王李杰
[摘 要] 理論與實(shí)踐研究表明,核心素養(yǎng)的培育需要經(jīng)歷深度學(xué)習(xí). 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,深度學(xué)習(xí)常常有經(jīng)驗(yàn)理解的視角,其好處在于可以充分利用已有經(jīng)驗(yàn). 而要更好地實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),還需要進(jìn)行理論梳理. 在已有教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,通過有益經(jīng)驗(yàn)的梳理與提純,可以讓深度學(xué)習(xí)得到更好的發(fā)生. 深度學(xué)習(xí)的研究需要建立基本的范式.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);深度學(xué)習(xí);理解;實(shí)踐
深度學(xué)習(xí)的興起與核心素養(yǎng)及其培育密切相關(guān),其基礎(chǔ)是對傳統(tǒng)教學(xué)中過于機(jī)械、僵化的學(xué)習(xí)進(jìn)行反思,其機(jī)制是研究學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中如何通過思維的有效參與,促進(jìn)記憶與運(yùn)用,其目的是讓學(xué)生更好地將所學(xué)學(xué)科知識納入原有的認(rèn)知體系,進(jìn)而培育學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng).
從一線教師的視角來看,深度學(xué)習(xí)的概念其實(shí)并不是一個嶄新的概念. 課程改革之前,不少教師就已經(jīng)在進(jìn)行此類探索. 課程改革之后,基于學(xué)習(xí)方式的變革,更有教師思考學(xué)生在新的學(xué)習(xí)方式作用下能夠獲得什么樣的有效學(xué)習(xí)結(jié)果. 當(dāng)這些研究從學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)制上著眼、著手時,實(shí)際上也就開始了深度學(xué)習(xí)的研究. 但這又是經(jīng)驗(yàn)性的,如果沒有經(jīng)過理論的梳理,則容易經(jīng)驗(yàn)化,且難以行穩(wěn)致遠(yuǎn). 因此,深度學(xué)習(xí)必須有一個從理解到實(shí)踐的過程. 本文即以初中數(shù)學(xué)教學(xué)為例,談?wù)劰P者的思考與做法.
深度學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)理解與理論梳理
從經(jīng)驗(yàn)的視角來看,深度學(xué)習(xí)肯定是相對于“淺度”學(xué)習(xí)而言的,盡管沒有人對淺度學(xué)習(xí)做過專門的研究,但可以肯定的是,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中記憶過于機(jī)械,理解過于僵化,應(yīng)用過于模式化,那這樣的學(xué)習(xí)肯定不能算是深度學(xué)習(xí).
教學(xué)“畫圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形”時,我們或許有過這樣的設(shè)計(jì):結(jié)合一個基本圖形,讓學(xué)生根據(jù)點(diǎn)的對稱的“技法”來進(jìn)行訓(xùn)練,這個圖形通常都選三角形. 而作圖的關(guān)鍵則是作出三角形三個頂點(diǎn)關(guān)于某直線的對稱點(diǎn). 由于這一知識在其他學(xué)科中已有涉獵,因此學(xué)生到了數(shù)學(xué)學(xué)科中的學(xué)習(xí)時,就已經(jīng)是一種近乎直覺的動作技能學(xué)習(xí)了. 在筆者看來,如果畫軸對稱圖形真這么簡單與實(shí)施,那很可能就是一種淺度學(xué)習(xí). 這是因?yàn)?,學(xué)習(xí)軸對稱相關(guān)知識的目的是讓學(xué)生感受生活中的數(shù)學(xué)美,其是在對實(shí)際生活中的軸對稱事物進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象之后,得到的數(shù)學(xué)模型,那么,在作關(guān)于直線對稱的圖形時,學(xué)生大腦中必須有關(guān)于軸對稱的美,思維中必須有關(guān)于軸對稱的動態(tài)表象,知道軸對稱圖形與關(guān)于直線對稱的圖形是怎樣生成的. 只有同時具備這兩個認(rèn)識,那軸對稱圖形與關(guān)于直線對稱的圖形在學(xué)生的思維中才不是生硬的數(shù)學(xué)知識,而是可以感知,可以用來描述生活中美的軸對稱事物的有效數(shù)學(xué)工具.
所以此時再回過頭來看深度學(xué)習(xí)的理論界定,可能會更有收獲. 安富海等人認(rèn)為:“深度學(xué)習(xí)是一種基于理解的學(xué)習(xí),是指學(xué)習(xí)者以高階思維的發(fā)展和實(shí)際問題的解決為目標(biāo),以整合的知識為內(nèi)容,積極主動地、批判性地學(xué)習(xí)新知識和思想,并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中,且能將已有的知識遷移到新的情境中的一種學(xué)習(xí). ”孫智昌等人則認(rèn)為:“深度學(xué)習(xí)就是學(xué)習(xí)者遵循學(xué)習(xí)原理,在學(xué)校場域中對以重要概念為核心的知識進(jìn)行理解性和創(chuàng)新性的有效學(xué)習(xí)過程. ”……比較這些對深度學(xué)習(xí)的界定可以看出,理解、思維、問題解決、批判、創(chuàng)新等,是深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵詞;對于教師而言,尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律、認(rèn)知規(guī)律去實(shí)施教學(xué),則是深度學(xué)習(xí)的重要保證. 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,基于學(xué)生的原有認(rèn)知基礎(chǔ)(這就是尊重認(rèn)知規(guī)律的最基本體現(xiàn)),通過情境的創(chuàng)設(shè)來引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知失衡(這就將教學(xué)的重點(diǎn)指向了學(xué)生的思維),然后在問題解決中強(qiáng)化學(xué)生知識的運(yùn)用(這就將教學(xué)目標(biāo)指向了創(chuàng)新,其背后是知識的遷移,因而既符合認(rèn)知規(guī)律,又滿足深度學(xué)習(xí)的基本要求),可以保證深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.
在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)施深度學(xué)習(xí)
深度學(xué)習(xí)的實(shí)施是需要基礎(chǔ)的,這個基礎(chǔ)不需要在打破原有基礎(chǔ)上進(jìn)行重構(gòu)(這就是課程改革中“破”與“立”的關(guān)系),而應(yīng)當(dāng)在原有的基礎(chǔ)上,通過提取、純化、添加,來實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.
如教學(xué)“畫圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形”這一內(nèi)容,筆者以為深度學(xué)習(xí)可以遵循這樣的教學(xué)設(shè)計(jì):
首先,讓學(xué)生回顧“軸對稱”和“線段的垂直平分線的性質(zhì)”這兩節(jié)的知識,用語言描述自己的認(rèn)識. 教師預(yù)設(shè)的描述重點(diǎn)是:
(1)什么樣的圖形可以稱之為軸對稱圖形,并讓學(xué)生舉具體的例子,同時要求學(xué)生能夠說出所舉例子的圖形中,哪個點(diǎn)跟哪個點(diǎn)是對稱的.
(2)如何作出線段的垂直平分線,重點(diǎn)描述圖形的作法以及為什么這樣作能夠作出垂直平分線段. 選擇讓學(xué)生用語言描述的教學(xué)方式,是為了讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)語言(其實(shí)也包括生活語言)的運(yùn)用,能夠清晰地表達(dá)出自己對軸對稱圖形的認(rèn)識. 而一個學(xué)生的描述對于其他學(xué)生而言,其實(shí)也是一個學(xué)習(xí)情境. 教育心理學(xué)研究表明,如果學(xué)生認(rèn)真傾聽其他學(xué)生的描述,那學(xué)生思維所加工的信息,其實(shí)不是描述語言,而是根據(jù)語言在大腦中建構(gòu)出的表象. 比如當(dāng)學(xué)生舉出左腳與右腳的例子,并以兩個拇指作為點(diǎn)進(jìn)行描述時,其他學(xué)生大腦中就不是左腳與右腳這兩個詞語,而是左腳與右腳的表象,這就是理解式學(xué)習(xí),也是深度學(xué)習(xí)的開端.
其次,讓學(xué)生思考:如果給出一個基本圖形(如三角形)與一條直線,那如何作出該基本圖形關(guān)于直線對稱的圖形?對于這個問題,學(xué)生必須帶著探究心理去學(xué)習(xí),即不能將作圖的步驟理解為一種機(jī)械操作的順序,而應(yīng)當(dāng)通過新舊知識的作用,去生成一個作圖的方法. 其異于淺度學(xué)習(xí)的地方在于,該方法本身就是學(xué)習(xí)的對象,而不是解決作圖的工具. 在這樣的學(xué)習(xí)情境中,學(xué)生自然會思考作圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形的順序:是作整個圖形,還是挑幾個典型的點(diǎn)?——不要小瞧這個問題,這個問題其實(shí)就反映了學(xué)生的思維順序. 問題中要作的是關(guān)于直線對稱的“圖形”,而思維則面對著“形”與“點(diǎn)”的選擇,待確定了“點(diǎn)”之后,又如何去構(gòu)“圖形”?這些問題的提出與解決,在學(xué)生思維中的時長有長有短,但可以肯定的是,只要這一順序確立或者說只有這一順序確立,才能說學(xué)生對于作圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形有了一個較為清晰的認(rèn)識.
再次,讓學(xué)生進(jìn)一步描述作圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形的方法. 這一步的作用在于,將學(xué)生在上一步形成的默會性知識變成顯性知識,進(jìn)而能夠用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行描述. 這又是一個將經(jīng)驗(yàn)上升為理性數(shù)學(xué)認(rèn)識的過程. 學(xué)生對用數(shù)學(xué)語言描述的作圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形的語言是否有深刻認(rèn)識,關(guān)鍵正在于這個轉(zhuǎn)變過程. 只要這個轉(zhuǎn)變過程是充分的,那學(xué)生在認(rèn)識并運(yùn)用作圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形的步驟作其他圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形時,就是熟練的、有效的.
最后,需要強(qiáng)調(diào)的是數(shù)學(xué)知識的遷移應(yīng)用. “畫圖形關(guān)于某條直線對稱的圖形”的方法要變成學(xué)生相對熟稔的認(rèn)識,關(guān)鍵在于在新的情境中的運(yùn)用. 其實(shí)對于這一知識點(diǎn)而言,新情境沒有什么特別的新意,無非是提供的圖形不同、對稱軸的位置不同而已,這也算是一個變式訓(xùn)練,其變的是情境,不變的是軸對稱圖形的作法,追求的是學(xué)生的熟練程度,深度學(xué)習(xí)的另一層意境也在于此.
總結(jié)上面的設(shè)計(jì)可以發(fā)現(xiàn),深度學(xué)習(xí)確實(shí)重在對學(xué)生原有認(rèn)知基礎(chǔ)的尊重與利用,重在學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的建構(gòu). 也就是說,數(shù)學(xué)知識要有一個有效的發(fā)生過程、生成過程,而不能將數(shù)學(xué)知識視作一個簡單的工具用來解決問題. 筆者以為,只有建立這個認(rèn)識,才能讓深度學(xué)習(xí)真正成為促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的有效方式.
初中數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)的研究范式
可以肯定地講,研究深度學(xué)習(xí)對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)來說有積極的意義. 如文章開頭所說,這種研究容易經(jīng)驗(yàn)化,而一旦經(jīng)驗(yàn)化,就意味著會有經(jīng)驗(yàn)主義或望文生義的情形出現(xiàn). 盡管我們要避免經(jīng)驗(yàn)化,但同時又不能過于理論化,因?yàn)榧兇饫碚摬⒎且痪€教師所擅長,且純粹的理論推理容易脫離實(shí)際,對實(shí)際教學(xué)并無多大作用.
在筆者看來,有效的研究范式,應(yīng)當(dāng)是緊扣學(xué)科知識的. 對于初中數(shù)學(xué)而言,選擇恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)單元與學(xué)習(xí)內(nèi)容,尤其是確定教學(xué)目標(biāo)和探究主題,進(jìn)而形成良好的深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)是深度學(xué)習(xí)的重要范式. 教師基于這樣的范式展開研究,可以為學(xué)科教學(xué)提供一個良好的促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),進(jìn)而提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的模式. 在這個模式中,教師研究學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)并設(shè)計(jì)出認(rèn)知沖突,以讓學(xué)生在認(rèn)知失衡的基礎(chǔ)上建立新的平衡,就可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)新舊知識的相互作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新知識結(jié)構(gòu)的形成. 這個知識結(jié)構(gòu)的形成需要思維的深度參與,其運(yùn)用又是知識的遷移與拓展,因而具有顯著的情境遷移性,體現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)的基本要素.
總的來說,初中數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育,離不開深度學(xué)習(xí)這一具體途徑. 而深度學(xué)習(xí)從理解到實(shí)踐,是需要研究學(xué)生學(xué)習(xí)心理的,是需要建立實(shí)踐范式的. 唯其如此,才能讓深度學(xué)習(xí)彰顯其應(yīng)有魅力.