摘 要:在當前教育改革背景下,教師需要根據教學內容和學生的學習情況,從系統(tǒng)性、整體性的角度出發(fā),設計出更具有趣味性的結構化教學活動。基于此,教師應開展系統(tǒng)教學,幫助學生科學整理數(shù)學知識,積極開展不同類型的教學活動,加入思維導圖、小組合作等,幫助學生進一步構建出更加系統(tǒng)和完善的知識體系,充分發(fā)揮結構化教學的效果。文章對核心素養(yǎng)導向下的小學數(shù)學結構化教學實踐策略進行探究,以期為相關工作者帶來一定參考。
關鍵詞:小學數(shù)學;結構化教學;知識體系
中圖分類號:G623.5?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1673-8918(2024)07-0076-05
數(shù)學知識本身就具有較強的邏輯性,學生需要結構化處理數(shù)學知識,以實現(xiàn)知識體系的豐富和完善。因此,數(shù)學教師應當發(fā)揮自己的引導作用和主導作用,積極開展不同類型的知識整理活動,促使學生從多個角度梳理數(shù)學知識,給予學生更多的幫助和啟迪。
一、 結構化教學的基本概念
(一)學科知識結構化
知識體系都擁有最基本的結構,而結構意味著知識系統(tǒng)具有較強的規(guī)律性,數(shù)學學科的規(guī)律性體現(xiàn)在定義、公式、概念、法則、原理等方面。結構化教學中的基礎內容在于系統(tǒng)化組合,也就是根據數(shù)學知識之間的邏輯關系進行重新排列,由此增強知識點之間的邏輯性與條理性。結構化教學具有非常明顯的線性發(fā)展特點,也就是隨著基礎知識的拓展和滲透,知識系統(tǒng)將會變得更加完善,觀念層面也會逐步提高。因此,在數(shù)學教學中開展結構化教學,不僅能夠系統(tǒng)整合多種數(shù)學學科要素,還能讓學生在系統(tǒng)學習的過程中準確理解基礎知識,逐步構建出一個更加系統(tǒng)和完整的知識體系,準確理解數(shù)學學科的本質。
(二)認知結構化
結構化教學的目的就是讓學生在系統(tǒng)學習的基礎上構建出完整的知識體系,實現(xiàn)認知結構的優(yōu)化和完善。對于數(shù)學學科來說,結構化教學就是按照特定的結構組織方式,幫助學生儲存更多與數(shù)學學科相關的經驗和知識:第一,新知識與舊知識的融合,構建出知識體系;第二,邏輯建構有意義的知識信息,并將其歸納到現(xiàn)有的概念中;第三,將當前認知結構與學習結構融合起來,構成全新的認知結構。
在建立認知結構時,學生需要借助各種手段、經驗等,更新知識體系,從外部獲取更多有價值的信息,調整現(xiàn)有的認知結構。當學生所獲取的信息與現(xiàn)有認知結構出現(xiàn)沖突后,就需要重新分析舊信息和新信息之間的關聯(lián),從而構建出全新的認知結構。
二、 結構化教學的作用
(一)降低知識點的理解難度
小學是學生接觸正式教育的初步階段,這一時期學生非常活潑。在面對枯燥乏味的訓練、難以理解的數(shù)學知識時,學生就非常容易出現(xiàn)失去學習興趣的情況,難以長時間保持良好的學習狀態(tài)。此外,也有部分教師受傳統(tǒng)教學理念的影響,更習慣采用灌輸式的教學方式,這會進一步影響學生學習效果的提升。面對全新的教育形勢,教師開始采用結構化的教學方式,將數(shù)學定理、概念、公式、原理等融合起來,積極開展更具系統(tǒng)性的學習活動,促使學生快速進入深度學習狀態(tài)中。結構化教學也能讓原本復雜、抽象的知識以更加直觀的方式展現(xiàn)出來,有效降低學生理解和掌握數(shù)學知識的難度。例如,在教學“圓的認識”時,教師采用日常生活與數(shù)學知識相結合的結構教學方式,加入日常生活中常見的圓形物品、真實案例等,給學生留下更加深刻的印象,加深他們對知識的理解。此外,教師還會引導學生從生活中提取數(shù)學知識,循序漸進培養(yǎng)學生的觀察力和洞察力,逐漸消除其畏懼心理和抗拒情緒。
(二)培養(yǎng)學生的自主學習意識
結構化教學方式能夠顯著激活學生的內在潛能,使其在數(shù)學知識、親身體驗過程中發(fā)現(xiàn)聯(lián)系,進一步增強其自主學習意識。例如,在“圓的認識”教學中,教師會采用多媒體技術、實踐活動等教學方式,引導學生進行自主探究和分析,鍛煉其應用數(shù)學知識的能力。此外,在結構化教學中,教師還會加入思維導圖的方式,鼓勵學生將自己所掌握的知識串聯(lián)起來,構建出更加系統(tǒng)和完善的知識體系。在此過程中,學生的自主學習意識將會進一步增強,也能借此掌握更多的自主學習方法。
(三)創(chuàng)設開放性的學習環(huán)境
結構化教學具有互動性、開放性的特征,可最大限度提高學生的課堂參與度。首先,小學生的知識儲備較少,而數(shù)學結構化教學能夠從不同角度、層面提供多樣化的教學資源,不斷擴充學生的知識儲備,使其逐步構建出更加完善的知識體系,實現(xiàn)數(shù)學思維能力的良好發(fā)展。在應用結構化教學時,教師會留給學生充足的自主展現(xiàn)空間和自由發(fā)展空間,構建出更加活潑、輕松的課堂環(huán)境,結合學生的實際情況調整教學內容和教學形式,積極開展小組討論活動,鼓勵學生分享自己的想法和觀點。在這樣的課堂中,學生不僅能與同伴、教師等進行積極互動,還能實現(xiàn)學習效率和質量的提升。
三、 核心素養(yǎng)導向下小學數(shù)學結構化教學的實踐策略
(一)從碎片到系統(tǒng),科學梳理知識結構
在學習過程中,學生會逐漸掌握更多的經驗,但在實際操作過程中,部分學生無法有效處理自己所積累的經驗,無法順利解決問題。因此,在結構化教學中,教師應給予學生適當?shù)膸椭Y合學生真實的情況制訂知識梳理路線,使其在參與活動的過程中應用知識和經驗,構建出更具有結構化的活動經驗知識體系。
1. 歸納梳理
數(shù)學知識本身就具有較強的體系性,在正式教學前,教師需要全面分析和調查了解學生的真實情況,再深入解讀教材內容,系統(tǒng)歸納處理教材中的知識點,為課堂教學干預做好充足準備。在數(shù)學活動中,學生所產生的感知和體驗具有鮮活性,但只能積累一些零散的知識點。此時,教師要思考的一個重要問題就是如何將碎片化的知識整合起來,數(shù)學教材中涉及多個不同的單元,每個單元還劃分為多個不同的章節(jié),而這正是教師進行數(shù)學知識歸類的重要依據,能夠幫助學生順利構建出完善的知識體系。
例如,在教學“多邊形的面積”時,其中涉及“校園綠地面積”內容。該節(jié)課的知識具有較強的系統(tǒng)性,教師應帶領學生系統(tǒng)回顧知識,并開展實地測量活動,鍛煉學生應用知識的能力。在完成理論知識的教學后,教師可開展實地測量和計算活動,將學生分為若干小組,讓各小組實際測量操場,利用本節(jié)課積累的知識計算操場的面積。同時,教師還可相機加入單位轉換的內容,引導學生分析公頃、平方米、平方千米之間的換算關系。在參與這些活動后,學生雖然能感受到學習的樂趣,但也只能獲得較為零散的數(shù)學知識、感知體驗等。此時,教師就要帶領學生進行系統(tǒng)的回顧和梳理,對學習過的單位概念、面積計算公式等進行系統(tǒng)的歸納。對單位概念來說,教師可引導學生回顧各種各樣的單位概念,如平方分米、平方厘米、平方公里、平方米等;對面積計算公式來說,教師可帶領學生回顧長方形、平行四邊形、正方形、梯形等。在以上活動中,學生不僅能積累更多的活動經驗,還能逐步夯實知識基礎,合理歸類、總結數(shù)學知識,逐步構建出完善的知識體系。本節(jié)課涉及的數(shù)學概念和數(shù)學知識都相對較為簡單,學生在實踐活動中遇到的問題也相對較少,因而教師應重點發(fā)揮自己的引導作用,循序漸進引導學生。
2. 圖表整合
在學習活動結束后,教師需帶領學生進行系統(tǒng)整合與分析,創(chuàng)新優(yōu)化知識的梳理方法,包括表格法、圖示法、層級法、網狀法等,從而運用更加直觀、形象的方式展現(xiàn)數(shù)學活動。教師應全面調查和了解學生的接受能力,多重整理數(shù)學知識和信息,使其構建出更加系統(tǒng)和完善的知識體系。小學生的年齡尚小,尚不具備較強的邏輯思維能力,因而教師需要進行有針對性的梳理和優(yōu)化,降低知識的理解難度。
例如,在教學“平移、旋轉和對稱軸”后,教師就要采用更加直觀的方式帶領學生回顧近期學習的知識。在課堂中,教師可先開展有趣的游戲,講解游戲規(guī)則:“多媒體屏幕上會展示非常多的圖片,你們需要在最短時間內從中挑選出由平移、旋轉所形成的圖形,進行合理分類,同時還要畫出相應的對稱軸。”當所有學生都理解游戲規(guī)則后,教師就可正式進行游戲,并評選出勝利者,給予一定獎勵。當學生逐漸變得活躍后,教師就可將“圖形的運動”作為思維導圖的中心,再由此向外延伸出三個分支,分別是平移、旋轉和對稱軸。其中,平移需要再往下進行劃分,分出方向、畫圖方法、距離等分支;旋轉可分為旋轉三要素、旋轉方向等分支;對稱軸可分為定義、補全方法、特殊等分支。為了讓每個學生繪制出思維導圖,教師可將學生分為若干小組,引導其按照自己的方法填充思維導圖的內容,當學生完成思維導圖的繪制后,教師就可鼓勵學生在組內進行分享,在互動交流過程中進一步完善和拓展。在以上活動中,學生能在教師、同學的幫助下構建出更加系統(tǒng)和完善的知識體系,也能借此掌握更多結構化學習的方法,能夠實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的有效提高。
(二)從個體到整體,合理構建知識體系
在小學階段,學生參與的數(shù)學學習活動通常是具有集體性的,但每個學生的學習過程和認知過程都具有個性化和差異化。在結構化教學中,教師需要思考如何將每個學生的個體經驗進行系統(tǒng)梳理。
1. 整體思考
學生個人經驗的集合就是整體思考的結果,教師要做的就是進行歸納、總結和優(yōu)化,促使學生系統(tǒng)歸納和思考數(shù)學知識,將每個學生積累的經驗逐步內化成完整的知識結構。數(shù)學教學活動具有較強的實踐性,與學生的日常生活存在緊密關聯(lián),學生參與活動所獲取的經驗、知識、體驗等也存在明顯差異。教師應綜合處理學生的個體表現(xiàn),帶領學生主動參與到知識整合活動中,使其在創(chuàng)造性思考、探究過程中構建出更加個性化的知識體系。
例如,在教學“角的初步認識”時,教師需帶領學生梳理角的類型,即銳角、直角、鈍角等,還可介紹量角器,引導學生圍繞量角器的使用方法進行思考和討論,并能利用測量工具測量角。在實踐活動中,教師需要給予學生恰當?shù)膸椭鸵龑Вm正學生測量過程中出現(xiàn)的問題。同時,教師還可為學生提供兩個硬紙條組成的活動角,不斷變換角的度數(shù)。之后,教師可開展討論交流活動,要求學生在組內分享自己掌握的知識、測量的經驗、方法等。在小組合作活動中,學生能對本節(jié)課的知識有更多的了解,還能在與同伴互動交流的過程中形成系統(tǒng)認知。最后,教師需鼓勵各小組選出一名代表展示本組的討論結果,將每個學生的獨特知識積累變成整體的學習成果。同時,教師還要從自身角度入手,進一步優(yōu)化和完善知識體系,進行知識點的系統(tǒng)歸納,鼓勵學生積極思考和探究。在這樣的課堂中,教師可帶領學生升華處理數(shù)學知識,逐步構建出具有個性化、完整性的知識體系。
2. 宏觀構建
數(shù)學知識本身就具有較強的系統(tǒng)性,在結構化教學中,教師應具備較強的宏觀調控意識,真正從大局出發(fā)開展教學活動,讓學生全身心參與到知識體系的構建中。教師需引導學生從細節(jié)入手,逐步推演數(shù)學知識,使其在核心素養(yǎng)塑造、目標對接過程中進行創(chuàng)新和探索。為此,教師應積極開展反思交流活動,引導學生驗證操作數(shù)學知識,充分發(fā)揮結構化教學的積極作用。
例如,在教學“三位數(shù)乘兩位數(shù)”時,教師需要提前了解學生的知識儲備情況,設置一些值得學生思考的問題,帶領學生系統(tǒng)回顧數(shù)級、數(shù)的認識、數(shù)的產生、數(shù)級分類等,以保證教學效果的提升。具體來說,教師需帶領學生系統(tǒng)總結三位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算方法,總結和歸納積的變化規(guī)律,再分析路程問題、總價問題的解題思路。在這樣的課堂中,學生能系統(tǒng)認識數(shù)學計算方法,全身心參與到實踐活動中。教師也需定期開展反思總結活動,循序漸進培養(yǎng)學生的知識建構意識,使其能自行參與到知識的整理和分析中,最終實現(xiàn)其核心素養(yǎng)的提高。
(三)從自主到互動,多重優(yōu)化知識結構
1. 知識循環(huán)
在小學階段中,學生學習到的知識都是最簡單、最基礎的,隨著年級的提高,學生將要學習更多的知識,知識的復雜度也在逐步提高。簡單來說,學生的學習過程會呈現(xiàn)螺旋上升的狀態(tài)。在數(shù)學教學中,教師應鍛煉學生的自主學習能力,準確把握教材知識的循環(huán)點,充分發(fā)揮結構化教學的作用,促使學生在思考分析、互動交流中構建系統(tǒng)認知結構,學會利用數(shù)學知識解決日常生活中遇到的問題。
例如,在教學“圓的認識”時,教師可從兩個方面入手,引導學生進行循環(huán)學習和分析,并進行循環(huán)引導:第一,自主研讀教材內容,認真思考其他圖形與圓形的相同之處和不同之處。在之前的教學中,教師應幫助學生掌握圓的基本屬性,此時可再次帶領學生分析圓,提出問題:“長方形具有怎樣的特點,是使用怎樣的方法證明的,可否借助畫圖、折紙、測量等方式,充分呈現(xiàn)出圓的特征嗎?”這些問題可促使學生系統(tǒng)回顧之前學習的知識,實現(xiàn)思維認知的良好發(fā)展,循環(huán)上升其掌握的學習方法;第二,實際應用的循環(huán)。學習知識的最終目的就是將其應用到日常生活中,因而教師需要幫助學生認識生活中數(shù)學的價值。基于此,教師可利用多媒體技術展示日常生活中常見的圓形物品,簡單說明生活中圓存在的意義,使學生將目光放在圓的特征、作用上。教師還需引導學生分析各種圖形和圓之間的關系,全方位感受圓的獨特魅力。在以上活動中,學生能在自主分析和探究過程中獲得諸多感悟,也能將原本碎片化、無序化的知識變得更具有結構化,這能夠有效發(fā)展學生思維能力。
2. 小組合作
在新的教育形勢下,小組合作逐漸成為一種常見的教學方法,并且取得較為理想的教學成果。在結構化教學背景下,教師需關注學生核心素養(yǎng)的提高,讓學生在分析知識、思考探究過程中,逐步拓展知識體系,深層次理解數(shù)學知識,找到學習數(shù)學知識的最優(yōu)通道。
例如,在教學“圓的認識”時,教師需要從部分、整體入手,布置小組合作學習任務,為結構化教學做好充足準備:①構建整體認知序列。觀察日常生活中的各種圓形物體,并在課堂中進行討論和交流,系統(tǒng)總結和歸納圓的基本特征。在討論交流過程中,學生能從整體角度入手思考數(shù)學知識。之后,教師可進行歸納和總結,引導學生對比各種各樣的結合圖形,使其聯(lián)系新舊知識產生對圓形的特殊認知。②認知部分元素。在完成整體認知后,教師就要引導各小組學生分析圓各個部分的元素,嘗試利用圓規(guī)等工具畫圓,在此過程中理解直徑、半徑、圓心等概念,增加其理解深度。③再次整體認知。教師可利用多媒體技術系統(tǒng)展示各種常見的圓形物品,開展討論活動,引導學生將自己積累的知識、經驗等聚焦在圓的特征上,使其全方位分析圓的價值。教師也可提出問題:“同學們,為什么自行車、汽車的車輪要設置為圓形?如果現(xiàn)在要進行一場套圈比賽,那么比賽人員可圍成圓形還是一字型進行比賽呢?哪個排列方式最公平?”每個學生都可闡述自己的想法,從而讓課堂氛圍變得更加活躍。在條件允許的情況下,教師還可開展趣味比賽,引導學生驗證各自的猜想,進行充分聯(lián)想、想象和實踐。
在參與以上活動的過程中,學生能真正發(fā)現(xiàn)新知識和舊知識之間的關聯(lián),可以有效提高學習質量,也能在討論交流過程中掌握更多的學習方法,順利整合舊知識、消化新知識。
(四)從實踐到理論,適時強化知識結構
1. 實踐構建
在結構化教學中,教師除了要重視理論知識的講解,還要積極開展不同類型的實踐活動,讓學生從理論逐漸走向實踐。因此,教師應深入分析教材內容,系統(tǒng)探究知識點之間的關聯(lián),再根據學生的認知水平、學習能力等,設計更具有趣味性的實踐活動,促使學生主動構建知識體系。
例如,在教學“條形統(tǒng)計圖”的內容時,教師需要先引導學生根據教材內容繪制統(tǒng)計圖,并在組內討論繪制條形統(tǒng)計圖的方法。在歸納和總結后,學生可逐漸得到較為清晰明了的結論:先找準刻度,根據數(shù)據繪制條形圖;再次確認數(shù)據,最后進行涂色。之后,教師需引導學生分析條形統(tǒng)計圖的特點,也就是能借助統(tǒng)計圖直觀看到數(shù)據的大小。為了進一步落實結構化教學理念,教師可布置實踐活動,要求各小組選擇一個想要調查的主題,搜集、整理與之相關的數(shù)據,再繪制出相應的條形統(tǒng)計圖。此時,有的小組選擇調查今年圖書角中所有圖書的借閱次數(shù)。要想繪制出完整的條形統(tǒng)計圖,學生需要記錄下圖書角內所有的書籍名稱,認真查閱借書卡,從中收集和整理各種書籍的借閱次數(shù)、時間等數(shù)據。在完成數(shù)據的收集和整理后,學生就要確定好條形統(tǒng)計圖的大小,完成條形統(tǒng)計圖的繪制。在以上活動中,學生能逐漸將自己獲取的經驗和知識轉變成學科能力,順利實現(xiàn)既定的學習目標。在各小組都完成條形統(tǒng)計圖的繪制后,教師可組織開展分享交流活動,引導學生介紹條形統(tǒng)計圖的主題、繪制方法、信息收集方法等,還要分享活動過程中遇到的問題,進一步幫助學生構建出完善的知識體系。
2. 理論內化
在構建理論時,教師需要在關鍵節(jié)點給予適當?shù)奶嵝眩瑤椭鷮W生學會思維對接與知識歸類,驗證各種數(shù)學原理和數(shù)學概念,逐步完善知識結構。教師應引導學生理論化處理實踐經驗,使知識構建過程逐漸進入到良性互動環(huán)節(jié)中,進一步升華數(shù)學活動經驗。為此,教師需做好充足的準備工作,切實提高課堂教學的效果。
例如,在教學除法的知識時,教師需重點講解筆算方法、除法估算、試商、口算除法、商不變規(guī)律等知識點,并布置不同難度的除法計算題,引導學生運用自己所掌握的知識進行計算,進而總結、歸納更多的運算經驗。當學生能主動進行操作后,就能逐漸掌握更多的知識和經驗。此時,教師就可趁機開展學法交流活動,鼓勵學生積極發(fā)言,分享各自的學習心得。如在講解有余數(shù)的除法時,教師就可引導學生進行理論內化:當除數(shù)、被除數(shù)的末尾都去掉相同數(shù)量的“0”后,商不會發(fā)生變化,但余數(shù)一定會產生變化;前方去掉了幾個“0”,那么余數(shù)上就應當加上幾個“0”。在完成以上結論的總結后,教師還可嘗試開展變式處理,再開展討論交流活動,使學生更深刻理解所學知識。
四、 結論
總而言之,為了發(fā)揮結構化教學的效果,教師應準確把握結構化教學的概念和意義,從碎片入手開展教學,促使學生形成系統(tǒng)的知識體系;積極開展小組討論活動、實踐活動等,利用思維導圖、多媒體技術等方式,最大限度提高學生的數(shù)學素養(yǎng),不斷豐富和完善學生的知識結構,使其知識網絡更加系統(tǒng)化。
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作者簡介:薛玲芳(1972~),女,漢族,安徽馬鞍山人,南京市金陵小學,研究方向:小學數(shù)學教育教學。