【摘要】在初中數學課堂中運用結構化教學法能將零散的數學知識、數學方法和數學思想整合起來,突出數學學科的本質,助力學生建構完整的知識框架.可見,圍繞學科結構設計相應的數學教學方案是培養學生核心素養的有效途徑.教師應把握教材內容,在整體教學的基礎上不斷滲透學習方法,提高學生對知識的完整認知,進而提高整體的數學化教學.文章簡述了初中數學結構化課堂教學的內涵與價值,并提出幾點初中數學結構化教學的具體實施方案,旨在強化學生對知識的認知.
【關鍵詞】初中數學;結構化教學;教學策略
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《新課標》)中主張確立以核心素養為導向的課程目標,設計體現結構化特征的課程內容,讓不同的人在數學學習中得到不同的發展.可見,在初中數學課堂中應用結構化教學法對學生成長的重要性.教師作為一線教學主導者,應根據學生的年齡特征和認知規律深入分析教學目標、教學內容,以自身的專業素養對其進行結構化處理,真正滿足學生的學習需求.
一、結構化教學的內涵與價值
所謂“結構化教學”,指的是教師按照某種特定的邏輯關系,有組織、系統化地構建學習環境,形成新的知識體系.以往的初中數學教學中,部分教師備課時習慣以課時為單位,在課堂中引導學生聚焦知識點的講解,導致學生重視知識理解,忽視了結構化知識體系的構建.在這一背景下,結構化教學模式應運而生.教師在教學過程中應從兩個方面入手:一是將教學意識結構化,在整體理解教材內容的基礎上展開結構化思考;二是基于課堂結構選擇教學方法.
(一)系統學習:全面掌握基礎知識
結構化數學課堂能助力學生將零散的知識、方法和思想串聯起來,構建相對完善的知識結構的同時,達到“以點帶線”“線面結合”的目的.這樣一來,學生不僅能對數學知識有整體的認識,還能全面掌握教材基礎知識,提高學習數學知識的能力,進而真正實現系統化學習的目的.
(二)提升素養:助力師生共同發展
在初中數學課堂中應用結構化教學,可促進師生素養的共同進步.
對于教師而言,結構化教學需要其對教材內容、學情有充分的認知,根據知識結構設計教學活動,并對自身的統籌能力、數學教學素養有較高的要求.因此,教師在結構化備課、教學中能鍛煉并提高自身的綜合素養.對于學生而言,結構化教學能打破課時與單元之間的壁壘,在橫向上培養學生舉一反三的能力,使其認識到數學知識的應用價值,在縱向上通過新舊知識銜接,建立完善的知識結構,讓學生在感知知識結構、探析問題本質中發展核心素養.由此可見,結構化教學對師生發展均有著重要意義.
二、初中數學結構化教學策略
(一)聯系學情:基于原有知識,學會推理過渡
結構化教學是教師在充分了解學生知識基礎和能力水平的基礎上,站在整體化、系統化的高度組織教學活動,促使學生發展認知結構,對所學知識融會貫通.展開來說,教師在講解新知識時,應基于學生已有知識結構,深入分析所教知識與整體知識板塊的關系,并結合教材結構有序進行拓展和延伸,將零散的知識納入整體知識結構之中.這樣一來,在課堂教學中,教師能引導學生從舊知出發,完成對新知的探索和分析,進而逐步建立完善的知識體系.


其次,教師可組織學生基于情境將問題數學化,并圍繞問題建構三個“一次”模型,即一元一次方程模型、一元一次不等式模型和一次函數模型,在學生形成深入理解的基礎上將三個知識聯系起來,形成結構化認知.
最后,教師可引導學生進行模型梳理,即一次函數圖形中點(8,240)是關鍵點,在點(8,240)的左側或右側可構建不等式模型.
這一過程不僅可以使學生從舊知出發深化對新知的理解,還可以促進學生思維和能力的提升,具有積極的作用.
(二)專題練習:設計變式習題,促進舉一反三
課堂教學要求教師注重整體教學,關注教學內容的結構化組織.研究發現,用“專題練習”的方式組織教學,能有效實現結構化教學.在教學實踐中,教師應立足課程標準,關注教材習題,通過設計變式題組的方式追尋結構間的關聯,探究問題本質,讓學生由“會一道題”變為“會一類題”,實現對數學知識的了解、熟悉、內化和應用,真正做到舉一反三.值得注意的是,專題練習中的題目要具有一定的開放性,這樣才能真正發揮結構化的優勢.
以人教版初中數學八年級下冊“勾股定理”的教學為例,教師應在理論講解的基礎上設計變式練習,從解法探究、通性研究等方面展開分析,幫助學生鞏固和強化知識點.

【問題呈現】如圖2所示,將矩形紙片ABCD折疊,先折出折痕(對角線)BD,再折疊,使邊AD與對角線BD重合,得到折痕DG,AB=2,BC=1,求AG的長.(用多種方法解答)

基于此,教師可邀請學生上臺講解自己的解題思路,并將多種解題方式寫在黑板上,再圍繞解法指導學生探究其中的共同點.在這一過程中,學生發現所有的解法都是圍繞“∠DAG=90°”“∠ADG=∠BDG”進行,若題目中缺少這兩個條件,則部分解法會出現失效或無解的情況.由此,教師可以嘗試改變∠DAG的大小,引導學生深入探究變式習題,通過題組的設計鞏固和強化學生對知識的理解.
(三)思想為引:滲透數學思想,強化結構認知
學生認知能力的發展呈螺旋上升特點.教師在課堂中不僅要注重數學知識的傳授,還要加強學生對數學知識本質和規律的認識.如此一來,學生才能掌握數學思想與方法,助力建模思想的形成.展開來說,教師應基于結構化教學特點,圍繞數學知識建立“知識鏈”,并在教學過程中創造機會讓學生領悟數學思想,讓學生探索數學知識的本質,從而實現數學思維、學習能力的提升.
以人教版數學七年級上冊“直線、射線、線段”教學為例,為了提高學生的學習效率,降低學習難度,教師應在結構化教學中注重數學思想的滲透.首先,教師可以章前圖為切入點,引導學生細心觀察,找到構建平面圖形的基本要素,即線和角,突出單元主題的同時為后續教學做好鋪墊.由于學生在小學階段已經學習了圖形、延伸方向、長度單位等知識,故教師應利用生活中的平面圖形設問,引導學生在觀察中復習舊知,進一步感受其中的數學抽象思想.其次,教師可根據學生的真實反饋,找出學生思維的生長點,精心設計問題:“如何用數學的方法表示直線、射線、線段?”讓學生經歷用符號表示直線、射線、線段后,再對其性質展開研究,這一過程中,教師要恰當滲透轉化思想,強化學生對知識的理解和掌握.最后,當學生掌握直線、射線、線段的性質后,教師繼續帶領其探索“生活中有哪些場合應用了直線、射線、線段?有哪些實例?”學生整理生活經驗并展開探究,使整節課的數學活動經歷一個完整的循環過程,即從生活到數學再到生活.基于此,數學思維是學生學習知識的靈魂,數學思想則是數學事實和理論概括后形成的本質認識.教師結合“直線、射線、線段”內容,在教學過程中合理滲透數學思想,可發展學生結構化思維,推動學生深度學習.
(四)方法結構:遷移學習方法,適度拓展關聯
初中數學課堂中,教師在開展結構化教學時,除了以知識聯系、學生認知為切入點外,還可以從中提煉方法結構,引導學生在學習遷移中強化對知識的掌握,提高對課堂學習活動的興趣.教師可以結合教學的實際需求,靈活采用相關的學習策略,助力學生形成方法結構,通過拓展和延伸,讓學生將零散的知識串聯起來,構建新的知識結構,完成知識的正遷移.

(五)探究活動:鼓勵猜想驗證,形成經驗結構
經驗結構是結構化教學的形式之一,教師以活動為數學教學的主要形式,引導學生在實踐中不斷優化和重組,可助力學生形成數學活動經驗的結構化.展開來說,教師應積極開展以學生為主體的教學活動,讓學生在切身體驗中獲取數學活動經驗,再通過活動經驗間的關系,將零散經驗整合起來,納入已有的結構,通過重組和優化實現數學活動經驗的結構化.
以人教版數學九年級上冊“二次函數的圖像和性質”教學為例,學生在學習本課知識前,已經學習了一次函數、反比例函數等知識,故教師應設計探究活動,讓學生在主動探究中形成結構化學習經驗.首先,在研究二次函數一般式時,教師可先利用課件呈現一次函數的一般式和圖像,引導學生回顧學習一次函數的方法和過程,再通過類比推理的方式,組織學生以小組合作的方式自行探究二次函數的一般式和圖像,對比其中的異同,完成學習經驗的重組和拓展.其次,教師可圍繞一次函數與二次函數的異同展開集中探究和討論.在這一過程中,學生可通過依次研究y=ax2,y=ax2+m,y=ax2+bx+c等,對二次函數解析式的特點及圖像性質有初步的認識,即:①與一次函數相比,二次函數除了一般式外,還增加了頂點式、交點式等;②一次函數圖像是一條直線,而二次函數圖像是一條曲線;③一次函數從左到右遞減性始終一致,而二次函數對稱軸左右兩邊增減性相反.基于此,教師通過探究活動來夯實函數相關基礎知識,按照“概念—解析式—圖像—性質”的順序搭建更加完善的知識經驗框架,可強化學生對知識的掌握.
結 語
總的來說,只要教學方法能滿足學生學習需求,自然可以取得理想的教學結果.在初中數學課堂中使用結構化教學手段,不僅可以提高學生學習效果,還能使學生深入理解知識的內在聯系,形成完整的知識結構.在實際教學中,教師應合理滲透數學思想,并利用多元化教學手段引導學生形成知識結構、方法結構和經驗結構,真正促進其高階思維能力的發展,讓學生的綜合能力實現全面發展.
【參考文獻】
[1]孫立.大單元視域下的初中函數結構化教學[J].學苑教育,2023(36):91-93.
[2]胡興鑫.運用結構化板書設計提升數學思維能力[J].數理天地(初中版),2023(23):87-89.
[3]吳小兵.初中數學跨學科項目式學習區域實踐探索[J].教學與管理,2023(34):29-32.
[4]孫道斌.初中數學深度學習的實踐策略[J].山東教育,2023(32):58-59.
[5]孫丹.探究初中數學構建整體框架的學習策略[J].中學課程輔導,2023(32):93-95.