基于結構化視角下小學數學單元整體教學設計

當前，教育研究逐漸聚焦于教學方法的改革、提升學生學科素養的有效途徑等方面。在這一背景下，結構化教學作為一種系統性的教學方法備受廣大教師的關注。本文以小學數學單元“圓柱與圓錐”的教學為例，探討了結構化教學在提升學生的數學學習效果、培養學生的邏輯推理能力與系統思維能力、促進學生對知識的深度應用和擴展等方面的應用效果，以期為廣大小學數學教師在開展相關教學活動時提供有益的理論與實踐經驗。這將有助于教師更好地滿足學生在數學學習中的需求，從而推動教學模式的創新和提高學生的數學學科核心素養。

一、基于結構化視角下小學數學單元整體教學設計的意義

（一）提高學生的數學邏輯推理能力

小學數學單元結構化教學在“圓柱與圓錐”的教學實踐中具有深遠的意義，其強調了提升學生的數學邏輯推理能力，通過系統性的知識組織和呈現，幫助學生建立清晰的思維框架。第一，教師實施結構化教學，通過將知識要點有機串聯，引導學生梳理不同概念之間的內在關系，使學生能夠更準確、迅速地進行邏輯推理。在“圓柱與圓錐”這一單元的教學中，教師通過結構化的引導，讓學生能夠更有序地理解和應用圓柱、圓錐的相關概念，從而培養學生的邏輯推理能力，這有助于學生有邏輯地分析問題、解決問題。第二，教師實施結構化教學有助于學生形成系統思維。教師通過將各個知識點有機組織成一個有序的知識框架，讓學生能夠更全面地理解“圓柱與圓錐”這一單元的知識內容。這不僅有助于學生形成完整的認知圖譜，更有助于學生將各個知識點之間的聯系進行有機串聯，形成整體認知。由此可見，教師采用結構化的教學方式，不僅能夠提高學生的數學邏輯推理能力和系統思維能力，還能夠培養學生對數學知識的整體性認識，為更高層次的學科學習奠定堅實基礎。

（二）培養學生的系統思維

教師實施結構化教學，通過組織、分類和關聯相關的數學知識，幫助學生形成系統性的思維模式。在“圓柱與圓錐”單元教學中，教師通過結構化的教學方式，利用多媒體技術清晰地呈現圓柱和圓錐的定義、性質及應用，引導學生逐步形成對幾何概念的整體認知，從而培養學生的系統思維。這有助于學生深入理解數學概念之間的內在聯系，并運用系統思維，將零散的知識點進行整合，形成一個完整的知識體系，從而更好地解決各類復雜的數學問題，并在解題中提高自身的綜合能力，為以后的數學學習和跨學科學習打下堅實基礎。

（三）促進學生綜合運用和擴展數學知識

結構化教學強調教師應引導學生將不同概念聯系起來，讓學生在學習過程中形成更加完整的認知結構，使得學生能夠更靈活地運用所學知識來解決各種問題，從而提高學生對知識的綜合運用能力。在小學數學“圓柱與圓錐”的單元整體教學中，教師為學生講解了圓柱和圓錐的表面積、體積等概念，并運用結構化教學模式，幫助學生綜合運用和擴展數學知識。在這種教學模式下，學生不僅能夠清晰地梳理“圓柱與圓錐”單元的基本概念和性質，還能夠將這些知識點進行有機地整合，形成對所學知識的更深層次理解，這有助于學生建立完整的知識體系，同時也學會如何應用所學知識來解決與幾何圖形相關的實際問題。

此外，教師實施結構化教學還能夠為學生提供更廣闊的數學知識拓展空間。在“圓柱與圓錐”單元整體教學中，教師運用結構化教學模式，引導學生探索相關知識的衍生和拓展，激發學生的求知欲望，幫助學生深入理解數學知識的深層次內涵，從而拓展學生的數學思維，進一步提高學生的數學學習能力。

由此可見，教師在小學數學“圓柱與圓錐”單元教學中，應用結構化教學模式，引導學生掌握綜合運用和拓展數學知識的方法，不僅為學生帶來了更為豐富的數學學習體驗，也有助于學生取得較好的學習成果。

二、小學數學單元結構化教學的策略

（一）注重比較遷移，融通結構化知識本質

以“圓柱與圓錐”單元整體教學為例。在小學數學單元結構化教學中，教師應注重培養學生的比較遷移、融通結構化知識本質等方面的能力。首先，教師引導學生比較不同幾何形狀的特征，如圓柱和圓錐的形狀、底面積和側面構造等，讓學生能夠深入理解它們的異同，從而形成對于幾何概念的更深層次認知。其次，教師應注重培養學生的比較遷移能力，這有助于學生將已掌握的知識從一個情境遷移到另一個情境，如將計算圓柱表面積的知識遷移到計算圓錐表面積的情境中，使學生能夠更靈活地應用所學知識，從而提高他們的解決問題能力。這種比較遷移的策略有助于學生建立數學知識之間的聯系，提高自身的綜合運用能力，從而更好地理解和應用幾何學知識。最后，融通結構化知識本質是指教師將不同領域的知識相互關聯，幫助學生形成系統的知識體系，為學生打開認知之窗，激發學生的學習興趣。如，在“圓柱與圓錐”單元整體教學中，教師將面積計算和體積計算的知識相結合開展教學活動，讓學生能夠更清晰地認識到幾何形狀的三維空間特征，以及面積和體積之間的關系。學生通過融通結構化知識的本質，不僅能夠更全面地理解數學知識，還能夠將所學知識應用于實際生活，從而提高自身的數學素養。

由此可見，這種教學策略不僅有助于激發學生的學習興趣，培養學生的綜合運用能力和創新思維能力，還可以提高學生的學習質量與綜合素養，為教師培養學生全面發展提供了有效的途徑。

（二）經歷知識形成過程，把握知識點之間的關聯

在小學數學“圓柱與圓錐”單元結構化教學中，教師設計的教學策略至關重要，這就需要教師深入了解本單元內容，采用有效的教學模式，讓學生經歷知識的形成過程，把握知識點之間的關聯。這個單元涵蓋了面的旋轉、圓柱的表面積、圓柱的體積以及圓錐的體積等概念，教師為了使學生深入理解這些概念，可以通過實際案例設計實踐活動，讓學生在親身體驗中逐步構建知識體系。

首先，以“面的旋轉”為例，教師可以設計一個簡單而趣味的實驗。教師給學生提供了圓形紙片，讓學生圍繞紙片中心旋轉，并觀察旋轉產生的圖形。學生通過這個實驗，可以直觀地感受到“面的旋轉”過程，并在教師的引導下，概括出“面的旋轉”基本規律。這樣的教學方法能夠讓學生直觀地理解和記憶所學概念，為后續的學習打下堅實基礎。

其次，在接下來的教學活動中，教師重點講解了圓柱的表面積、圓柱的體積以及圓錐的體積這三個關鍵知識點，讓學生經歷知識的形成過程，從而深刻理解這些知識點之間的關聯。教師通過以實際問題為導向的教學方法，激發學生的興趣，引導他們主動運用所學知識解決現實中的問題。教師可以設計一系列與日常生活相關的問題，如詢問學生如何計算一個油漆桶的表面積，或者如何確定一個禮品盒的體積。學生通過思考、分析和解決這些實際問題，不僅能夠深入理解圓柱的表面積、體積等概念，并建立起它們之間的內在關聯，還能夠將整合的知識應用于實際情境中。教師以實際問題為導向創設生活情境，為學生提供了更有挑戰性和實際意義的學習體驗，不僅能夠幫助學生深入理解數學知識，還有助于他們提高自身的問題解決能力和數學思維能力。

再次，以“圓柱的表面積”教學為例，教師可以設計一個與生活相關的情境。如，給學生提供一個紙制的圓柱模型，要求學生計算需要多少紙來包裹整個模型。在這個任務中，教師需要引導學生運用表面積的計算公式，將抽象的數學概念與實際問題相結合，從而培養了學生的應用能力。此外，教師還應引導學生思考，這個公式是如何得出的，從而深入理解所學知識點之間的關聯。

最后，在學習“圓錐的體積”時，教師可以以冰淇淋蛋筒為例，通過實際測量和計算，讓學生親身體驗圓錐體積計算公式在實際生活中的應用，幫助學生深入理解和掌握圓錐的體積計算公式，使其學會在解決實際問題中如何靈活運用所學知識。

總之，在“圓柱與圓錐”單元教學中，教師通過結合具體的案例，能夠更有效地實施小學數學單元結構化教學策略，能夠使學生深入理解知識點，并形成系統的認知結構。教師通過引導學生經歷知識的形成過程和把握知識點內部之間的關聯，從而激發學生的學習興趣，提高學生的學科素養，為數學學科的長遠發展打下堅實基礎。

（三）引導串聯歸納，厘清結構化知識脈絡

在小學數學“圓柱與圓錐”單元結構化教學中，教師為了讓學生更好地理解和掌握本單元的概念，可以通過引導串聯和歸納的方式，幫助學生厘清知識脈絡。

首先，教師以“面的旋轉”作為本單元的教學起點，通過引導學生思考“面的旋轉”本質，并導入教學案例，如風車、旋轉木馬等來展示“面的旋轉”，為學生營造了一個生動、有趣的學習氛圍。學生通過參與討論活動，建立知識點之間的內在聯系，為后續的學習奠定了基礎。例如，教師給學生展示一個風車玩具，讓學生仔細觀察風車的旋轉過程，引導他們發現旋轉所形成的面。教師提出了一些引導型問題，如“旋轉的軸在哪里？”“旋轉的軌跡是什么形狀？”等，引發學生的深入思考和討論，從而深入理解了“面的旋轉”概念。這種引導、串聯和歸納的教學方法能夠讓學生在實際觀察中直觀地學習抽象概念，從而提高學習的趣味性和深度。

其次，隨著學生對“面的旋轉”有了一定的認識，教師可以引導學生深入學習與之相關的知識點，如圓柱的表面積、圓柱的體積以及圓錐的體積。教師通過引導、串聯和歸納的教學方法，幫助學生厘清這些知識點之間的邏輯關系。以“圓柱的表面積”教學為例，教師可以設計一系列與實際生活有關的問題，如“如何計算一個圓柱容器的外表面積？”“如果給出圓柱的高度和半徑，如何求其表面積？”等，通過這些問題，引導學生逐步發現表面積計算公式的重要性，并深入理解這一知識點。

最后，在學習圓錐的體積時，教師可以通過引導學生觀察實際物體，如冰淇淋蛋筒的形狀，并提出問題：“如何計算這個圓錐形狀的體積？”通過這樣的引導，讓學生能夠將實際問題與抽象的數學概念相結合，進一步強化對知識點的理解。

在這個教學過程中，教師的引導不能僅停留在解決具體問題的層面，而應以培養學生的自主學習能力、總結能力和實踐能力為目標，通過不斷引導學生總結規律，幫助他們構建一個系統的知識體系，讓學生更加明確、有條理地學習“圓柱與圓錐”這一單元的內容。這種教學方法不僅培養了學生的自主學習能力，更有助于他們深入理解數學概念，形成穩固的數學基礎，從而更有自信地應對各種數學問題，為其未來的學習打下堅實基礎。

（四）將知識融入生活，強化學生的應用能力

在小學數學“圓柱與圓錐”單元結構化教學中，教師為了讓學生更好地應用所學知識，可以將這些抽象的概念與學生的日常生活相結合，使教學活動變得生動而有趣。

首先，教師以“面的旋轉”為切入點，結合實際生活，設計一系列生動、有趣的活動，如“旋轉木馬”體驗活動，讓學生在操場模擬旋轉木馬，親身感受旋轉的過程，直觀地理解“面的旋轉”概念。在模擬活動結束后，教師組織學生開展“面的旋轉”討論活動，幫助學生逐步形成對“面的旋轉”的認知。這種將知識融入生活的教學策略，不僅有助于學生深入理解抽象的數學概念，還增強了學習的趣味性，激發了學生的學習興趣。

其次，在學生經歷了“面的旋轉”生活體驗活動后，教師可以進一步將圓柱的表面積、圓柱的體積以及圓錐的體積等知識與實際生活相融合，幫助學生更好地理解和應用所學知識。以“圓柱的表面積”為例，教師可以引導學生通過觀察日常用品，如水杯或罐子，思考如何計算它們的表面積。學生通過實際測量和計算，能夠將所學知識應用于解決實際問題，從而加深對表面積概念的理解。教師也可以設計一個生活化的引導型任務，要求學生測量一個水杯的高度和底面直徑，然后計算出其表面積。學生在解決這一實際問題的過程中，不僅能夠運用所學知識計算表面積，還能夠深入思考為什么這樣計算，從而實現對圓柱表面積概念的深度學習。

最后，這樣的教學活動能夠吸引學生主動地參與學習過程，并促使學生在實際生活中也能夠靈活運用數學知識解決實際問題，增強知識的實用性。這種將知識融入生活的教學策略，不僅可以幫助學生深入理解抽象的數學概念，還可以提高學生的學科素養和實踐能力。

三、結語

綜上所述，在“圓柱與圓錐”單元整體教學中，教師通過運用結構化教學模式，科學、合理地設計教學策略，幫助學生在理解和運用數學知識的過程中建立更為完整的認知結構，加深學生對抽象概念的理解。教師通過結構化的引導，讓學生能夠在解決問題的過程中深入、系統地進行思考，形成清晰的邏輯鏈條，從而提高了解題的準確性和深度。同時，教師運用結構化教學模式，還可以為學生提供更多的知識應用與拓展機會，通過設計生活化的教學情境，讓學生在親身實踐中不斷提高自身的問題解決能力、邏輯思維能力和綜合素養。本文通過探討結構化教學在“圓柱與圓錐”單元教學中的成功應用，為小學數學教學帶來了新的思路與方法，也為廣大小學數學教師提供了實踐經驗作為教學參考，旨在提升學生的學習效果和數學學科核心素養。

（宋行軍）