表征;借助思維導圖,學生能系統(tǒng)地展開學習。深度學習可以通過多種渠道實現(xiàn),要求教師把握好“度”,尋找適合學生的學習策略。深度學習的課堂是研究學生的課堂,這樣的課堂引導學生的思維“會說話”,也是深度學習在“發(fā)聲”。