肖 亮
2016 年《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》發(fā)布,提出“學生發(fā)展核心素養(yǎng)體系”,明確了能力為本的人才培養(yǎng)理念。發(fā)展核心素養(yǎng)的關鍵是學習力的培養(yǎng)問題,讓學生學會自主學習、合作學習、探究學習。當前課堂教學中還存在以下問題:重效率、追求進度,輕視激發(fā)學生的學習動機,學生缺乏學習興趣;重結論、追求練習,輕視知識的生成過程及反思,學生思維得不到充分激發(fā);重結果、追求高分,輕視過程性評價,學生學習的持續(xù)性不強?;A教育的深化改革要求轉變課堂教學方式及學生學習方式,這便要求教師關注學生的學習力培養(yǎng)問題。
在教學實踐中如何培養(yǎng)學生的學習力呢?下面,筆者以蘇科版教材七年級下冊第七章第5 節(jié)“多邊形的內角和與外角和”(第1 課時)為例,談談如何在數(shù)學課堂教學中培養(yǎng)學生的學習力。
誘發(fā)學習動力是有效教學的一個切入點。恰當?shù)慕虒W情境能夠營造生動活潑的課堂氛圍,讓學生主動參與到知識的再建構中,內化知識,從而進一步提高課堂教學的有效性。
新課伊始,筆者基于學生的認知水平和已有經驗找準學生的認知起點,設計活動。
【活動一】
憶:關于三角形,你能說出它的哪些知識呢?
引:上節(jié)課,我們從邊的角度認識了三角形,這節(jié)課我們來學習三個內角的關系。小學時,我們是如何得到“三角形的內角和是180°”的呢?(度量、剪拼)
量:度量三角形三個內角的度數(shù),并求出它們的和。
拼:把三角形紙片的三個角撕下來,拼一拼,是否能夠得到以上結論呢?
思:你是怎么想到要把三個內角“聚”在一起的呢?
疑:一定要動三個角才能驗證結論成立嗎?
設計意圖:學生通過動手操作對結論進行驗證,既利于學生積累感性經驗,又為后續(xù)說理做好鋪墊。教學中筆者發(fā)現(xiàn),部分學生在操作時沒能想到要把三個內角聚在一起,所以活動后引導學生進行反思:“你是怎么想到要把三個內角‘聚’在一起的呢?”,從而把數(shù)學語言“內角和”轉化為對應的操作語言“把三個角‘聚’在一起”,達成“化分散為集中”的思維目標指向。最后,筆者在新舊知識的銜接處設置疑問,利用認知沖突創(chuàng)設懸念,達到誘發(fā)學習動力的目的。
探究活動能聚焦學生思維,尤其是能提高高階思維能力的發(fā)展,從而培養(yǎng)學生的實踐操作能力,加深學生對知識的理解,讓學生樂思、善思、常思、深思。
(1)操作引領,搭建平臺
操作活動可以深入啟發(fā)學生的說理思路。筆者通過逐步減少“動角”的數(shù)量,滲透問題研究的方法,逐漸加大操作的難度,為學生思維的發(fā)展搭建平臺。
【活動二】數(shù)學追求簡潔美,逐漸減少動角的數(shù)量,比如讓∠A不動,只動∠B和∠C,請大家通過操作驗證這個結論。
學生自主探究、合作研討,拼出如下圖形:
(圖1)
(圖2)
(圖3)
(圖4)
(2)數(shù)學抽象,催生理性
《義務教育數(shù)學課程標準(2022 年版)》(以下簡稱《新課標》)中明確指出,數(shù)學教學要讓學習者“會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界”。在初中階段,數(shù)學的眼光是指抽象意識、空間觀念以及幾何觀念。撕拼法、度量法存在一定的誤差,更進一步的分析則需要說理,于是筆者組織了活動三。
【活動三】數(shù)學學習要求我們要會用數(shù)學的眼光觀察世界,請你從活動二拼出的實物圖形中抽象出幾何圖形。
通過這個活動,培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象能力、邏輯思維能力及數(shù)學建模能力。
(3)一題多法,開拓思維
教師應引導學生靈活運用數(shù)學知識,從不同的角度尋求分析問題和解決問題的方法,增進學生對知識的理解,發(fā)展學生的發(fā)散思維。
【活動四】借助抽象出的幾何圖形,試說明“三角形內角和為180°”。
學生先獨立思考,再合作探究,利用圖1、圖2,想到兩種說明結論成立的方法;圖3、圖4不能說明結論成立。筆者追問:為什么圖3、圖4 不能說明結論成立呢?學生:這兩幅圖中沒有發(fā)現(xiàn)線的特殊位置關系,無法進行等角轉移。經此追問,學生進一步認識到可以利用平行線這個工具進行等角的轉移。
【活動五】基于以上活動經驗,繼續(xù)減少動角的數(shù)量,只動一個角,比如讓∠A、∠B不動,只動∠C,試說明結論成立。
借助上面的活動經驗,學生先操作拼圖(圖5、圖6),再對圖形進行抽象,最后有意識地去使用線的特殊位置關系解決問題。
(圖5)
(圖6)
(4)多法歸一,加深理解
加深對數(shù)學知識和思想的理解,需要不斷地總結、反思。在一題多解的基礎上,教師應引導學生分析和尋求不同方法的共性,深刻理解問題本質。于是筆者設計以下問題串。
回顧以上方法,它們有何共同特征?作平行線的作用是什么?你是怎么想到利用平行線解決問題的呢?如果不過頂點作平行線,能否說明結論成立呢?通過問題引領,形成認知結構圖。(因版面所限,圖略)
設計意圖:《新課標》指出,課程內容的組織要“重視數(shù)學結果的形成過程,處理好過程與結果的關系;重視數(shù)學內容的直觀表述,處理好直觀與抽象的關系”。學生通過剪、拼等操作認識圖形之間的相互關系,培養(yǎng)實踐操作能力,積累活動經驗。同時,這種非形式化的驗證也為形式化的論證說理做好鋪墊,待學生的思路得到啟發(fā)后,再引導學生從外部操作活動上升到內部的數(shù)學思維演繹活動。筆者通過對說理思路的不斷追問,引導學生思考“做什么、怎么做、為什么這樣做”,關注思維的內在機理,使學生能知其然,知其所以然。同時,“知何由以知其所以然”,讓學生思維過程顯性化,以此實現(xiàn)邏輯推理能力的落地。
3.激發(fā)變式訓練,培養(yǎng)遷移應用能力
例1 如圖7,求x的值。
(圖7)
設計意圖:在三角形內角和定理的基礎上,通過展示系列變化,預設知識生長線,從不同視角把握知識內涵,引發(fā)數(shù)學學習所需的思維跨度較大的遷移。
數(shù)學教學應魚漁皆授,傳授知識的同時引領學生學會思考、總結和表達,進而感悟學習歷程,體會學習成長的樂趣,從學會走向會學。筆者設計引領性問題。
總結你的收獲;回顧研究路徑;你還想研究什么。引領學生思考并形成思維導圖。
設計意圖:數(shù)學學習要引領學生從知識、方法、思想三個層面進行思考、總結。在思想的統(tǒng)領下,把知識和方法升華為學生的數(shù)學智慧。通過互動,學生建構屬于自己的知識脈絡與思想體系,培養(yǎng)系統(tǒng)的反思感悟能力。
有效的問題利于誘發(fā)深入的數(shù)學思維,讓學生的深度學習真正發(fā)生。教學中教師應當設計有效問題,通過恰當?shù)脑O問、追問、反問,將學生的思維不斷引向深入。怎樣的問題是有效的?首先,有效問題是自然的,要源自學習者自身的內在需要,能夠激發(fā)學生的學習動機;其次,有效問題應該是開放的,開放性的問題對培養(yǎng)學生的高階思維能力非常有利;再次,有效問題還應具有一定的挑戰(zhàn)性,有利于激發(fā)學生的創(chuàng)造力;最后,有效問題還應具有延展性,能夠形成問題串,將學生的思維由淺表引向深入。本課教學中,筆者以問題串展開教學,由動三個角、到動兩個角、再到動一個角,培養(yǎng)學生的邏輯思維;以探究型問題建模,在用多種方法進行說理后,注重多題歸一,最終引到三線八角的模型中去,培養(yǎng)學生的數(shù)學模型思維;拼圖驗證過程中以開放型問題拓展,幫助學生思維發(fā)展,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維;小結環(huán)節(jié)以反思型問題深化,培養(yǎng)學生的批判思維。
數(shù)學教學的重要任務之一就是發(fā)展學生的數(shù)學思維素養(yǎng),使知識、技能向思維層面轉化。課堂教學中數(shù)學思維素養(yǎng)的培育要注重以下幾點:(1)聚焦核心問題。如果一節(jié)課的教學內容太多、教學任務太重,學生疲于應付,就會導致學生的思維能力難以得到提升,學習力會越來越弱。本節(jié)課中,筆者讓學生聚焦核心問題:做什么、怎么做、為什么這樣做,讓學生深入思考,豐富學生思考的方式方法,學習力就會越來越強。(2)注重留白“讓學”。這里的留白是指為學生深度思維提供足夠的時間和空間。課堂上,學生自主探究、合作研究、總結反思都需要時間與空間。教學過程中,筆者以“讓”引“思”,引發(fā)學生深度學習;學生通過總結經驗、反思自我,促使知識、能力向素養(yǎng)轉化,思維由無序向有序邁進,這種批判性思維對學生學習能力的提升具有特別的重要性。(3)策劃師生對話。教學中策劃好師生對話,既有利于激發(fā)好奇心智,引導學生沉浸式學習,也有益于學生理性精神的養(yǎng)育,使學生的數(shù)學思維素養(yǎng)得到全方位的深度培育。
數(shù)學結論的獲取需要借助活動經驗?!缎抡n標》指出:“不僅要關注學生知識技能的掌握,還要關注學生對基本思想的把握、基本活動經驗的積累?!薄皵?shù)學基本活動經驗”是培養(yǎng)學生“創(chuàng)新能力”的基石。關注數(shù)學活動經驗的積累,既是落實課標的要求,也讓學生學習力的培養(yǎng)落地生根。數(shù)學活動經驗不僅是動手實踐獲得的直接經驗,更包含思維經驗。課堂中,教師要引導學生積極參與數(shù)學活動,尤其是思維的參與。讓學生產生困難的數(shù)學活動才有可能孕育數(shù)學活動經驗,所以設計的數(shù)學活動要有一定的思維量,要讓學生“跳一跳”才能解決。另外,數(shù)學活動經驗生成的關鍵在于反思,通過反思,學生理清各知識間的關系,在內部自我建構一個合理的知識系統(tǒng)。在本節(jié)課教學中,筆者在引入環(huán)節(jié)引導學生積累數(shù)學化經驗,在探究環(huán)節(jié)引導學生積累直接和間接經驗,將直接經驗與間接經驗有機融合起來,豐富學生的思維世界,促進學習能力的提高。