江蘇無錫市梅村實驗小學 朱 峰
美國心理學家奧伯特·麥拉比安曾經說過:“每當我們致力于影響學生的認知結構以最大程度地學習和保留意義時,我們就處于教育過程的核心。”數學學習的過程,本質上就是通過教師的教學和學生學習將客觀數學知識結構內化為學生自己的認知結構的過程。作為知識結構的載體,教材直接影響每個學生的認知結構;作為教學鏈關鍵環節的教師,如何在課堂上進行引導、組織和互動,以幫助學生積極地建構和產生意義,即如何有效地實施結構化教學?筆者認為,以下四個方面的因素在教學中需要理解和把握。
所謂生態,指的是一個運行著的系統,內部諸要素和諧共生,互為補充,互相促進,每一個參與運行的元素在這個系統中都能受益,這是生態的形象表達。孟子的天時、地利、人和;老子的天人合一;孟母三遷,環境影響;莊子與惠施栽種葫蘆的故事,以人合天,天人和諧,都道出了生態以及和諧的本義。類推至教育,教育是知識、智慧、人格三者的統一,教育必須遵循生命、人性的自然,使學生具有美好的人性、美好的人格、美好的人生。在教室里,有師生的活動,有學習內容,有各種信息和能量,在師生之間、學生與學生之間傳遞和深化,要使課堂成為具有生態意義的課堂,需要教師精湛的教學藝術進行協調,使學生樂在其中,喜歡學習,發展素養。
當傳授的數學知識結構同學生的認知發展結構匹配良好的時候,當學生的學習情感被充分激發起來的時候,當學生的思維靈動關聯的時候,生態的課堂自然顯現。
例如,江蘇省戴厚祥名師工作室活動中南京月華路小學王艷老師上的“7的乘法口訣”,教師緊密聯系學生實際生活經驗,口訣記憶的方法充滿挑戰和幸福感。整節課為學生提供了足夠的時間和空間進行自主探索、合作和交流,使他們體驗知識發展的過程并體驗學習的樂趣。又如,胡華芳老師的《認識平均分》,知識呈現循序漸進,富有層次感,師生關系和諧共生,課堂進程行云流水,達到了本真自然的教學效果,這樣的課堂,是為生態課堂。
結構化的知識需要學生主動地、富有個性地通過思考、探索、動手、合作等方式有意義地建構,通過同化、順應等思維方式納入自己的認知結構,這樣才能實現教學的意義。這是教師們不斷追求的目標。
一方面,教師要關注數學的知識體系;另一方面,要結合學生的認知結構、認知發展規律,讓學生感受和體會數學知識結構和方法結構,努力明晰和穩定學生現有的認知結構,以便為吸收或適應新知識做準備。
由此,筆者想到了平時使用x-mind思維導圖軟件幫助學生復習知識,通過反思和可視化的知識路徑圖幫助學生理清知識的脈絡,找到所學知識點之間的聯系。如復習三角形的知識,因為在復習課之前就布置了思維導圖的任務,學生會有意識地思考所學概念之間的聯系。
如下圖,從“邊”想起,可以想到兩條邊之和大于第三邊,兩條邊之差小于第三邊,三條邊相等的三角形是等邊三角形……從角想起,有一個角是直角的三角形必定是直角三角形,有一個角是鈍角的三角形一定是鈍角三角形,三角形內角和是180°……“邊”和“角”同時考慮的時候,又會有等腰直角三角形等,以此類推。經常用這種橫向有聯系、縱向有線索的方式思考問題,學生頭腦中神經元之間的溝壑將會越來越深,知識之間的溝通愈發順暢,思維也會越來越靈活。
在核心素養的視域下,數學學科如何為素養發展發揮作用,融通是數學教學的基本理念和重要策略。融為融合,通則通達,“融”是手段,“通”是目標。融通之要義在于不僅能夠看到教育各要素的存在,而且要關注它們之間的聯系,通過各要素融合,互通有無,實現整個教育結構的整體通達。
教材所呈現的知識呈點狀分布,這些點狀的知識并不具備遷移的功能,只有讓學生理解知識的前后聯系,經歷數學的發生、發展過程,形成知識的鏈條,學生建構的知識才能延展和遷移,認知結構才具備可生長性。因此,在教學中,教師要關注前后知識的縱向融通,理解知識的前后聯系;結構化的知識,并非局限于學科內部,人的素養往往是綜合的,運用的知識和技能來自不同的領域,結構化的跨學科知識可以培養學生的跨學科技能和素養,因此也有必要建立彼此之間的橫向聯系,包括融合跨學科知識,了解不同學科之間的內部聯系并加強與學生所處的生活環境之間的聯系,學會用數學的眼光觀察、分析和解決問題;數學知識既有顯性知識又有隱性知識。“冰山”模型很好地做出了解釋,顯性的知識即為基礎知識、基本能力。隱形或無形知識則為基本活動經驗和數學基本思想,教師不可用90%的時間教授10%的顯性知識,而應該由表及里,看清更深層的知識,也就是通過教學學生能獲得哪些終身受益的素養。
蘇州大學付亦寧博士曾說過:深度學習是以內在學習需求為動力,以理解性學習為基礎,運用高階思維批判性地學習新的思想并實施,能夠在知識之間進行整體性聯通,并將它們融入原有的認知體系進行建構……黎加厚教授也說過:深度學習的三大特點,其中兩點即為聯系與建構,遷移與應用。因此,在南京師范大學喻平教授看來,深度學習在實踐層面有三大指向,其中之一是指向數學知識的理解。深度學習不是對概念、命題的獨立理解,而是要形成知識體系,從而達到深層、動態地理解。如若僅僅是孤立地理解知識點,只是達到了表層的理解,必須要明白知識間的聯系、構建知識網絡才是真正的理解。故而,結構化教學本質上是深度學習的內在呼喚,沒有結構,談何深度?因為深度,更易找到知識之間的聯系,建構知識的脈絡。所以,結構化教學實際是深度學習的外在表現形態,深度學習是結構化教學的必然結果,也是結構化形成的智慧路徑。
綜上所述,我們要科學、全面、立體地看待結構化教學,從知識的結構到學生的認知結構,從課堂的教學結構到學生的思維結構,把握生態、建構、融通、深度這四“心”,設計和組織結構化學習活動,以幫助學生建立一般的結構化思維,聯結構架學生的思維體系與認知結構。