【摘 要】小學數學結構化教學著力于幫助學生構建數學能力體系,形成結構化認識,促進學生走向整體關聯的深度意義建構、靈活遷移應用和系統框架思維。開展數學結構化教學,需要教師從學理分析、學情調研、學材開發、學程設計、學評調節這五個方面著手,引導學生建構個性化的、結構化的知識系統,形成“帶得走”的學習方法和能力。
【關鍵詞】數學結構化教學;學理分析;學情調研;學材開發;學程設計;學評調節
【中圖分類號】G623.5? 【文獻標志碼】A? 【文章編號】1005-6009(2021)35-0007-02
【作者簡介】吳玉國,南京市五老村小學(南京,210002)校長,正高級教師,江蘇省數學特級教師,“江蘇人民教育家培養工程”培養對象。
美國認知心理學家布魯納指出:“掌握事物的結構,就是允許以許多別的東西與它有意義地聯系起來的方式去理解它。簡單地說,學習結構就是學習事物是怎樣相互關聯的。”小學數學結構化教學,是指教師站在系統的高度,從整體的角度審視數學學習的發生、發展過程,從而科學地優化數學教學活動,推動學生在已有數學知識經驗的基礎上,經歷個性化的認知轉化,培養結構化思維,形成“帶得走”的學習方法和能力。
要有效開展數學結構化教學,需要教師以課程標準為基準,以學科教材為基礎,充分理解數學知識的整體結構,理清數學概念的發展脈絡,深刻把握其內在元素之間的關系(學理分析)。另外,還需要教師結合學生已有的知識經驗和認知水平,分析學習機理,透徹了解學習的發生機制(學情調研),開發支持學生理解與實踐的學習材料(學材開發),努力創設適合學生發展的學習場域,引導他們經歷真體驗、真體悟的學習過程(學程設計),讓學生在數學學習生活中有數學眼光真發現,能數學思考真學習,會數學表達真創造。同時,立足可持續學習力的培養,制定課堂教學整體目標與學習過程階段目標(學評調節)。我們抓住這樣的“五學”,推動小學數學教學改革不斷深化。
一、學理分析:理解學科本質
鄭毓信教授指出,就知識的整體性把握而言,我們不應停留于所說的邏輯關系,而應努力幫助學生建立起相應的概念網絡(認知結構),“邏輯結構”與“認知結構”的一個重要區別是:前者主要表現為線性的、單向的關系,后者則表現為雙向的(多向性)、網狀的關系。小學數學結構化教學著眼于數學整體知識結構的建構,通過對課時內容與本單元、本領域、相關領域和學科外內容的關聯性結構分析,將課時內容置于數學整體知識結構中去建構,使課時內容具有連續性、關聯性和生長性。具體來說,教師既要學會用“顯微鏡”觀察課時內容內部關鍵元素之間的關聯結構,形成課時整體系統;也要學會用“放大鏡”觀察課時內容與相關課時內容、單元內容的關聯結構,形成單元整體系統;更要學會用“望遠鏡”觀察課時內容與相關領域內容、其他相關學科以及學生廣闊的生活世界的結構關聯,形成跨年段、跨領域、跨學科甚至跨文化的整體系統。也就是說,教師要用結構性、整體性、系統性的關聯思維思考一課、研究一課、上好一課,不斷提升專業水平,從而實現“一課通,課課通”的數學理解目標。
二、學情調研:明晰學習現狀
學情調研即要讀懂學生,了解學生已有什么,還需要什么,能學什么,明確學生的認知起點在哪里,認知目標是什么,認知路徑是什么,從而真正實現因材施教和學習結構重組。學情調研是教師開展數學結構化教學的基礎。學生數學學習中的思維方式和方法是學情調研的重要方面,教師可以采用測驗、訪談、問卷調查等方法,找到學生數學學習的真實起點,揭示學生數學學習的真實困難,顯現學生的相異構想,從而構建涵蓋學前、學中、學后的目標指向學情的調研框架:學前調研,找準認知沖突,有效設計學程;學中調研,適時調控關聯活動,促進高階思維有效發展;學后調研,及時診斷、評價學情,反思以改進后續教學進程。
三、學材開發:優配學習載體
學材開發,是指選擇與學生的知識體系、認知結構相匹配,與學生的學習興趣和價值認同相吻合的學習資源,讓學生在結構中感受數學的整體性,習得結構化的知識,培養結構化的能力。結構化學材的開發要以兒童真實的經驗、經歷為出發點,整體把握教材的縱橫體系;要突出數學本質,深度融合多領域相關聯的知識內容,開發基于真實場景和真實用途的數學活動;要積極利用工具技術,使教材內隱的知識結構外顯化,讓學生親身體驗數學對象的直觀背景和知識結構的關聯過程,讓數學學習的抽象過程融于數學思維具身實驗的探究中,體現出數學有趣、好玩、益智。
四、學程設計:豐盈學習歷程
學生是數學學習的主體,學習的過程不能也不可能由他人替代,必須親歷才能真正獲得知識、發展能力。在數學結構化教學中,教師可以通過組織 “連續—關聯—循環”層階性的數學互動活動,助力學生的思維得到結構化發展。在連續環節,要創設與學生的已有認知經驗和現實生活發生實質性聯系的情境,開展真實、連貫、直觀的活動,引發認知沖突,激發學習心向,引導學生發現新舊知識之間的聯系,使他們萌發探究新知識的愿望。在關聯環節,要提出探究新知識的各個元素以及與之相聯系的大問題,大問題要能驅動學生的操作、分析、歸納、概括、抽象、建模等層級活動,在指導者的幫助下,學生經歷存疑、析疑、解疑與反思的全過程,通過多種感官協調運行、多元表征參與思維建構,逐步完成知識與素養的自主、協調建構。在循環環節,要創設運用知識解決問題的新情境。新情境具有豐富的文化性和延展性,能推動學生對概念模型的深化理解與問題解決的計劃、實施、反思,促進他們從知識層面發現元素、概念、單元之間的關聯,從能力層面提高在多變情境中應用知識解決問題的水平,發展思維的靈活性、開放性、創新性,最終達成學科綜合素養提升的目標。在數學結構化教學中,學習活動是綜合性的、項目化的,自然而然的認知沖突伴隨著問題的發現與解決,學生不斷打破“舊模型”走向“新境界”,心智發展不斷循環上升。
五、學評調節:改進學習效果
數學結構化教學將即時性、階段性、長期性融合起來,培養學生長時間專注思考、整體性理解建構、新情境變化應用的學習品質。教師不僅要評價學生的學習結果,更要評價學生學習過程中知識結構、認知能力、情感態度等方面的變化。
綜上所述,“五學”是有效開展數學結構化教學的重要保障。它溝通教師的教、學、研、評、思、創等多種元素,其間需要教師個人的思考與創造,更需要團隊的協作、共同反思與修正,在培養學生結構化學習思維的同時發展教師的結構化教學思維,促進師生整體建構思維的共同發展。
【參考文獻】
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