黃良師
【摘要】追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)從教學(xué)預(yù)期結(jié)果出發(fā),緊緊圍繞“為理解而教、為理解而評(píng)”來(lái)確定評(píng)估證據(jù),再利用“WHERETO”元素設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)與教學(xué),從而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)真正的理解。主張先以單元進(jìn)行設(shè)計(jì),再進(jìn)行單課設(shè)計(jì),整體設(shè)計(jì),分步實(shí)施,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的整體理解與把握,逐步培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】追求理解;逆向設(shè)計(jì);初中數(shù)學(xué);單元教學(xué)設(shè)計(jì)
近年來(lái),筆者在多次聽(tīng)課中發(fā)現(xiàn)許多教師教學(xué)指向不明確,對(duì)教學(xué)目標(biāo)中蘊(yùn)含數(shù)學(xué)思想方法的內(nèi)容落實(shí)不夠,通常把結(jié)論直接灌輸給學(xué)生,將課堂教學(xué)的很多時(shí)間用于做題。通過(guò)查看教師教學(xué)設(shè)計(jì),筆者發(fā)現(xiàn)當(dāng)前教學(xué)存在著兩個(gè)非常典型的問(wèn)題:一個(gè)是教師過(guò)于關(guān)注活動(dòng)的設(shè)計(jì),甚至為了“活動(dòng)”而活動(dòng),無(wú)法評(píng)價(jià)活動(dòng)是否能幫助學(xué)生達(dá)到預(yù)定目標(biāo);另一個(gè)則是過(guò)于關(guān)注知識(shí)的講授,教師往往著眼于知識(shí)點(diǎn)的記憶、整理,對(duì)整個(gè)章節(jié)的整體目標(biāo)把握不夠。
追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)從目標(biāo)出發(fā),緊緊圍繞“為理解而教,為理解而評(píng)”來(lái)確定評(píng)價(jià)證據(jù)與設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),它主張先以單元進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),再進(jìn)行單課設(shè)計(jì),通過(guò)整體設(shè)計(jì),分步實(shí)施,把預(yù)期目標(biāo)“設(shè)計(jì)”到教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié),促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的整體理解與把握。本文以人教版數(shù)學(xué)九年級(jí)下冊(cè)第26章“反比例函數(shù)”單元為例,探索如何設(shè)計(jì)追求理解的初中數(shù)學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)。
一、概念概述
1.追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)。美國(guó)著名教學(xué)改革專家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格在泰勒的“目標(biāo)導(dǎo)向”模式基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)研究創(chuàng)立了追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)模式(Understanding by Design,簡(jiǎn)稱UbD模式)。它以“理解”為學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)與最終點(diǎn),將理解貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)又稱為逆向設(shè)計(jì),它從結(jié)果出發(fā)進(jìn)行逆向思考,同時(shí)從“學(xué)—評(píng)—教”的角度設(shè)計(jì)直接指向預(yù)期目標(biāo)。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)主要有三個(gè)階段,如圖1所示。
圖1 追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)三個(gè)階段
第一階段教師應(yīng)明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果是什么?哪些引導(dǎo)性的問(wèn)題能激發(fā)學(xué)生思考和探究數(shù)學(xué)的興趣,有助于學(xué)習(xí)遷移?有哪些數(shù)學(xué)概念、定理、法則與數(shù)學(xué)思想需要學(xué)生理解?學(xué)生可能出現(xiàn)哪些錯(cuò)誤的理解?學(xué)生將會(huì)獲得哪些知識(shí)?獲得這些知識(shí)后學(xué)生最終能夠做什么?
第二階段教師要思考什么能夠用來(lái)證明學(xué)生理解了所學(xué)知識(shí)?根據(jù)第一階段的預(yù)期結(jié)果,還需要搜集哪些證據(jù)?如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反饋?
第三階段教師在前兩個(gè)階段基礎(chǔ)上利用“WHERETO”元素,思考設(shè)計(jì)怎么樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn)或教學(xué)活動(dòng)?讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容達(dá)到何種維度的理解?
2.理解的六個(gè)維度。理解數(shù)學(xué)是學(xué)好數(shù)學(xué)的前提,也是有效學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的關(guān)鍵條件。簡(jiǎn)單的知道并不是真正的理解。如何才能達(dá)到真正的“理解”呢?追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)中提出了理解六個(gè)維度,在數(shù)學(xué)教學(xué)中可以闡述為:
維度1—解釋:學(xué)生能夠準(zhǔn)確地描述相關(guān)的數(shù)學(xué)定義、命題、法則、步驟等。
維度2—闡明:學(xué)生能夠正確地說(shuō)明相關(guān)數(shù)學(xué)運(yùn)算步驟、定理,法則的依據(jù)、意義與方法。
維度3—應(yīng)用:學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)與技能解決相關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,并能夠?qū)崿F(xiàn)遷移,舉一反三。
維度4—洞察:學(xué)生能夠體會(huì)相關(guān)數(shù)學(xué)方法、定理、法則的優(yōu)點(diǎn)及簡(jiǎn)便之處,洞察到其易錯(cuò)點(diǎn)與注意事項(xiàng)。
維度5—神入:學(xué)生能體會(huì)到所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想,明確數(shù)學(xué)結(jié)果的合理性。
維度6—自知:學(xué)生能夠結(jié)合自身學(xué)情進(jìn)行自我反思,明確自己的優(yōu)缺點(diǎn),及時(shí)查漏補(bǔ)缺。
3.“WHERETO”元素。在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)與教學(xué)活動(dòng)這個(gè)階段,為了讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容達(dá)到深度理解,讓教師更全面地評(píng)估學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解程度,讓教學(xué)內(nèi)容兼具吸引力與有效性,追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)利用“WHERETO”元素來(lái)幫助教師實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)。“WHERETO”元素的具體含義表示如下。
W元素:讓學(xué)生知道通過(guò)本單元學(xué)習(xí)要往何處(Where),要達(dá)到哪些預(yù)期結(jié)果(What)。
H元素:創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)問(wèn)題情境,并通過(guò)挑戰(zhàn)性問(wèn)題和激勵(lì)性問(wèn)題來(lái)吸引(Hook)學(xué)生,并保持(Hold)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
E元素:通過(guò)表現(xiàn)性任務(wù)、作業(yè)、探究活動(dòng)等方式來(lái)幫助學(xué)生體驗(yàn)(Experience)主要觀點(diǎn)和探索(Explore)數(shù)學(xué)問(wèn)題。
R元素:教師引導(dǎo)學(xué)生去反思(Rethink)和修改(Revise)他們對(duì)知識(shí)的理解及學(xué)習(xí)表現(xiàn),重新考慮對(duì)數(shù)學(xué)重要概念、模型的認(rèn)識(shí),突出了理解中的洞察、神入、自知這三個(gè)維度。
E元素:允許學(xué)生評(píng)價(jià)(Evaluate)他們的學(xué)習(xí)表現(xiàn),讓自知維度滲透整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)中(E-2)。
T元素:根據(jù)不同學(xué)生的不同需要、興趣和能力做到量身定制(Tailor),因材施教。
O元素:合理組織(Organize)教學(xué),使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生深刻理解,而非膚淺了解,最大程度地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與熱情,提升學(xué)習(xí)效果。
二、單元設(shè)計(jì)
1.明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果。此階段,根據(jù)課標(biāo)中的課程內(nèi)容與學(xué)業(yè)質(zhì)量要求,結(jié)合學(xué)情明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果,確定“反比例函數(shù)”單元目標(biāo)為:
(1)認(rèn)識(shí)反比例函數(shù)是描述具有反比例變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型,能理解其概念。
(2)能在具體情境中體會(huì)反比例函數(shù)的意義,能根據(jù)實(shí)際問(wèn)題中的條件確定其解析式。
(3)會(huì)用描點(diǎn)法畫(huà)出反比例函數(shù)(k為常數(shù),k≠0)的圖像。
(4)會(huì)用待定系數(shù)法求反比例的解析式;理解三種表示方法及其各自的特點(diǎn)。
(5)根據(jù)反比例函數(shù)圖像和解析式(k為常數(shù),k≠0)探索并理解其性質(zhì),進(jìn)一步感受數(shù)形結(jié)合的思想方法。
(6)能用反比例函數(shù)分析和解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
(7)在實(shí)際問(wèn)題解決中,認(rèn)識(shí)和體會(huì)反比例函數(shù)是刻畫(huà)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)量關(guān)系的一種數(shù)學(xué)模型。
(8)經(jīng)歷“實(shí)際問(wèn)題—建立模型—拓展應(yīng)用”的過(guò)程,落實(shí)“四基”“四能”。
同時(shí),思考本單元能幫助學(xué)生深度理解所學(xué)內(nèi)容的基本問(wèn)題:
(1)如何用函數(shù)表達(dá)式表示問(wèn)題中兩個(gè)變量之間的關(guān)系?
(2)如何理解反比例函數(shù)的意義與概念?
(3)從哪些方面研究反比例函數(shù)?
(4)反比例函數(shù)的圖像是什么形狀,圖像有何性質(zhì)?
(5)如何用反比例函數(shù)的知識(shí)分析和解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題?
(6)你還能提出哪些與反比例函數(shù)有關(guān)的問(wèn)題?
通過(guò)本單元的學(xué)習(xí),預(yù)期學(xué)生能理解:
(1)反比例函數(shù)的概念與意義。
(2)反比例函數(shù)的圖像與性質(zhì)。
(3)反比例函數(shù)的三種表達(dá)式。
(4)反比例函數(shù)是描述具有反比例變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。
學(xué)生可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤理解:
(1)忽略了反比例函數(shù)的圖像與坐標(biāo)軸之間的關(guān)系特征。
(2)研究反比例函數(shù)的增減性時(shí),容易類比一次函數(shù)產(chǎn)生錯(cuò)誤的遷移而出錯(cuò)。
(3)在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),忽視自變量的取值范圍。
作為單元學(xué)習(xí)的結(jié)果,學(xué)生將會(huì)獲得:
(1)反比例函數(shù)的三種表達(dá)方式。
(2)待定系數(shù)法。
(3)描點(diǎn)法。
(4)反比例函數(shù)的圖像是雙曲線。
(5)反比例函數(shù)的基本性質(zhì)。
學(xué)生將能夠做到:
(1)用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)的表達(dá)式。
(2)用描點(diǎn)的方法畫(huà)出反比例函數(shù)的圖像。
(3)通過(guò)畫(huà)圖掌握其圖像的位置、增減性、對(duì)稱性與表達(dá)式的內(nèi)在聯(lián)系。
(4)能解決與反比例函數(shù)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。
(5)領(lǐng)悟待定系數(shù)法、分類、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想方法,結(jié)合反比例函數(shù)與平面幾何等知識(shí),探尋解決代幾綜合問(wèn)題的方法和規(guī)律。
2.確定合適的評(píng)估證據(jù)。此階段,需要設(shè)計(jì)可以證明學(xué)生理解了所學(xué)知識(shí)的評(píng)估證據(jù),根據(jù)階段一所確定的預(yù)期結(jié)果,收集相關(guān)證據(jù)。教師可以利用課堂問(wèn)答、小組討論、課堂檢測(cè)、觀察對(duì)話等方式對(duì)理解程度進(jìn)行評(píng)估,還可以利用表現(xiàn)性任務(wù)、學(xué)生自我評(píng)價(jià)收集評(píng)估證據(jù)來(lái)確定學(xué)生的理解。
能夠用來(lái)證明學(xué)生理解了所學(xué)知識(shí)的表現(xiàn)性任務(wù):
針對(duì)單元的數(shù)學(xué)活動(dòng),探究面積不變時(shí)長(zhǎng)方形長(zhǎng)與寬的關(guān)系、探究彈簧秤的制作和使用原理,獨(dú)立設(shè)計(jì)活動(dòng)方案,并解決其問(wèn)題。
根據(jù)階段一的預(yù)期結(jié)果,還需要收集的證據(jù):
(1)課堂問(wèn)答—在已經(jīng)學(xué)習(xí)了圖形與坐標(biāo)、一次函數(shù)及二次函數(shù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)該按什么順序去學(xué)習(xí)反比例函數(shù)呢?
(2)小組討論—討論按什么順序?qū)W習(xí)反比例函數(shù)的基本概念,應(yīng)該按“表達(dá)式—圖像—性質(zhì)—應(yīng)用”的順序去學(xué)習(xí)。
(3)課堂檢測(cè)—認(rèn)識(shí)反比例函數(shù)的表達(dá)式,知道比例系數(shù)k的取值范圍和意義,能求解它的表達(dá)式,用圖像性質(zhì)能解決與反比例函數(shù)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。
(4)作業(yè)—分層作業(yè),能夠獨(dú)立完成課后分層作業(yè)A段的90%,B段的70%。
學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和反饋:自評(píng)面積不變,長(zhǎng)方形長(zhǎng)與寬的關(guān)系問(wèn)題探究活動(dòng);自評(píng)彈簧秤的制作和使用原理問(wèn)題探究活動(dòng);對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)反思,談?wù)勈斋@與不足。
3.設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教學(xué)。此階段(如表1),在前兩個(gè)階段的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教學(xué),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)達(dá)到預(yù)期結(jié)果。這個(gè)階段教師基于WHERETO元素設(shè)計(jì)出具體的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)習(xí)目標(biāo)在階段二和階段三中得到落實(shí),并且每個(gè)活動(dòng)能讓學(xué)生達(dá)到理解的各個(gè)維度。
三、實(shí)踐啟示
1.有序重構(gòu)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)并不是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的顛覆,而是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的有序重構(gòu)。傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)一般根據(jù)“目標(biāo)—教學(xué)—評(píng)價(jià)”的順序進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),而追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)“目標(biāo)—評(píng)價(jià)—教學(xué)”的順序教學(xué)設(shè)計(jì),以理解的六個(gè)維度、基本問(wèn)題、“WHERETO”元素等為理論基礎(chǔ),對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了創(chuàng)新改造。把評(píng)價(jià)調(diào)到第二階段,更容易讓教師思考“提供何種評(píng)估證據(jù)能證明達(dá)到目標(biāo)”,使得第三階段的活動(dòng)設(shè)計(jì)更有針對(duì)性,避免“為活動(dòng)而活動(dòng)”,更有利于“教—學(xué)—評(píng)”的一體化。且追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)也不排斥傳統(tǒng)的紙筆考試評(píng)估,因此在學(xué)習(xí)完反比例函數(shù)后,要求學(xué)生完成“單元測(cè)試題編撰任務(wù)”,教師根據(jù)學(xué)情挑選試題讓學(xué)生進(jìn)行紙筆自我檢測(cè)。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)把“以學(xué)生為主體”這種意識(shí)貫穿于教學(xué)始終,要求數(shù)學(xué)教師不斷地嘗試與探索,注重教學(xué)過(guò)程,同時(shí)也從結(jié)果出發(fā)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的不足,也為教師提供了新的設(shè)計(jì)模式,引發(fā)教師對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)的深度思考。
2.追求理解的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)更匹配學(xué)習(xí)目標(biāo)。通常教師往往根據(jù)課本內(nèi)容直接進(jìn)行課時(shí)和教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì),忽略了學(xué)習(xí)目標(biāo)的思考,使得教學(xué)活動(dòng)以課本內(nèi)容為導(dǎo)向,而非目標(biāo)導(dǎo)向。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)是“倒推式”教學(xué)設(shè)計(jì),它針對(duì)所教內(nèi)容先明確預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果,以此為基礎(chǔ),確定相應(yīng)的證據(jù)和方法來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生是否達(dá)到了理解,才開(kāi)始教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)和安排。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)讓教師在設(shè)計(jì)時(shí)要明確“到哪里去”,“怎樣才能證明其已經(jīng)到達(dá)”,而后才設(shè)計(jì)“如何去”,這個(gè)模式確保了整個(gè)教學(xué)活動(dòng)緊緊圍繞在預(yù)期結(jié)果來(lái)開(kāi)展,提高了教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)目標(biāo)的匹配性。
3.落實(shí)核心素養(yǎng),促進(jìn)專業(yè)發(fā)展。追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)需要教師把教學(xué)思維“由因到果”轉(zhuǎn)變成“執(zhí)果索因”,不要陷于自己的“教”,更應(yīng)關(guān)注學(xué)生“學(xué)”,數(shù)學(xué)教師既是“設(shè)計(jì)師”又是“評(píng)價(jià)師”,還是“監(jiān)測(cè)師”。教師要能找出單元的核心知識(shí),并基于學(xué)情與目標(biāo)制定評(píng)估任務(wù)與學(xué)習(xí)材料,特別是如何創(chuàng)設(shè)一個(gè)好的表現(xiàn)性任務(wù),這是非常有挑戰(zhàn)的。在學(xué)習(xí)活動(dòng)實(shí)施時(shí),教師還要對(duì)整個(gè)單元設(shè)計(jì)有宏觀的把握,并依據(jù)學(xué)生當(dāng)下表現(xiàn)調(diào)整教學(xué)進(jìn)程,確?!皩W(xué)”和“教”都能指向?qū)W生的理解,指向?qū)W生核心素養(yǎng)的落實(shí)。把“追求理解”運(yùn)用到初中數(shù)學(xué)課堂中,有利于學(xué)生在掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,擁有更大程度的知識(shí)遷移能力和更高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),同時(shí)也為教師專業(yè)成長(zhǎng)開(kāi)辟新的道路,為教師提供一種更為有效的教學(xué)方式,從而促進(jìn)了教師的專業(yè)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:北京師范大學(xué)出版集團(tuán),2022.
[2](美)格蘭特·威金斯,杰伊·麥克泰格著.閆寒冰,宋雪蓮,賴平譯.追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2016.
[3]金昭.UbD理論下的初中數(shù)學(xué)逆向教學(xué)設(shè)計(jì)[D].濟(jì)南:山東師范大學(xué),2021.
(基金項(xiàng)目:本文系海南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度專項(xiàng)課題“基于UbD模式的初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐研究”的研究成果,課題編號(hào):QJH202010074)