任务驱动法在数学说理课堂中的应用探究

数学是一门讲“理”的学科,数学教学过程即由教师向学生讲解数学的“理”,使其透彻理解数学知识,培养其数学思维[1]。任务驱动法在数学说理课堂中的应用,需要教师结合数学知识、数学原理、数学思维等数学的“理”,结合学生认知特点与生活经验,打造以数学实践、知识应用、自主探究、合作探究为导向的说理课堂,运用任务驱动的方式推动学生“说”,引导学生产生有价值的“思”,提高学生说理能力。

一、任务驱动法概述

任务驱动法是以建构主义学习理论为基础,强调教师引导职能的发挥,并为学生提供实践探究情境,促使学生围绕任务展开学习,通过主动探究或协作互助的形式,经历有意义的学习过程,进而改变学生学习状态的一种教学方法。任务驱动法强调以“任务为主线、教师为主导、学生为主体”,要求教师结合学生认知特点和教学主题,围绕创设情境、设置问题和任务、引导学生自主探究、评价反思等流程开展多元化教学活动,调动学生学习的积极性,激发学生学习动力,让学生在探究过程中理解知识,构建系统化的知识体系。

二、任务驱动法在数学说理课堂中的应用价值1. 有助于激发学生说理兴趣

任务驱动法在数学说理课堂中的应用,需要教师立足数学知识源于现实生活的本质,结合学生已有知识储备与生活经验,围绕教学主题合理创建生活化情境,让学生沉浸在情境中深入思考。同时,教师可利用学生熟悉的事物或感兴趣的话题激发学生好奇心与求知欲,促使学生想说理、愿说理,积极思考数学知识与原理,主动探究旧知与新知的内在关联,真正做到在“说中思”。这有利于营造良好的说理教学氛围,激发学生说理兴趣,提高师生交互的有效性,提高课堂教学效率。

2. 有助于提高学生说理能力

说理,即阐明道理,数学说理课堂中的“理”是指数学知识、数学原理、数学思维等[2]。任务驱动法在数学说理课堂中的应用,需要教师突出学生主体地位,结合小学阶段学生仍以形象和具体思维为主的特点,发挥教师引导作用,通过严谨的语言示范,增强学生数学语言的规范性与准确性,提高学生说理能力。教师也可让学生开展合作探究,鼓励学生就不同观点进行讨论交流。在讨论交流中,学生语言表达能力得到锻炼,说理能力得到增强。

3. 有助于培养学生数学素养

任务驱动法要求教师辩证地看待“教”与“学”的关系,成为学生学习的引导者、合作者[3]。任务驱动法在数学说理课堂中的应用,需要教师将课堂主动权交给学生,引导学生利用丰富的感性材料进行探究和说理,培养学生数学思维,提高学生探究能力,提升学生数学核心素养。

三、任务驱动法在数学说理课堂中的应用原则1. 学生主体

任务驱动法强调突出学生的主体地位,要求教师合理设置学习任务,以促使学生运用任务支架开展深度学习。为引导学生积极参与说理、辨理,使学生明理、用理,教师要遵循学生主体原则,结合学生认知特点与兴趣爱好、知识储备与生活经验,合理设置层层递进的学习任务,鼓励学生自主探究、合作探究,培养学生自主学习能力,提高学生学习成效。

2. 目标引领

说理课堂是围绕“理”所展开的课堂,重点在于培养学生知理、明理、用理的能力[4]。为实现培养学生说理能力这一目标,教师要明确目标的导向与推动作用,并在教学过程中严格落实目标引领原则,依托任务驱动精心设计多元化教学活动,有针对性地解决“教什么”和“如何教”的问题,确保教学内容的设置与教学活动的开展和教学目标保持一致。同时,要使数学课堂更具灵活性、直观性和层次性,以更好地契合学生认知规律,降低学生理解数学知识的难度,提升学生自我效能感。

3. 问题导向

问题是开展说理活动的“引子”,能让学生在解答问题的过程中,厘清数学知识点,实现知识的内化[5]。为推动学生在“说”的过程中产生有价值的思考,教师要遵循问题导向原则,引导学生深入思考,积极表达自己的观点和看法。同时,要对学生进行有针对性的引导与干预,促进多环节联动,形成师生互动的良好教学氛围。

4. 任务推动

任务驱动法要求教师将问题设计与实践教学活动相结合,促使学生在探究任务的过程中深入理解数学知识。为实现在“说中思”,教师要遵循任务推动原则,结合学生难以长时间保持注意力的实际,采用学生感兴趣的方式,合理布置探究任务、动态调整探究任务,促进师生有效互动,提高课堂教学实效性。

四、任务驱动法在数学说理课堂中的应用策略1. 课前阶段创设情境,激发学生说理热情

(1)把握教学目标,明确说理方向。目标具有导向作用,是学生学习思考的出发点和落脚点[6]。为帮助学生明确说理方向,推动学生经历有意义的学习过程,教师要明确任务驱动法的内涵,正确认识目标的导向作用,深入研读教材,根据学生认知特点与知识储备,精准把握教学目标,明确教学重难点,给予学生充足的说理空间,让学生获得深刻的学习感悟,加深对数学知识与原理的理解。以人教版五年级下册“分数的意义和性质”为例,为引导学生理解分数的意义和性质,使学生明确说理的方向,感受数学的严谨性,教师要深入研读教材,结合学生已掌握小数和分数基础知识的学情,设立以下教学目标:理解分数意义,明确除法和分数的关系,掌握分数的基本性质,熟练进行分数与小数的灵活转化。教学任务的设置与教学活动的开展,要围绕教学目标展开,帮助学生更好地理解和掌握数学知识,建立系统的知识结构。

(2)创设生活情境,激发说理热情。任务驱动法强调情境的创设,要求教师围绕教学主题创设真实情境,激发学生联想,唤醒学生已有认知,帮助学生理解新知。为有效弥补学生思维能力的不足,教师可结合学生认知水平和兴趣爱好,围绕教学内容创设生活情境,直观呈现数学知识的深层逻辑,激发学生说理热情,促进学生思维方式的转变。以人教版五年级下册“折线统计图”为例,为激发学生说理热情,教师可结合学生已掌握运用简单统计表、条形统计图表示和分析数据的学情,创设“采购表演服装”的生活情境,让学生运用折线统计图对气温进行统计,以了解气温的变化,为采购表演服装提供依据。同时,教师可引导学生将折线统计图与条形统计图进行对比,以加强新旧知识的联系与衔接,为学生说理提供更大空间。

2. 课中阶段设置任务,培养学生说理能力

(1)围绕概念嵌入问题,摸清说理思路。问题情境是问题解决的起点,也是学生进行数学说理的起点[7]。为帮助学生摸清说理思路,使学生经历分析问题、探究问题、解决问题的过程,教师要辩证地看待自身的引导职能,围绕核心概念嵌入问题,以设置问题链的方式,激发学生思维活力,组织学生对数学问题进行说理,推动学生有目的地对人物进行分析,帮助学生搭建探究问题与解决任务的支架,使学生明晰说理思路,积累数学知识与学习经验。以人教版五年级下册“探索图形”为例,为帮助学生认识和理解正方体特征,使学生在说理过程中体会数学思想,教师可围绕提出问题、探索发现、验证应用和迁移拓展的任务驱动教学流程,提出“你对正方体有什么认识”“你能将棱长为1厘米的小正方体拼成棱长为10厘米的大正方体吗”等问题,激发学生思维活性。可结合学生空间想象能力有待提高的学情,设计“大正方体中没有涂色、一面涂色、两面涂色和三面涂色的小正方体各有多少块”的探究任务,引导学生思考解决问题的思路和方法,让学生通过观察、预测、探究,经历“找规律”的过程,帮助学生摸清说理思路,培养学生说理能力。

(2)设置探究任务,丰富说理依据。数学知识比较抽象,而学生以形象思维和感性思维为主,在学习过程中难免会遇到一些困难[8]。为降低学生理解数学知识的难度,丰富学生说理依据,教师要明确“教”与“学”的辩证关系,结合任务驱动法流程与学生已有认知经验,为学生提供适合的教具,科学合理地设置具有创新性、挑战性、可操作性的任务,推动学生通过参与实践的方式,进一步发散思维,深入理解数学知识与原理,融通新旧知识体系,为说理提供丰富素材。以人教版五年级上册“掷一掷”为例,为提高学生有序、全面思考问题的意识,让学生通过猜想、实验、验证等方式,深入理解“组合”的含义,教师可为学生提供质地相同的骰子,设计“投骰子猜大小”的自主探究任务。同桌的两个学生轮流投掷骰子,并提前预测投掷的骰子点数,通过对每次投掷的骰子点数进行分析,探究其可能出现的情况。在参与探究过程中,学生大胆猜测结果,积极开展互动交流,对投掷结果进行质疑,能加深对相关知识的理解。学生在探究中理解数学知识,在“说”中深度思考,能突破已有认知局限,认识到看似偶然的现象,却隐藏着一定的数学规律。设置这样的探究任务,能丰富学生说理依据,增强说理效果,让学生灵活运用所学知识解释现实生活中的现象。

(3)开展小组合作学习,锻炼说理能力。说理课堂的重点在于引导学生通过“说”来表达观点,引导学生在“说中思”,以丰富学生学习体验。为锻炼学生说理能力,教师可结合学生个体差异和学习需求,按照“组内互补与组间平衡”的原则,合理划分学习小组,积极开展小组合作学习,引导学生在讨论交流中碰撞思维,探究解决问题的方法。同时,要引导学生学会通过沟通交流化解矛盾和分歧,使学生切实体会到说理的乐趣,促进学生在说理过程中发展核心素养。以人教版六年级下册“生活与百分数”为例,为锻炼学生说理能力,引导学生对本章节知识进行深入探讨,教师可结合“能够选择和设计最佳存款方案”的教学重难点,在合理划分学习小组的基础上,要求学生探讨、分析普通储蓄、国债、理财产品的收益情况。这不仅能提高学生信息收集、分析和整理能力,还能引导学生围绕“利率调整”的话题进行深入探讨,进行思维发散和碰撞,增强学生说理意识,提高学生说理能力。例如,教师可设计“现有2万元本金,预计存6年,如何从普通储蓄存款、购买国债和购买理财产品三种方案中选择出获利最大的存款方案”的任务,让学生在合作探究与质疑验证中锻炼说理能力。

3. 课后阶段复盘反馈,巩固学生说理效果

(1)优化作业形式,巩固说理效果。作业是课堂教学的有效补充,教师要给予学生充足的思考与探究的时间,使学生更加灵活地应用所学知识,以检验学习成效,反馈课堂上的所思所得。为提高学生知识应用能力,使学生明晰数学知识、数学原理与数学思维,教师可结合课堂教学内容合理布置课后作业,优化作业形式,并加强综合性、探究性、实践性作业的布置,让学生在综合探究作业中分析解题方法、理清解题思路、掌握知识与技能。以人教版五年级上册“位置”为例,为帮助学生巩固说理效果,提高学生逻辑思维能力与沟通交流能力,发展学生空间想象力,教师可结合课堂教学内容,针对学生已掌握运用坐标的方式分析村落俯瞰图的学情,根据学生喜欢电子游戏的兴趣爱好,依托线上教育平台与动画制作软件,设计互动性、探索性、实践性的位置探寻作业。在位置探寻作业中,教师既要设计“操控游戏中的虚拟角色寻找不同场景中的目标物品”的任务,又要制定“只有答对随机弹出的数对问题,才能解锁下一关卡”的规则。这种富有趣味的作业,能帮助学生巩固用数对表示物品位置的知识与方法。同时,教师要发挥大数据分析技术与信息交互技术的优势,鼓励学生在线实时交流,激发学生说理欲望与获胜心理。

(2)健全评价体系,助力学生说理。评价反馈是任务驱动法的重要一环,不仅能发挥“以评促教”的效能,还能让教师了解任务驱动法的应用效果与预期目标的差距,帮助学生认识到思维的局限性,助力学生说理。为帮助学生梳理说理思路,教师要贯彻落实“教—学—评”一体化教学理念,围绕培养学生说理能力这一教学目标,以及任务驱动法的教学流程,合理设置评价标注,健全评价体系,以充分发挥评价的作用,构建高效数学课堂。以人教版六年级上册“圆”为例,为助力学生说理,使学生有理有据地表达观点,教师可设计“运用围一围、滚一滚、拼一拼等方法,计算圆的周长和面积”的探究任务,以提高学生说理能力。探究活动结束,教师要让各小组选出一名代表进行演示,并讲述实验原理与实验方法。在完成探究任务时,学生要清晰地表达自己的思考过程、探究过程,使语言表达能力得到锻炼,说理能力得到提高。在小组代表演示过程中,其他小组成员要进行观察和评价,明确“化圆为方”方法的可行性,“围绕”方法的可行性,操作的简易性,结果的可靠性。这一教学环节,能助力学生说理,培养学生数学思维,加深学生对数学知识和数学原理的理解,增强学生创新意识与动手能力,提高学生灵活应用数学知识解决实际问题的能力。

五、结语

说理课堂能让学生在“说中思”,锻炼学生逻辑思维能力,帮助学生深入理解数学知识和数学原理,培养学生数学思维。任务驱动法在数学说理课堂中的应用,能激发学生思维活力,培养学生知理、明理、用理的能力。教师要在课前阶段创设情境,利用学生熟悉的事物和场景,结合学生认知特点,消除学生对数学知识的陌生感,激发学生说理热情。要在课中阶段设置任务,通过嵌入问题、自主探究、协作探究等方式,推动学生以问题为导向深入探究数学知识,引导学生运用数学语言规范表达,提高学生说理能力,让学生切实体会到说理的乐趣。要在课后阶段复盘反馈,给予学生充足的说理时间,让学生在探究作业与互相评价中巩固说理效果,加深对数学知识、数学原理、数学思维的理解,增强说理的逻辑性。