用數(shù)據(jù)診斷課堂、完善設(shè)計、提高效能
——以“探秘帕特農(nóng)神廟之圓柱的秘密”的教學(xué)為例

廣東省深圳市福田區(qū)實(shí)驗(yàn)教育集團(tuán)黃埔學(xué)校小學(xué)部 張鴻鶯

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，教育教學(xué)發(fā)生了變革，核心素養(yǎng)的提出，明確了學(xué)生應(yīng)具備終身學(xué)習(xí)和社會發(fā)展需要的必備品格和能力?；仡櫸覀兊恼n堂，很多都是在教信息而不是在教知識，沒有將知識內(nèi)化為學(xué)生自己的東西，知識停留在認(rèn)知領(lǐng)域，唯分?jǐn)?shù)論，忽略了學(xué)習(xí)過程。2019 年我們對黃埔學(xué)校小學(xué)部六年級168 名學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣度進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)只有51.2%的學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)感興趣。調(diào)查結(jié)果見表1：

表1 六年級學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣度的調(diào)查

為了改變這一現(xiàn)狀，康黎工作室的教師們走在了改革的前列，在“探秘帕特農(nóng)神廟”的系列教學(xué)中，把經(jīng)典建筑與小學(xué)數(shù)學(xué)巧妙融合，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時在數(shù)據(jù)分析的幫助下，診斷課堂存在的問題，確定合理的學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)計合適的學(xué)習(xí)任務(wù)，提供學(xué)習(xí)資源和工具，采取融合式學(xué)習(xí)、自主式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方式，啟發(fā)學(xué)生思考，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在掌握所學(xué)知識技能的同時，感悟知識的本質(zhì)，積累思維和實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，形成和發(fā)展核心素養(yǎng)。

一、科學(xué)設(shè)計問卷，提高診斷能力

利用數(shù)據(jù)了解課堂教學(xué)情況，找出教學(xué)中的問題，改進(jìn)教學(xué)方法，提高課堂效率，是許多教師采用的教學(xué)方式。要想通過調(diào)查活動獲得準(zhǔn)確、可靠、全面、有價值的數(shù)據(jù)信息，關(guān)鍵在于科學(xué)設(shè)計出高質(zhì)量的問卷。問題是問卷設(shè)計的核心，問題的語言要做到清晰、簡潔、明了、邏輯性強(qiáng)。

設(shè)計問卷時，我們一般設(shè)置6～10 道題目，從“知識掌握程度”“學(xué)習(xí)興趣度”“動手實(shí)踐參與度”“課堂整體感知”等幾個方面進(jìn)行設(shè)計。下面，筆者以“探秘帕特農(nóng)神廟之圓柱的秘密”一課為例，談一談問卷設(shè)計。

“探秘帕特農(nóng)神廟之圓柱的秘密”學(xué)生問卷調(diào)查結(jié)果：

1.本節(jié)課利用圓柱、比例的相關(guān)知識，通過帕特農(nóng)神廟的搭建活動融合教學(xué)，是否讓你對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)更感興趣？[單選題]

2.材料包的使用，是否能讓你更輕松地計算模型尺寸、搭建模型？[單選題]

3.你更喜歡下面哪種建筑物出現(xiàn)在本節(jié)課中？[單選題]

4.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你能計算出模型尺寸并搭建出完整的模型嗎？[單選題]

5.學(xué)習(xí)帕特農(nóng)神廟一課對你的學(xué)習(xí)方向產(chǎn)生的影響是什么？[單選題]

6.“+建筑”的數(shù)學(xué)課，你想再上一節(jié)嗎？[單選題]

評析：以上問卷旨在從不同的維度了解學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況，訪談的結(jié)果和問卷數(shù)據(jù)一致，說明問卷題目設(shè)置合理。課后教師們會進(jìn)行評課、議課，找出整節(jié)課的優(yōu)點(diǎn)與不足，“問卷+評課”也是教師了解教學(xué)效果的主要方式。教師收集到問卷調(diào)查數(shù)據(jù)后進(jìn)行詳細(xì)分析，改進(jìn)教學(xué)設(shè)計，借助數(shù)據(jù)改進(jìn)課堂教學(xué)是現(xiàn)代教育教學(xué)的有效途徑。

二、通過數(shù)據(jù)診斷課堂，完善教學(xué)設(shè)計

“探秘帕特農(nóng)神廟之圓柱的秘密”是小學(xué)數(shù)學(xué)與建筑的融合課程，以數(shù)學(xué)為主體，融合了語文、美術(shù)、科學(xué)、地理等學(xué)科，本文依據(jù)課堂實(shí)踐的數(shù)據(jù)，闡述完善教學(xué)設(shè)計的重要性。

（一）用數(shù)據(jù)了解學(xué)生喜愛的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)學(xué)生深入探究

本課第一次教學(xué)時，學(xué)生在教師的講授中了解到古希臘的建筑文化以及帕特農(nóng)神廟的柱式特點(diǎn)，課后做了以下問卷（見表2、表3）：

表2 關(guān)于“你知道古希臘柱式有哪幾種”的調(diào)查

表3 關(guān)于“你喜歡通過哪種方式了解帕特農(nóng)神廟的歷史文化及柱式特點(diǎn)”的調(diào)查

評析：以上調(diào)查結(jié)果顯示,學(xué)生在課上基本能掌握古希臘柱式的三種分類和帕特農(nóng)神廟的柱式特點(diǎn)，但是他們喜歡上網(wǎng)查閱帕特農(nóng)神廟的相關(guān)知識，而不是從教師口中得知，這個數(shù)據(jù)讓筆者對教學(xué)設(shè)計進(jìn)行了反思。教師收集并整理好信息再講述給學(xué)生，是為了節(jié)省時間，卻忽略了對學(xué)生收集、整理信息能力的培養(yǎng)，學(xué)生是在被動接受，而不是主動獲取。在數(shù)據(jù)分析的幫助下，筆者發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問題后重新設(shè)計了教學(xué)過程，并進(jìn)行了第二次教學(xué)。

這次，筆者創(chuàng)設(shè)了一個真實(shí)的任務(wù)情境，采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式，設(shè)計三個任務(wù)活動：活動一——探究圓柱的秘密；活動二——搭建圓柱模型，學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)學(xué)知識；活動三——?dú)w納總結(jié)所學(xué)知識，對搭建的模型作品進(jìn)行評價。

探究圓柱的秘密時，筆者給每個小組準(zhǔn)備了平板電腦，學(xué)生上網(wǎng)查閱帕特農(nóng)神廟的歷史文化、古希臘柱式分類和柱式特點(diǎn)等相關(guān)知識，再討論交流、歸納整理，完成學(xué)習(xí)單后匯報。學(xué)生的發(fā)現(xiàn)具體如下：

生1：帕特農(nóng)神廟是雅典娜的神殿，神殿最顯著的特點(diǎn)是它的柱式，他們認(rèn)為人是自然界最偉大的，所以神殿是以人體為立柱的。

生2：古希臘的建筑是用大理石建造的，古希臘的柱式分為三種，即多立克柱式、愛奧尼柱式、科林斯柱式。

生3：多立克柱式粗壯、簡潔、莊嚴(yán)，愛奧尼柱式和科林斯柱式纖細(xì)典雅。

生4：帕特農(nóng)神廟一共用了46 根圓柱，采用的是多立克柱式，給人一種粗獷之美。

……

通過對比發(fā)現(xiàn)，教師給學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源并創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生自己學(xué)到的知識遠(yuǎn)比教師講述的多得多，他們不僅了解了古希臘的柱式特點(diǎn)，還了解到神廟發(fā)生了哪些戰(zhàn)爭，知道了馬拉松的起源。學(xué)生的發(fā)現(xiàn)令教師驚奇，課后我們又做了問卷（見表4、表5）。

表4 關(guān)于“你是否知道帕特農(nóng)神廟采用的是哪種柱式”的調(diào)查

表5 關(guān)于“你是否會用平板電腦收集信息、整理信息、歸納概括”的調(diào)查

評析：從以上數(shù)據(jù)中可以看出，第二次的學(xué)習(xí)效果明顯比第一次好，最重要的是優(yōu)化后的教學(xué)設(shè)計，注重培養(yǎng)學(xué)生收集和整理信息、歸納概括的能力。學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力是無限的，學(xué)生用自己喜歡的方式獲取知識、深入探究，學(xué)到的知識遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過教師的預(yù)期，這是教學(xué)理念和方式的改變，核心素養(yǎng)在教學(xué)方式轉(zhuǎn)變中逐步形成。

（二）通過數(shù)據(jù)了解學(xué)生的興趣點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識

數(shù)學(xué)鞏固練習(xí)中以往的教學(xué)都是通過刷題鞏固知識點(diǎn)，教師從和學(xué)生的訪談中了解到許多學(xué)生特別討厭做題，我們做了如下問卷（見表6）。

表6 關(guān)于“你喜歡通過哪種方式鞏固數(shù)學(xué)知識”的調(diào)查

從以上數(shù)據(jù)可以看出，學(xué)生喜歡動手實(shí)踐操作，因此，我們重新設(shè)計了活動二：搭建圓柱模型，學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)學(xué)知識。此活動讓學(xué)生思考四個問題：（1）如何制作圓柱？（2）如何計算圓柱的周長？（3）搭建模型時要注意什么？（4）你在學(xué)習(xí)過程中遇到困難了嗎？你是如何解決問題的？學(xué)生圍繞四個問題進(jìn)行操作，小組成員互相合作，先計算、再打磨，最后組成一個接近真實(shí)的多立克柱子，并總結(jié)出制作圓柱的幾個步驟。

生1：確定了圓柱木棒的直徑和高，可以計算圓柱的底面積和周長。

生2：將圓柱木棒的高和底面周長分別作為長和寬畫出長方形。

生3：將長方形卷成圓柱并粘貼。

生4：計算出已知圓柱木棒的底面周長后，圖紙上的長要大于底面周長，多出來的重疊部分便于粘貼。

（學(xué)生作品見下圖）

通過數(shù)據(jù)了解學(xué)生的興趣點(diǎn)，改變了枯燥的做題鞏固模式，關(guān)注學(xué)生的動手實(shí)踐能力。做圓柱的過程中，每個學(xué)生都非常認(rèn)真，有的學(xué)生還在柱身上創(chuàng)作、勾畫出了美麗的圖案。完善后的教學(xué)設(shè)計真正實(shí)現(xiàn)了做中學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。

三、通過數(shù)據(jù)分析教學(xué)效果，提高學(xué)習(xí)效能

這節(jié)課的活動三：歸納總結(jié)所學(xué)知識，對搭建的模型作品進(jìn)行評價。課后學(xué)生調(diào)查問卷見表7、表8、表9。

表7 關(guān)于“你是否會計算圓的周長”的調(diào)查

表8 關(guān)于“你是否能制作一個圓柱”的調(diào)查

表9 關(guān)于“通過圓柱模型的搭建，你是否對數(shù)學(xué)更加感興趣”的調(diào)查

評析：數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，92.5%的學(xué)生會計算圓的周長，100%的學(xué)生都能制作圓柱，100%的學(xué)生在模型搭建中提高了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣度。這些數(shù)據(jù)充分說明了這節(jié)課的教學(xué)效果是理想的，也說明了“建筑+數(shù)學(xué)”課深受學(xué)生喜愛。因此，通過數(shù)據(jù)分析教學(xué)效果，教師不斷改進(jìn)和完善教學(xué)設(shè)計，課堂效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效能會顯著提高。

四、思考與展望

“探秘帕特農(nóng)神廟之圓柱的秘密”整節(jié)課通過數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷，對教學(xué)目標(biāo)的確定、學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計反復(fù)修改，不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，學(xué)生在任務(wù)完成過程中，開拓思維、學(xué)以致用、積極動手實(shí)踐，并提出許多新的問題，在解決問題的過程中培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和合作精神。學(xué)生在掌握所學(xué)知識技能的同時，感悟知識的本質(zhì)，積累了思維和實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)展了核心素養(yǎng)。數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，“探秘帕特農(nóng)神廟”系列課受學(xué)生喜歡程度達(dá)到97%。

通過數(shù)據(jù)診斷課堂、完善設(shè)計、提高效能是一線教師的常用方法。當(dāng)然，教學(xué)中問卷的設(shè)計需要進(jìn)一步完善，有些數(shù)據(jù)并不能真實(shí)反映課堂中存在的問題，如何設(shè)計更合理的問卷是我們要繼續(xù)深入探究的問題。另外，數(shù)據(jù)也反映出學(xué)生的個體差異，針對能力較弱的學(xué)生，設(shè)計怎樣的教學(xué)環(huán)節(jié)能夠幫助他們提高也是我們重點(diǎn)研究的方向。我們將繼續(xù)依托數(shù)據(jù)助力教學(xué)，用好數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確分析，繼續(xù)追求促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的高效課堂。