数学生态课堂的特征及模型建构

傅海伦 吴珊珊 张晓芸

摘   要

生态课堂是一种新的教学模式，是打造生本教育的高效课堂的重要途径。数学生态课堂是整体性与平衡性、可持续性与开放性、生成性与生长性、平等性与互动性的统一。在此基础上，从教师和学生两个角度出发，建构了数学生态课堂的模型，旨在促进学生生命质量和教学效益的提升。

关键词

生态学  数学生态课堂  教学模型  课堂生态环境

新课程改革下的课堂应该是以学生为本、关注学生生命发展的生态课堂，而生态课堂的建构成为当前教师面临的重难点问题。教师不仅要保证课堂的生机与活力，提高学生的积极性和创造性，而且要使学生成为课堂的主人，立足于学生的终身发展。因此，建构数学生态课堂的模型具有重要的现实意义。

一、数学生态课堂的基本特征

生态课堂是指从生态学的角度去审视课堂中的各个生态因子，用生态学的基本规律去分析课堂中存在的问题，它是一种由教师、学生和课堂环境等要素构成的微观生态系统，其根本目标是促进学生的生命发展。生态课堂是灵动的、充满热情的，并且以学生为本、突出学生的主体地位，尊重学生的个性和潜能发展，把学生的外部压力和内部压力、人的意识和集体活动、情感与认知活动、社会的规范和学生的天性统一起来[1]，在自主学习、生生之间和师生之间的合作互助下，促进学生生命质量的整体提升。

1.整体性与平衡性的统一

课堂是一个微观的生态系统，各个组成要素之间相互联系、相互作用，使得课堂系统在不平衡—平衡—不平衡中动态发展，构成一个统一的整体。其中，课堂生态主体（即教师、学生）和课堂生态环境通过能量流动和物质循环进行交流活动，这种流动和循环是时时刻刻发生的，每个要素的变化都会引起其他成分的变动，进而推动着课堂螺旋式前进。值得注意的是，生态课堂中的这种平衡并不是绝对平衡的，而是一种动态平衡。在课堂中有很多体现，比如预设与生成的平衡，教师与学生的生态位平衡，独立自主与小组合作的平衡，课本与课外资源之间的平衡，等等。

2.可持续性与开放性的统一

生态课堂的目的是为了学生的终身发展，即让学生具有可持续发展的素质。现如今，大力倡导素质教育，要着重培养学生的数学思维与创新能力。因此，对数学教学来说，不仅要教给学生基础的数学知识，还应该依托社会的发展，教给学生与时俱进的、满足社会要求的知识，为学生以后的发展奠定坚实的基础。数学本身就是多思维的，因此在解决问题时，不能仅仅囿于一种方法，而是要让学生多角度地思考，一题多解，提高学生的发散思维和创新能力，从而使得生态课堂实现开放性和可持续性。

3.生成性与生长性的统一

生成性是指生态课堂教学中非事先所能预设的一种未知特性[2]，即课堂上随机生成的“突发事件”。学生是具有个性差异的独立个体，针对新知识或者问题解决时会产生各种各样的想法，这就需要教师在教学过程中不能拘泥于原有的预设，应该采取灵活多变的教学方式，使不同的学生在数学上都能得到不同的发展，提高积极性和主动性。同时，学生是具有发展潜力的人，是不断成长的，因此，数学生态系统需要不断地促进学生的生命发展和教师的专业成长，避免“花盆效应”。对不同的学生，教师应该制定相应的发展方案，因材施教，因此教师也需要不断地学习以增加自己的专业素养，与时俱进，以便根据学生的反馈和社会的发展及时做出调整，使得整个生态系统得到良性发展。除此之外，学生与学生之间的交流碰撞有时更能得到意想不到的结果，也是促进个体发展的重要环节。

4.平等性与互动性的统一

各个生态主体之间的关系应该是平等的、和谐的、民主的。教师与学生需要找准自己的生态位，建立平等的师生关系，以教师为主导、学生为主体，在课堂教学中相互尊重、合作交流，共同完成学习任务。不仅有师生之间，还有生生之间的互动。教师不再扮演着权威者的角色，禁锢学生的思维，师生之间进行平等的交流讨论，教师充当引导者，对学生进行及时點拨，给予学生充分的思考和探究空间，使其主动探索。同时，学生与学生之间的交流互动应该建立在自主探索并且已经有了自己的想法和观点的基础上，这时的谈论才是有意义的，不仅能够产生思想的碰撞，而且对问题也能有更深刻的见解。数学的解题不是只有一种路径和方法，因此教师对学生所产生的结果不能一概而论、轻易否认，要充分听取学生的解释，及时地鼓励，对不当的地方也要及时指出，营造良好的课堂氛围，推动课堂上友好的互动。

二、数学生态课堂的基本模型

1.模型的建构

本模型从教师和学生两个角度进行建构，分为课前、课上和课后三个阶段，课前包括“教学准备”和“课前学习”，课上包括“课堂教学”和“课堂活动”，课后主要是“反馈评价”，每个阶段都有具体的环节进行展开。生态课堂中物质与能量是不断循环流动的，本模型以圆形为框架，各个环节以顺时针的方向展开，它们之间相互影响、相互作用，课堂生态环境影响整个课堂教学的始终。综上所述，其模型可以用图1表示：

图1  数学生态课堂基本模型

2.模型的分析

（1）教学准备

搜集资源：教师需要对本节课所用到的教学资源进行搜集和整合。以课本为依据，资源的选取要基于情境、基于生活、基于情感体验，还要基于新旧知识的建构，要能够使学生产生认知冲突且生成新知。生态课堂强调学生的主体性，需要学生积极主动地参与到课堂中去，因此，教师要选择学生感兴趣且有意义的资源，使学生能够在学习知识中感到乐趣，在解决问题的过程中得到成长。

明确目标：教师需要对本节课的目标有清晰的把握，即本节课的教学目标以及重难点。数学核心素养自提出以来，就成为教师在课上所追寻的目标。教师在课堂中要有意识地引导学生提高学习能力，进而培养学生的数学素养。但数学核心素养的各个方面在不同的数学学习阶段其内涵、要求和教育价值不尽相同，因此需要教师明确目标，认真仔细地推敲琢磨，准确地把握，切实贯穿到教学和实践活动中去。

设计课程：对课程进行整体设计，教师需要综合考虑各个因素。数学生态课堂中各要素之间构成一个统一的整体，因此教师需要具有整体思想，统筹考虑。不仅要考虑教师的教学方法和课程目标，学生的学习方式和小组的编排等，而且要考虑课堂生态环境的对课堂的影响。教师在设计过程中要更加注重学生的学习过程和情感体验。

（2）课前学习

自主探索：这是学生课前学习的重要环节。学生先自主学习本节课的知识内容，可以利用信息技术获取网络资源，了解自己想了解的内容，可以是不懂的知识点，也可以是对教材内容的扩充。学生在完成知识的预习后，制定相应的导学案。其中导学案的制定要充分考虑学生的认知水平，问题的设置要适当，不能过难或过易，同时要具有一定的挑战性，具备“先行”的特性，是需要学生“够一够、跳一跳”才能完成的，进而激起学生的积极性和求知欲。

交流讨论：学生之间针对预习的内容展开讨论。交流的对象可以是两人，也可以是多人;交流的内容可以是学习收获的分享，也可以是在知识的领悟中或者问题的解决过程中的疑问;交流的方式可以是在图书馆、教室等场地，也可以通过网络，采用语音或者视频的形式进行。

知识建构：学生内部知识结构的初步建构。在交流谈论后，学生之间进行了初步的探讨和思维的碰撞，相互学习、相互启发、相互答疑，使得学生的知识结构得到同化、顺应，知识体系得到完善。同时，在建构知识的过程中，也能清晰地发现自己的问题，了解自己的学习情况，为课上的学习奠定基础。

（3）课堂教学

整合提升：对学生讨论的结果进行解疑、整合。学生经过小组讨论后，会获得知识、产生疑问，此时，教师要以学生为中心，解决学生的学习障碍，促进学生建构良好的认知结构。同时，教师也需要对学生的结果作进一步的升华，由于学生以往的经验以及思想水平有限，可能对一些方面的理解还不到位或者有所遗漏，教师要适当地补充引导，促进学生更深入、更全面的了解。

组织探讨：教师需要在数学生态课堂中组织更有效地互动与交流，维持课堂活力[3]。学生是课堂学习的主人，教师需要营造轻松的氛围，给予学生更多的自主权去勇敢地表达自己的观点、确定自己研究的方向。在这一过程中，教师并不是做“甩手掌柜”，而是在其中起到穿针引线的作用，同时教师需要掌握好自己的角色定位，做细心的观察者，做智慧的引导者[4]。仔细地观察小组在交流时遇到的困难，及时了解学生对知识的掌握情况，对有失偏颇的地方要及时引导，以便做出教学策略的调整。师生之间进行平等的对话交流，教师鼓励学生多提问题，及时捕捉课堂中的生成性资源，发现学生的闪光点。

（4）课堂活动

小组合作：小组合作是课堂的核心环节，“合作性互动”是生态课堂的根本[5]。在这一环节中，学生围绕本节课的学习任务以及课前学习过程中产生的疑问进行小组间的沟通交流，表达自己的看法和见解，相互质疑、沟通，进行合作，共同解决问题。学生成为课堂的主角，在合作中自定步调进行学习，充分体现学生的合作精神和问题意识。在互动中合作，在合作中实现共赢，学生可以参考和借鉴彼此间所传递的信息，多方位交流，使自己的数学思维得到最大的训练、潜能得到最大的发挥。

分享展示：学生将小组合作的结果在课堂上分享展示。展示时先汇报自己小组的成果以及疑问，接着可以让其他小组补充并解决疑问，各个小组之间进行学习、交流和分享。

总结提升：这个环节是学生自己的总结提升阶段。在经过分享交流后，认识到自己的不足和需要改进的地方，取长补短，丰富自己的知识结构。同时，对这节课所学习的内容进行理解吸收，系统地建构自己的知识体系。

（5）反馈评价

有效合理的评价是促进师生生长发展的重要途径，生态课堂应该建立评价主体多元化、评价内容多元化的评价体系。在评价主体上，不仅要注重教师对学生的评价，而且要有学生对教师、小组内评价和自我評价;在评价内容上，不仅包括结果性评价，也应对学生学习的过程进行评价，包括学生探索过程中的思维、情感体现、生生之间的合作能力及解决问题的能力等等。其中学生对教师的评价反馈给教师，能有效地促进教师对学生学习情况的了解，对不足之处及时改进，以便更好地调整教学策略，改进教学。

（6）课堂生态环境

生态环境是构成教学模式的重要因素之一，对整个教学过程有着潜移默化的影响。其中生态环境有物质环境和精神环境之分。良好的班级物质条件是保障教学顺利进行的基础，比如环境的布置、桌椅的摆放、教学设备的运用等等，学校要也尽可能地实现小班额的教学，加大支持力度，让师生都能更好地投入到课堂中。其次，良好的精神环境是促进积极向上的课堂氛围的重要条件，比如班风、学风、融洽的人际关系等。此外，学生家庭内部的氛围以及社会上的风气等也会对学生的生长产生不可忽视的影响。

参考文献

[1] 朱开炎.生本教育的生态课堂教学模式[J].课程·教材·教法，2004（05）.

[2] 刘国皇.构建面向基础教育新课程的高师生态课堂教学模式[J].江汉大学学报：社会科学版，2008（01）.

[3] 赵爱霞. 小学数学生态高效课堂教学模式[J]. 中小学电教：教学， 2015（02）.

[4] 郭威.生态课堂模式下的教师角色转变[J].文学教育（下），2012（06）.

[5] 张志强.论生态课堂教学模式的三要素[J].当代教育实践与教学研究，2017（02）.

[作者：傅海伦（1970-），男，山东曹县人，山东师范大学数学与统计学院，教授，博士生导师;吴珊珊（1996-），女，山东潍坊人，山东师范大学数学与统计学院，硕士生;张晓芸（1998-），女，山东烟台人，山东师范大学数学与统计学院，硕士生。]

【责任编辑  陈国庆】