小学数学网上探索、协作、评价的实践和思考

天台县实验小学    安传平 徐亦兵

在信息时代的背景下,如何使用新技术支持学生自主学习、协作学习?我校在2001年10月成立了“网络环境下小学数学学习策略的研究”课题组,对小学数学网上探索、协作、评价进行了实践探索。目前该课题已结题。本文以“墙壁粉刷中的数学问题”为例,谈谈我们的实践和思考。
    一、创设情境,提出问题。
   “数学来源于生活”,一个现实的、有意义的情境将会把学生带入到一个真实的世界,学生的学习情绪也会随之高涨,对所学内容产生浓厚兴趣。在现实情境中,学生很容易把一些生活问题转化为数学问题,从而转入研究如何去解决这些数学问题。例如本节课中,教师首先放映录像:同学们在课前到教师的房间去玩,发现墙壁上许多地方涂料已经剥落,于是有人提议帮老师把房间的墙壁重新粉刷一下,其他同学都非常乐意。放映到此,教师问:“要帮老师粉刷墙壁,我们要解决哪些问题?”同学们提出了很多有价值的问题,如:我们必须知道房间墙壁的总面积是多少、其中哪些地方不需要粉刷、要购买多少涂料以及哪些涂料有毒,哪些涂料无毒、我们选择什么涂料、涂料的价格是多少等。这种开放的问题情境充分调动了学生学习数学的积极性,激发了学生解决问题的兴趣。
    二、自主探索,研究问题。
    建构主义学习理论认为,“自主学习”不是由教师直接告诉学生应如何去解决面临的问题,而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索(例如需要搜集哪一类资料、从何处获取有关的信息资料等),由学生在教师指导下进行自主探索,学生在探索的过程中培养多方面的能力并建构知识。在这节课中,教师提供给学生一个事先建立的专题网站,学生还可上因特网。专题网站的内容包括以下几方面:房间的平面示意图;房间的长、宽、高;门窗的长和宽;涂料的种类、颜色、毒性、价格;有关粉刷常识问题等。让学生围绕“要粉刷的面积是多少?需要多少涂料?需要多少钱?”这三个问题进行探究,教师利用网络进行监控,适时指导。学生运用专题网站查找工具及Google、Baidu等搜索引擎在网上查找相关的资料,并做好摘录。有余力的同学可就三个问题进行计算。
    上述学习过程中,教师是学习活动的设计者、学习资料的提供者、学习过程的组织者,学生则由原来的“学习者”逐步转化为“研究者”、“探索者”。他们在宽松、开放的情境中,利用网络进行自主探索,自主学习能力得到了充分培养。
    三、协作交流,解决问题。
    基于网络的协作学习充分体现了建构主义学习理论:教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神,最终有效地实现意义建构的过程。
    开展基于网络的协作学习,对于小学生来说,一般应采用在集体讨论的基础上一起完成同一内容的学习的方式。要求学习内容系列化,有步骤地将一个个的学习单元作为共同的学习课题;通过发问和激励,引导集体讨论、集体思维,让学生充分发表各自的见解,激烈争论,相互补充,相互修正,不断将认识引向一个正确点。如在“墙壁粉刷中的数学问题”这一内容学习的协作环节如下:
    (1)小组交流,共享网上搜集到的材料,组合优化各种有价值的材料,再全班交流。得到如下原始数据:A、按照经验,粉刷时第一遍每平方米需要涂料0.3升,第二遍每平方米所需涂料比第一遍节约三分之一,涂料的损耗率是10%;B、房间的长4.2米、宽3.5米、高3米,其中有一个窗户、一扇门,窗户长1.5米、宽1.2米,门高2米、宽0.8米;C、门、窗、地面都不需要粉刷;D、选择“宝塔山”牌涂料比较好,它具有价格适中、无毒等优势,而且有两种型号的包装可供选择,其中小桶6升,每桶售价33元,大桶10升,每桶售价50元。
    (2)小组协作,计算粉刷面积的大小、要购买多少涂料、怎么买以及共要多少钱等。然后设计一张比较详细的涂料购买方案,包括大桶几桶、小桶几桶、共多少升等,并计算共要多少元钱。这么多内容如果要一个人去完成,在一节课中是不可能的。因而可让学生利用聊天室、BBS等即时交流工具协作完成。在解决较复杂问题时,往往需要提出各种可选择的假设情况供研究,如果设置的问题每个学生都能轻松、独立完成,那就毫无意义了。设置的问题应当是能够真正抓住学生心思的,既能最大限度地发挥学生的自主性,又能协作开展学习活动,使每一个学生都能在解决问题中发挥各自的作用。
    进行协作探究后,各小组把本组学习成果做成演示稿,在全班进行展示交流。这一过程在很大程度上激发了学生创新求异的精神。
    四、网上评价,深化教学。
    网络环境下的评价应当重视对学习者知识建构过程的测量与评价。现代认知心理学认为教学与测量评价是相互促进的循环关系,对教学的测量与评价既是教学的终点又是教学的起点。改进教学一方面要深入研究学习者知识建构的过程;另一方面要根据这一过程来设计测量与评价的指标。
    我们在实践中尝试引入了“量规表”,对学习过程、学习成果等进行测量与评价。在教学中,我们首先让学生上台对自已小组所完成的学习作品进行介绍和大屏幕展示,再由其他同学利用网上评价系统对他的作品和交流情况当场不记名打分,系统自动统计打分情况,形成条型统计图,教师根据统计图和作品情况及时作出点评,然后,这位学生填写量规表通过网络递交到服务器上。我们在设计量规表时尝试从教师设计量规表进行评价逐步转向学生设计量规表或者学生修改教师的量规表进行评价。
下面是“墙壁粉刷中的数学问题”学生多媒体作品评价量规表。


    上述量规表不仅关注学生的学习结果,还关注学生的学习过程。这样,可以发现学生多方面的潜能,了解学生发展中的需要,帮助学生认识自我、建立自信,从而转变学生的学习方式,改变教师的教学方式,修改或重新制定教学目标,深化课堂教学。
    五、总结和反思
    研究表明,小学数学网上探索、协作、评价具有很大的优越性,目前,该课题的研究已扩展到了其他学科。但在实施过程中必须注意以下几个问题:①要合理构建学习小组,使协作学习得以顺利展开,我们分析全班每一位学生的智力、能力水平的高低及兴趣爱好等,将他们根据互补原则进行合理分组。这样分组,小组同学在学习活动中只有共同协作,取长补短,和睦相处,才能达到预定的目标。这样既有利于学生发挥个人的主观能动性,又有利于培养学生的团结、协作精神。②要注意合理分配利用网络进行学习的时间。利用网络并不是让学生抛弃作业本和笔,而应该有一定的时间让学生动笔练习。如在“墙壁粉刷中的数学问题”一课中,应该让学生动笔去计算粉刷的面积是多少、要多少涂料、共要多少钱。③要重视无关因素的控制。学生利用网络进行学习时,容易被其他无关因素干扰,教师往往难以有效调控。所以教师在课前应该有详细的计划,比如如何限制某些信息的传入,是否开放Internet网络,怎么控制学生在课内玩电脑游戏等等。④“量规表”的设计要符合学生的实际情况。应该由学生参与设计,或者把设计的主动权交给学生。⑤课前建好专题网站。这是必不可少的,这样即有利于提高学生查找资料的效率,也有利于避免网上无关因素对学生的干扰。