摘 要:義務教育數學課程是一門邏輯性強、關聯性強的學科,其知識內容環環相扣,只有打好前期的基礎,才可以進行后面的深度學習。而部分教師教學時,忽視了數學知識的結構性,在教學活動中,默認學生對學習過的舊知識掌握牢固,在課堂教學中對新舊知識的承上啟下做得不夠,導致學生沒有形成系統性的數學思維。基于此,文章主要分析了在小學數學課堂上進行結構化教學的策略。
關鍵詞:小學數學;結構化教學;系統性;綜合能力
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8918(2024)39-0088-04
基于學科素養培養的要求,教師要優化教學方法,幫助學生養成良好的學習習慣,從整體上系統地掌握數學知識。結構化教學是實現此類教學目標的方法之一,因此,數學教師需要調整教學方法,關注數學內容組織的結構性,引導學生梳理知識,幫助學生從整體上搭建知識框架,進而提升學生的學習質量。
一、 數學結構化教學概述
數學知識在組織上具有結構性。教師需要按照數學知識的內在邏輯性進行教學,如從基礎概念到實際運用,從單一知識點到多個知識點,從基礎題型到復雜題型等,都需要按照知識的組織來進行循序漸進的教學。
數學教學資料的結構性。教師要提高教學效率和教學質量,不能僅僅依靠教材來實施教學,還需要借助教輔資料,以及制作各種教學課件,將知識補充完整。同時教材是最基礎的教學資料,在教學中,教師需要圍繞教材上的核心內容進行拓展教學,要明確其他的教學資料是為教材上的內容服務的。
教學方法的結構性。教學中講究循序漸進,因此,教學方法、教學過程也要結合教學內容和學生的發展特點來進行設計,幫助學生逐步地掌握難度不同的知識點,進而從整體上掌握數學知識。
教學評價的結構性。教學評價是教學活動中的重要一環,評價是反思的一種方式,評價講究結構性有助于學生和教師有順序、有邏輯地對教學活動中的所有環節進行總結,進而全面地找出存在的問題,在此基礎上進行針對性整改。
二、 實施結構化教學的意義
(一)有利于進行系統化教學
結構化教學把握了數學知識內容之間的連接,在教學的過程中關注新舊知識的有效銜接,讓學生在復習舊知識的基礎上來學習新知識,可以將知識進行有效串聯,有助于學生搭建完整的知識框架,同時培養綜合性學習思維。
(二)符合深度教學的要求
教學中強調實踐性,學生需要具備將理論知識轉化為實際運用的能力。在解決實際數學問題時,需要將知識進行有效的整合,這樣才可以高效地解決實際數學問題。結構化教學中注重數學知識的深度,讓學生將新舊知識進行整合,可以將原有的知識或者學習方法進行遷移。這為學生的深度學習奠定了堅實的基礎。
三、 當下小學數學教學中存在的問題
(一)缺少對舊知識的整合
數學知識的組建中,對很多新的數學知識,需要借助學過的舊知識才可以順利地開展教學,提高教學質量,而部分數學教師習慣性地依托于教材編寫的課時內容來進行教學,在搭建知識框架時,沒有將舊知識納入進來,而小學生的學習經驗有限,學習能力較弱,很難自行將舊知識進行整合,這導致學生在學習的過程中,很難結合舊知識來解決新的數學問題。
(二)對學生的關注不夠
數學知識的學習需要由易到難,部分教師在教學中對不同學生的關注不夠,按照教學進度來開展教學,導致部分學生在沒有掌握基礎的知識內容時,就過渡到了高難度的學習中,導致學生掌握的知識內容不牢固,在解決數學問題時,效率較低。
(三)缺乏實踐性教學
新課標強調了教學的實踐性,要培養學生解決實際問題的能力,而部分教師在教學中,關注的是學生是否把握了該知識點,以教輔資料中的練習題為主要的檢驗方式,對數學知識在實際生活中的實際運用的挖掘較少,這不利于培養學生學習數學的興趣。
四、 小學數學結構化教學有效開展的策略
(一)把握數學內容的結構性
數學內容具有結構化特征,所有的教學活動都要遵循數學內容的組織結構,才可以實現循序漸進的教學。并且教材編排也彰顯了這一特點,只是相關聯的內容在教材中的跨度比較大,可能不在一個課時,不在一個單元,甚至不在一本教材中。對跨度比較大的數學內容,尤其要關注學生對舊知識的掌握情況,這影響著學生學習新知識的效率和質量。因此,在結合教學內容來設計教案時,教師需要進行綜合分析,看當下要教學的新知識是否與之前學習過的舊知識有所關聯,如果有,要將新舊知識進行整合,引導學生對舊知識進行復習和鞏固,在此基礎上再開展新知識的教學。
當下的教學過程中,部分教師認為相關聯的數學知識已經教過,復習舊知識是學生自己的任務,因此,在課堂教學中或者是課堂教學之前,對舊知識的提及很少,只是在解題的過程中遇到了才會講述一下。這不利于學生搭建完整的知識框架,也不利于提高學生的學習效率。因此,教師應該提前分析相關聯的知識,然后引導學生提前復習舊知識,逐步地過渡到新知識的預習中,這樣才可以減輕學生的學習壓力,進而提高教學質量。
例如,在北師大版教材六年級下冊第一單元“圓柱與圓錐”的教學中,該單元的主要內容是圓柱的表面積、圓柱的體積、圓錐的體積。這幾個知識點與五年級上冊第四單元的“多邊形的面積”、四年級下冊第二單元的“認識三角形和四邊形”、六年級上冊第一單元的“圓”,以及五年級下冊第二單元和第四單元的“長方體”等知識點有關。新知識的學習必須建立在舊知識的學習上,學生才可以掌握。對此,教師在設計導學案時,應該包括相關的舊知識,這樣學生在預習的時候,就會有目的地去復習舊知識,將有關的公式和概念進行書寫和記憶,這樣學生在預習新知識時就會得心應手,提高效率。
因此,在進行本單元教學之前,教師可以設計一個舊知識的復習導學案,為本單元的知識教學打好基礎。如在設計的導學案中,教師可以設計以下學習目標:①回憶三角形的概念、特點、面積計算公式。②回憶正方形和長方形的概念,和其周長計算公式、面積計算公式。③回憶圓的周長公式、圓的面積公式。④回憶正方體和長方體的表面積計算公式、體積計算公式。另外,設計的探究題部分中,要包括這些公式的運用。
學生通過導學案來復習舊知識,不僅可以將這些跨度大的數學知識進行整合,還有利于學生意識到數學知識強大的內在邏輯性,幫助學生搭建起完整的知識框架,為學生后續解決復雜的數學題奠定基礎。
(二)把握教學過程的結構性
完整的教學包括課前預習、課堂教學、課后復習三部分。課堂教學是學生學習知識的中心環節,是學生根據自己的預習情況來進行深度學習的環節,在該環節中,教師依舊需要遵循循序漸進的教學原則,把控教學過程的結構,由易到難地進行梯度式教學。
例如,上文提及的北師大版教材六年級下冊第一單元“圓柱與圓錐”的教學,在教學“圓柱體的表面積”時,教師需要按照內容的難易程度進行教學。如該知識內容中學生需要逐步掌握以下知識點:①掌握圓柱的側面積和表面積的計算方法。②掌握圓柱的側面積和表面積的計算公式。③可以在實際應用題中運用公式來解決問題。④可以解決難度不同的實際問題。基于這樣的學習內容,在教學過程中,教師設計的教學活動、作業習題等都需要有明確的梯度性,讓學生像爬梯子一樣,攻克一個又一個的難點,直到掌握所有的知識點,以及可以解決難度不同的數學問題。
因此,針對該內容的教學,可以分為以下步驟:①了解什么是圓柱的側面積和表面積。②推導和理解圓柱的側面積和表面積的計算公式。③設計不同習題,培養學生解決實際數學問題的能力。
這三個步驟不可顛倒、調45cd3be12ec853214bbf3aa796dc09842496a0502d33091d768edeaf0fe25ae1換,只有這樣,學生才可以掌握正確的學習數學知識的方法,在后續學習其他數學知識時,可以將此學習方法進行遷移。且通過這樣的結構化教學,有助于學生了解自己的學習情況,也有助于教師通過習題來檢測學生的學習情況。
(三)把握教學方法的結構性
提高教學效率和教學質量離不開科學的教學方法。在教育發展的過程中,教育者根據自己的教學經驗總結出了很多的教學方法,這些教學方法具有一定的共性。但是學生是獨立的個體,具有自己的發展特點和思維意識,因此,在教學中,教師需要結合班級學生的實際情況來優化教學方法,不能生搬硬套。
例如,在教學之前,教師需要先引導學生搭建知識框架,梳理思維導圖,理清楚知識點之間的關系,進而在學習的過程中,可以通過思維導圖高效地找到解決方法。如習題“一個圓錐形沙堆,底面直徑是6米,高是2.5米。用這堆沙在10米寬的公路上鋪厚2厘米的路面,能鋪多少米?”中,通過分析文本,找到的數學知識是圓錐體積和長方體的體積,結合思維導圖,學生可以聯想到圓錐的體積計算公式是v=1/3(s×h)=1/3(π×r×r×h),長66980e8f09401afd9a1a471e9fcaf3d3aef59998aa3e5900bedf99d61a5dee9b方體的體積計算公式是V=abh(a、b、h分別表示長方體的長、寬、高)。通過公式的換算可以得到解決問題的方案。
在教學過程中,教師需要根據知識的難易程度來引導學生進行自主學習或者是合作學習,進一步掌握知識點。如探究“圓柱的體積公式”時,可以讓學生進行獨立學習,而在教材的“練一練”和“試一試”環節中,可以讓學生進行合作學習。如學生在完成練習之后,可以與小組討論交流答案和解題的過程,這不僅可以豐富學生解題的方法,還可以訓練學生的數學思維和語言表達能力。如果對學習小組通過討論都無法解決的問題,則可以放在班級上進行集中討論。這樣的教學方法,可以有效地排除比較簡單的數學問題,教師可以集中地講解有難度的問題,學生通過初次思考后,會集中精力地聽講,進而鞏固知識點。
在課后環節,教師則需要運用實踐的教學方法,幫助學生深入地理解所學知識。如在教學“圓柱的體積”時,需要兼顧大多數學生的學習情況,因此,課堂教學中的習題對學習能力強的學生在思維發展上不具有優勢,所以教師應抓住課后環節,設計有實踐性和挑戰性的實踐活動或者習題,為學生發展數學能力提供更大的空間,以滿足不同學生的學習和發展需要。
如教師可以設計以下實踐活動:①請同學們根據今天學習的知識,制作一個體積為24立方厘米的圓柱。這樣的實踐活動需要學生具備較強的運算能力、分析能力、動手能力,對提高學生的思維品質有很大幫助,同時,也可以培養學生的學習興趣,也符合當下“雙減”政策中優化作業的要求。②請同學們設計容量相同的圓柱和正方體。這樣的實踐活動將舊知識與新知識進行整合,考查學生對不同知識點的掌握情況,以及學生是否具備將知識進行綜合運用的能力。該實踐活動中,沒有明確的數據,具有開放性,可以鍛煉學生的數學思維,培養學生的數學核心素養。
由此可見,在不同的教學環節中,針對不同的教學內容和教學目標,需要采用的教學方法也不同,收到的教學效果也會有差異。對此,數學教師需要整合基礎的知識與技能的教學目標和核心素養的培養目標來設計教學方法,使得教學過程更加地流暢,以實現更多的教學目標,強化教學方法的結構性,總結出一套適合班級學生的教學方法,這有助于學生在熟悉的教學方式中養成良好的學習習慣。
(四)把握作業習題的結構性
作業是幫助學生檢測和鞏固知識的重要方式。作業的設計質量關系著學生對自身掌握情況的認識,進而有針對性地進行鞏固學習。作業的設計應圍繞教學內容,教學內容具有結構化的特點,作業的設計也需要體現這樣的特點。因此,無論是設計哪類習題,教師都需要體現結構化這一特點,即在作業內容中融合的知識點應由單一到多元,作業難度由小到大,作業形式由單一的書面形式轉向動手能力強的實踐化形式。
例如,上文提及的“圓柱與圓錐”的教學,根據結構化特點設計的習題如下:
知識點的融合。例題1:已知一圓柱的底面積為20平方厘米,高為18厘米,求這個圓柱的體積。
例題2:已知圓錐的底面周長是25.12厘米,高是20厘米,求它的體積。
解析:例題1中只涉及了圓柱體積公式這一知識點;例題2中涉及了圓的面積計算公式、圓的周長計算公式,以及圓錐的體積計算公式,知識點變多,運算難度加大,需要進行思維轉化。
難度的增加。例題3:一底面周長是3.14米、深為4米的圓柱形水井,需要多少立方米的土可以填滿。
例題4:一個蔬菜大棚的外形是個半圓柱,兩端,3米高的半圓形,蔬菜大棚的長是40米,這個蔬菜大棚的種植面積是多少平方米?整個大棚的空間是多少立方米?
解析:例題3中,涉及的知識點單一,且難度小;例題4中,涉及的知識點多,且涉及的圖形不再是完整的圓柱體,需要解決的問題數量也增加,整體綜合性強,難度偏高。
作業形式的變化。例題5:請畫出底面直徑是4厘米、高為2.5厘米的圓柱體。
例題6:請制作一個底面面積為3.14平方厘米、高為5厘米的圓柱體。
解析:例題5中只是簡單地根據已知信息畫出圖形,操作比較簡單;例題6中,既需要根據信息計算出需要的數據信息,還需要學生有一定的動手能力,在操作難度和形式上都有了調整。
綜合這樣的作業,不僅可以幫助學生明確地知曉自己對知識點的掌握程度和綜合運用程度,還可以培養學生不同的能力。
(五)把握評價內容的結構性
評價是提升教學效率和教學質量的重要方式。在教學過程中,學生需要完成不同的學習目標,而學習目標是結合學生的實際情況來設定的,學生需要根據實際情況來逐個完成。因此教學評價作為教學中不可或缺的一環,需要考慮到以下幾個方面:
①評價內容中要涵蓋知識內容的考核,這是較基礎的教學內容,是學生需要掌握的基本內容,能為后續的深度學習打基礎。②評價要注重實踐應用,這考核學生是否具備將知識進行實際運用的能力,這是學生需要發展的基本學科素養,體現了課程育人的要求。③評價方式要多元化,以全面地了解學生的整體發展情況,促進學生的整體發展。
全面地掌握評價內容和評價方式將有利于從不同方面了解學生的發展情況,可以更加科學地、客觀地對學生的發展提出具有參考性的意見,能促進學生的全面發展。
五、 結論
綜上所述,結構化教學有助于學生系統地掌握知識,培養學生的綜合素養,因此教師應該不斷地提升自我,不論是在專業知識上還是教學技能上,都要適應新的教學理念和教學方式,在教學活動中,要不斷地進行實踐,掌握結構化教學的特點,提高課堂效率和效果,讓學生更好地掌握數學知識。
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課題項目:文章系福建省教育科學“十四五”規劃2023年度常規課題《有效建構小學數學結構化探究“場”的實踐研究》(立項編號:FJJKZX23-776)的研究成果。
作者簡介:趙麗紅(1983~),女,漢族,福建南安人,福建省南安市第六小學,研究方向:教育教學。