隨著教育改革的深入,深度學習已成為提升教育質量的關鍵路徑。小學數學作為基礎教育的重要組成部分,其教學模式的創新對培養學生的數學素養和思維能力具有重要意義。結構化教學作為一種有效的教學策略,通過整合和優化教學內容,構建清晰的知識體系,引導學生系統學習,從而促進學生深度學習。這有效地打破了以往教師傳統單一的小學數學教學模式,呈現了新鮮的教學元素?;诖?,本文從構建知識網絡、設計結構化問題、實施情境化教學和強化思維訓練等方面,探討指向深度學習的小學數學結構化教學的方法。
一、指向深度學習的小學數學結構化教學的特點
指向深度學習的小學數學結構化教學,是指學生在學習過程中,超越表層知識的記憶和理解,深入到知識的本質、內在聯系和應用情境中,積極主動地進行批判性思考、創造性探索和知識建構的一種學習方式。作為一種創新的教學模式,它具有一系列鮮明的特點,這些特點共同構成了其獨特的教學魅力和優勢。
首先,結構化教學注重知識的系統性和整體性。在小學數學教學中,結構化教學強調將零散的知識點進行整合,形成清晰、系統的知識網絡。例如,在學習“圖形的認識”這一內容時,教師先引導學生認識簡單的平面圖形如三角形、正方形、圓形等。接著,當學習立體圖形時,如長方體、正方體、圓柱體等,教師會引導學生發現立體圖形中的某些面是之前學過的平面圖形。這樣將平面圖形與立體圖形的知識系統地聯系起來,讓學生明白不同圖形之間的關系,有助于學生構建完整的圖形知識體系,為深度學習打下基礎。
其次,結構化教學強調問題的層次性和挑戰性。尤其是在指向深度學習的小學數學結構化教學中,教師會根據教學目標和學生認知水平,設計具有啟發性、層次性和挑戰性的問題鏈。這些問題能夠引導學生逐步深入思考,認識到數學知識的內在邏輯和思維方法。通過解決這些問題,學生能夠逐步掌握數學知識的核心概念,從而培養其邏輯思維能力和問題解決能力。例如,在學習整數加減法時,通過具體的實例和直觀的教具,讓學生掌握相同數位對齊,從個位算起等方法。當學習小數加減法時,教師引導學生回憶整數加減法的計算方法,發現小數加減法也需要對齊小數點,即相同數位對齊,從低位算起。這種方法的遷移能讓學生運用已有的經驗來學習新知識,進而提高學習效率,促進深度學習。
最后,結構化教學強調思維訓練和創新能力培養。在指向深度學習的小學數學結構化教學中,教師應注重培養學生的邏輯思維、批判性思維和創造性思維等能力。通過設計具有開放性和挑戰性的問題、引導學生進行探究性學習等方式,激發學生的思維潛能和創新意識。由此可見,這種教學方式有助于培養學生的數學思維和創新能力,為學生的終身學習和發展奠定堅實的基礎。
綜上所述,指向深度學習的小學數學結構化教學具有注重知識的系統性和整體性、強調問題的層次性和挑戰性、注重情境化教學和實踐應用以及強調思維訓練和創新能力培養等特點。這些特點共同構成了其獨特的教學魅力和優勢,有助于提高學生的數學學習效果和數學素養。
二、指向深度學習的小學數學結構化教學的影響因素
指向深度學習的小學數學結構化教學在實際應用中受到多種因素的影響,這些因素既包括教學內部的因素,又包括教學外部的因素。了解并把握這些因素,對于優化教學策略、提高教學效果具有重要意義。
教師的教學理念和專業素養是影響結構化教學的關鍵因素。教師的教學理念決定了學生對待教學的態度和方式,而專業素養則決定了其教學的能力和水平。尤其是在指向深度學習的小學數學結構化教學中,教師需要具備先進的教學理念,注重學生的主體性和能動性;還需要具備扎實的數學專業知識和教學技能,能夠靈活運用各種教學策略和方法,引導學生深入學習。
學生的認知水平和學習能力也是影響結構化教學的重要因素。學生的認知水平和學習能力決定了其接受新知識的速度和深度,以及解決問題的能力。在指向深度學習的小學數學結構化教學中,教師需要充分了解學生的認知特點和學習能力,根據學生的實際情況設計教學方案,提供適當的學習支持和引導,幫助學生逐步掌握數學知識,提高學習效果。此外,教學資源和教學環境也會對結構化教學產生影響。教學資源包括教材、教具、多媒體等,它們為教學提供了必要的物質基礎和條件。教學環境則包括課堂氛圍、師生關系、學習氛圍等,它們對學生的學習心理和情緒狀態產生了重要影響?;诖耍處熜枰浞掷酶鞣N教學資源,創造積極、和諧的教學環境,激發學生的學習興趣和積極性,促進學生的深度學習。
教學評價和反饋機制也是影響結構化教學的重要因素。教學評價和反饋機制能夠幫助教師和學生了解教學效果和學習情況,及時發現問題和不足,并采取相應的措施進行改進。在指向深度學習的小學數學結構化教學中,教師需要建立科學、合理的評價體系和反饋機制,注重對學生學習過程的評價和反饋,引導學生進行自我反思和總結,不斷提高學習效果和數學素養。
綜上所述,指向深度學習的小學數學結構化教學受到多種因素的影響,包括教師的教學理念和專業素養、學生的認知水平和學習能力、教學資源和教學環境以及教學評價和反饋機制等。在實際教學中,教師需要充分考慮這些因素,優化教學策略和方法,從而為學生的學習提供有效的支持和引導。
三、指向深度學習的小學數學結構化教學設計與實踐的方法
(一)構建知識網絡
構建知識網絡在指向深度學習的小學數學結構化教學設計中具有至關重要的作用。知識網絡的構建能夠將碎片化的數學知識進行有機整合,使學生從整體的視角看待數學學科。并且它打破了傳統教學中知識孤立呈現的局面,讓學生明白各個知識點之間的內在聯系。基于此,從認知心理學的角度來看,人類的記憶和理解是基于已有知識框架的,當新的知識能夠被納入已有的知識網絡時,學習效果會更好。在小學數學中,構建知識網絡可以從橫向和縱向兩個維度展開。橫向是將同一階段不同領域的知識進行關聯,如將數與代數、圖形與幾何、統計與概率等領域的相關知識聯系起來;縱向則是對某一知識點在不同年級的進階發展進行梳理,使學生了解知識的來龍去脈。這樣的知識網絡能為學生提供一個清晰的學習地圖,從而有效引導學生不斷深入探索。
以“三角形”的教學為例。在橫向知識網絡構建方面,在學習三角形的相關知識時,可以與圖形與幾何領域中的其他圖形知識相聯系。例如,在認識三角形的穩定性時,可以聯想到四邊形不具有穩定性,通過對比讓學生更深刻地理解三角形這一獨特的性質。在實際生活情境中,引導學生觀察建筑結構,如埃菲爾鐵塔,它的框架結構中大量運用了三角形,正是利用了三角形的穩定性來保證建筑的穩固。在學習三角形的內角和是180度這一知識點時,可以與長方形和正方形的內角和進行聯系。長方形和正方形的內角和是360度,將它們沿著對角線分割可以得到兩個三角形,從而直觀地得出三角形內角和為180度。從縱向知識網絡構建來看,在低年級時學生先認識簡單的三角形圖形,了解三角形有三條邊、三個角等基本特征。隨著年級的升高,學習三角形的分類,按角分為銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形;按邊分為等邊三角形、等腰三角形和一般三角形。到更高年級,學習三角形的面積公式,通過對平行四邊形面積公式的推導引出三角形面積是等底等高平行四邊形面積的一半。這樣從簡單的圖形認識到分類再到面積計算的過程,就是一個縱向知識網絡的構建過程。這種方式能使學生系統地掌握三角形相關知識,而不是孤立地記憶各個知識點,為深度學習奠定基礎。
(二)設計結構化問題
設計結構化問題是推動小學數學深度學習的有效策略之一。結構化問題是圍繞一個核心主題或知識點,按照一定的邏輯層次展開的系列問題。這些問題不是孤立的、隨意的,而是相互關聯、層層遞進的。它可以引導學生從不同的角度去思考問題,逐步深入地探究數學知識的本質?;诖耍瑥膶W習過程來看,結構化問題能激發學生的好奇心和求知欲,促使學生主動地參與學習。在設計結構化問題時,要考慮問題的層次性,從簡單的基礎問題開始,逐步過渡到復雜的、具有挑戰性的問題。例如,在引導學生理解數學概念時,可以先設計一些幫助學生感知概念的問題,再提出一些讓學生對概念進行辨析的問題,最后是運用概念解決實際問題的問題。同時,教師還要注重問題的開放性,鼓勵學生從多種途徑、多個視角去尋找答案,培養學生的創新思維和發散思維。
以“小數的認識”教學為例。在教學開始階段,可以設計這樣一些簡單的結構化問題,如“你們在生活中哪些地方見過小數?”“小數與我們之前學過的整數有什么不同?”這些問題可以幫助學生初步感知小數的存在形式和特點。接著,提出一些辨析性的問題,如“0.5和0.50這兩個小數一樣嗎?為什么?”“2.3這個小數中2和3分別表示什么意義?”通過這些問題讓學生對小數的性質和數位的意義進行深入思考。然后,設計開放性的問題,如“請你用小數表示出你身邊物品的價格或者長度等信息,并說明你是怎么想的?!痹凇皥A柱和圓錐的體積”教學中,也可以設計結構化問題。先問學生:“我們已經學習了哪些立體圖形的體積計算方法?”引導學生回顧長方體和正方體的體積公式。接著問:“圓柱和這些立體圖形有什么相似之處和不同之處?”讓學生從形狀等方面進行比較。然后提出:“如何通過我們已有的知識來推導圓柱的體積公式?”激發學生的探索欲望。在學習圓錐體積時,設計問題“圓錐和圓柱在形狀上有什么關系?”“我們能不能根據圓柱體積公式來猜測圓錐體積公式?”最后讓學生通過實驗操作等方式來驗證自己的猜測,如“請你用等底等高的圓柱和圓錐容器進行裝沙或裝水實驗,看看圓錐體積和圓柱體積之間存在怎樣的關系?”通過這些結構化問題,從知識回顧到比較分析,再到猜測驗證,逐步引導學生深入理解圓柱和圓錐的體積相關知識。
(三)實施情境化教學
實施情境化教學是實現小學數學結構化教學和深度學習的重要途徑。情境化教學是將數學知識置于真實的或模擬的情境之中,讓學生在情境中學習、理解和應用數學知識。基于此,從教育心理學的角度來看,情境能夠為學生提供豐富的學習線索,幫助學生更好地理解抽象的數學概念。當學生身處熟悉的情境時,學生更容易產生學習的興趣和動機,還能將所學知識與自己的生活經驗相聯系。情境化教學還可以促進學生對知識的遷移,使學生學會在不同的情境中靈活運用數學知識。基于此,在設計情境時,要盡量選擇貼近學生生活實際的素材,如購物、游戲、校園生活等。同時,情境要具有一定的綜合性,能夠涵蓋多個相關的知識點,這樣有利于學生構建知識網絡。此外,情境應該具有啟發性,能引導學生主動地去探索和發現問題、解決問題。
以“乘法運算”的教學為例。教師可以創設一個超市購物的情境,商品都有各自的價格標簽,如每本筆記本5元,每支鉛筆2元等。首先,提出問題“小明買了3本筆記本,一共需要多少錢?”這就是一個簡單的乘法運算問題,學生可以通過加法5+5+5或者直接用乘法5×3來計算出結果。接著拓展情境,“小紅買了4支鉛筆和2本筆記本,她需要付多少錢?”這就涉及乘法和加法的混合運算,學生需要分別計算出鉛筆和筆記本的價錢,然后再相加。隨著情境的進一步豐富,“班級要組織一次活動,需要購買5包糖果,每包糖果有10顆,每顆糖果1元,那么購買這些糖果一共需要多少錢?”這個問題不僅涉及乘法運算,還考查了學生對數量關系的理解。再如“百分數的應用”教學。創設一個班級投籃比賽的情境,A同學投了20次,命中16次;B同學投了15次,命中12次。提出問題“哪位同學的投籃命中率高?”學生需要先分別計算出A同學和B同學的命中率,A同學命中率為16÷20=0.8=80%,B同學命中率為12÷15=0.8=80%,所以兩位同學命中率相同。然后繼續拓展情境,“如果C同學的命中率是75%,他投了30次,那么他命中了多少次?”學生需要運用百分數的知識來解決這個問題?;诖耍@些情境可以將百分數的相關知識融入其中,從而讓學生在具體的情境中理解和應用百分數,以此提高學生的數學學習能力,促進學生的深度學習。
四、結語
綜上所述,指向深度學習的小學數學結構化教學,不僅是對傳統教學模式的革新,還是對學生數學學習方式和思維能力培養的深刻變革。在教學過程中,教師可以通過構建知識網絡、設計結構化問題、實施情境化教學等策略,為學生創造一個更加系統、深入和富有挑戰性的學習環境,激發學生的學習潛能和創新意識?;诖耍@樣的教學方式不僅有助于學生掌握扎實的數學知識,還有助于培養學生的數學素養和思維能力,從而為學生的終身學習和發展奠定堅實的基礎。