陳興忠
(福建省三明市梅列區列西小學,福建三明 365000)
小學數學學科的知識具有碎片化特點,教師運用結構化教學手段,能夠幫助學生將數學知識“連點成線”,深化學生的數學認知,使學生建構更加全面的數學認知體系[1]。教師要用整體性和系統性的視角設計課堂教學內容,找到數學知識元素之間的聯系點,做到前有鋪墊,后有延伸,打造結構化的數學課堂。
教師應立足小學生獨特的心理認知特點,加強數學元素的系統整合,保持數學知識、數學方法的教學連續性,引導學生循序漸進地探索數學知識,展開深度學習。
人教版小學數學教材編排與學生階段性的認知發展規律相契合,在不同學段呈現的知識廣度、知識深度有著明顯的層次性。教師應加強對課堂教學內容的有效整合,調動學生已有認知經驗,啟發學生從更深層次展開新知探究,為學生數學深度學習的發生搭建思維立足點,進而提高學生數學遷移學習能力。
例如,人教版五年級上冊“小數乘法”單元教學中,小數的乘法運算法則與整數乘法基本相同,教師可以把小數乘法看作乘法運算的深化教學,以整數乘法為切入點創設舊知情境,引導學生整理整數乘法運算中的一般方法和注意事項,喚醒學生的已有認知。教師再將小數乘法運算作為探究學習課題,為學生留出充足的思考空間,組織學生合作探究小數乘法與整數乘法的異同點,推動學生數學知識的自然生長。課堂的最后,教師繼續引導學生學習整數乘法運算律推廣到小數的知識,打造承上啟下的數學結構化課堂。
教師深入挖掘教材不同小節蘊含的數學思想方法,將之前課堂教學中采用的數學方法融入新知授課中,能夠順應學生的數學學習習慣,使學生“少走彎路”,提高學生數學學習效率。教師應有計劃地引導學生主動反思數學學習過程,使學生發現數學方法的相通之處,幫助學生形成穩固的方法結構。
圖形轉化思想是小學階段幾何知識學習中常用的重要方法,在“多邊形的面積”這一單元的教學內容中,三角形、梯形的面積計算方法都是把圖形裁剪、拼接成平行四邊形來推導的。教師優化數學方法,在開展“梯形的面積”小節教學時,引領學生回顧三角形面積的推導過程,使學生把上一節課的數學學習方法遷移到梯形面積推導過程中,既能強化學生對圖形轉化思想方法的認知,彰顯數學思想的重要作用,又能幫助學生快速找到數學活動的思維切入點,極大地提高教學效率。
教師以靈活多變的課堂活動為載體,利用數學知識間的有效聯結,讓學生在明確的目標指引下,獲得更加豐富的數學感性認知,由點帶面地構建數學知識體系。
數學知識的實踐性和綜合性較強,教師要加快課堂教學模式革新,引入豐富多彩的數學活動輔助教學,組織學生結合課堂學習的所想所得,采取多種方式合理地學習數學知識,啟發學生從這些直觀的感性認知中,建立豐富的數學認知體系,提高學生知識建構的完整性,從而引導學生在理解的基礎上,深度學習數學知識。
引導學生感知長方體和正方體的圖形特點時,教師可以設計開放性數學學習活動,鼓勵學生根據自己的理解,嘗試用多種方法表現長方體和正方體。這種開放性問題沒有所謂的標準答案,學生的想象力和創造力被充分激活,想出了用雙手來回比畫,動作表征的方法;在草稿紙上畫出長方體和正方體的形狀,圖示表征的方法;用自己的話進行數學說理,語言表征的方法……多元表征教學結束后,學生得到了豐富的認知素材支持,關于長方體和正方體的認知表象也變得更加清晰。
結構化教學是為改善數學知識教學碎片化而服務的。教師用整體關聯的教學方式設計課堂活動,以數學核心概念為主線,梳理教材中零散呈現的數學知識點,引導學生把這些知識點串聯數學“知識線”,進而編織成數學“知識網”,使學生深刻理解數學知識間的聯系,貫通數學知識體系。教師要緊抓與課堂教學內容相關聯的教學媒介,重新整合課堂內容,按照系統化教學思路,引領學生從縱向、橫向兩個維度構建數學知識體系。
在“異分母分數加減法”的運算研究中,教師可以貫通整數、小數加減法的數學知識內容,組織學生類比三者運算時的共同點,凸顯加法運算需要對相同計數單位進行運算的一般規律,使學生在深入理解加法系統的運算原理的基礎上,掌握和應用異分母分數“先通分,再加減”的運算規律。
結構化教學是一個循環遞進的過程,教師要在關注數學知識深入解讀的同時,做好數學文化的滲透和必要的課堂追問,拓寬結構化教學維度,促進學生數學能力的發展。
教師在課堂上滲透數學文化教學,能夠培養學生嚴謹的數學學習態度,擴寬學生的數學認知視野,讓學生的數學認知變得更加全面。數學史是數學文化資源的重要載體,教師要有意識地收集與數學概念相關的數學史料,向學生揭示數學知識的形成過程,引導學生全面認知數學知識。
在圓的周長、圓的面積相關知識教學中,很多學生不理解圓周率對于研究圓的數學意義,只是簡單記住圓周率的近似數是3.14,直接套用公式解決數學問題。教師可以利用多媒體課件,整合數字化教學資源,為學生呈現我國古代《周髀算經》得出的“周三徑一”的結論,介紹古代數學家劉徽用“割圓術”計算圓周率的方法,讓學生了解祖沖之先于世界近千年得出精確到小數點后7 位圓周率值的偉大成就。這樣在揭示圓周率探索過程和研究方法的同時,也培養了學生的民族自豪感。
在結構化課堂中展開適時追問,可以把學生的數學學習思維引向更深的層次,拓展數學課堂的教學維度,提升學生的數學思維品質[2]。教師在課堂總結階段設計追問教學時,要根據學生的課堂學習成果,使數學問題難度保持在學生最近發展區中,深化學生的數學知識學習印象,培養學生的知識應用意識。
例如,結束了“圓的認識”新知授課后,教師針對課堂教學的核心內容設置問題,啟發學生思考生活中有哪些常見的圓形物品。教師可以根據學生回答的車輪、井蓋等答案展開進一步追問,如為什么這些物品要設計成圓形,設計成其他形狀會出現什么嚴重后果等。追問內容與學生的生活密切相關,能夠調動學生的解題熱情,使學生從圓的直徑相等、半徑相等、可以穩定滾動等多角度進行思考,從而促使學生將課堂學習內容應用到解決實際問題的過程中,提高學生的數學應用能力。
小學數學課堂結構化教學是實現數學知識本質回歸的重要手段,也是提高學生數學認知能力,培養學生數學思維有序性、邏輯性和系統性的有效途徑。教師要形成結構化教學思維,加強對教材內容的整體設計,不斷完善學生的數學學習方法,提升學生數學深度學習的效果,為學生終身學習奠定良好的認知基礎和思維基礎。