謝偉海


[摘 要]結構化教學追求學生學習的生長性、生發性、生成性。數學課堂中,教師通過整合學習材料、關注生成建構、注重學習檢測等策略進行結構化教學,既有利于學生理解所學的知識,觸及數學知識本質,又能使學生的思維向縱深處漫溯,讓學生的數學學習真正發生,實現提升學生數學核心素養的目標。
[關鍵詞]數學教學;結構化;整合;檢測
[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068(2023)15-0035-03
結構化教學是根據知識的形成規律和學生的認知發展規律,溝通其元素間的聯系,將其轉化為學生認知結構的教學方法。課堂上進行結構化教學,需要結構化思維的深度參與。所謂結構化思維,是指以探尋事物結構為目標,積極建構事物組成部分之間的關聯,以得出事物發展的一般規律的思維方法。在數學課堂中進行結構化教學,可以學習內容、方式、過程等的轉變,幫助學生溝通數學知識之間的內在聯系,避免知識碎片化等現象產生,有利于培養學生的數學學力,提升學生的數學核心素養。
一、整合學習材料,實現教學內容結構化
教學內容結構化是提升結構化教學質量的保證。在課堂中開展結構化教學,教師要依據學科特點和學生實際,引領學生對所學的材料進行整合,設計出可以促進學生結構化思維發展的教學內容。
1.注重單元整合,確定教學內容
小學數學教材中每個單元的內容都彼此關聯,教師要對數學單元內容進行整合,沿著一條主線展開教學,這樣可直指本單元的核心內容,把結構化教學的目標落到實處。如教學“多邊形的面積”時,教師就可以以面積公式的推導為教學主線,以三角形、平行四邊形和梯形的面積為主要教學內容,引導學生經歷結構化的學習過程,通過面積公式的轉化,幫助學生建構結構化的知識脈絡體系(見圖1)。這樣從單元整體出發,引領學生對單元內容進行整合,能促進學生對知識的理解與遷移,這是結構化教學的靈魂,具有統領性及遷移性等特點。同時,依據這條教學主線,結合學生的實際學習情況對其進行課時安排,可以使學生對多邊形面積公式的推導過程更加順利,提高學生的學習質量。
2.注重橫縱向整合,確定教學內容
數學教材中的各個知識內容是按照由易到難、螺旋上升的特點進行編排的,教師注重對學生學習內容的橫向和縱向整合,可以幫助學生形成結構化的知識脈絡體系,深化學生對所學知識的理解。所謂橫向整合,指把數學學習內容橫向關聯,加深學生對數學知識的理解。如教學“時、分、秒的認識”時,可以把它與“年、月、日的認識”進行跨單元統整,幫助學生理解時間的長度,能合理地對時間進行規劃安排。這樣可以讓學生獲得對時間的整體認知,知道時間不僅包括一天之內的時、分、秒,還包括以年、月、日為單位的時間,有助于學生大數學學習觀的形成。所謂縱向整合,指把具體概念下具有從屬關系的知識概念整合起來,形成縱向知識結構。這樣可以深化學生對數學概念內涵與外延的理解,幫助學生迭代認知結構。如教學“百分數的認識”時,教師從整數、分數、小數、百分數這四個內容幫助學生建立對數的認知,使學生對小學階段學過的各種數的特點有深刻了解。在數學教學中,教師應基于教學需要對單元內容進行橫向和縱向的整合,并以此來確定教學內容,引領學生的數學學習不斷深入。
3.注重板塊領域整合,確定教學內容
數學各個知識板塊都有自己的領域,教師打破領域邊界,引領學生融會貫通地進行數學學習,有助于實現結構化教學的目標。除了以課程視角實施結構化教學,打破單元內部的壁壘,將分散的內容整合起來,也是實施結構化教學的有效途徑。以“20以內的進位加法”的教學為例,9加幾的計算需要好幾個課時進行教學,教師教學時就可以打破課時的邊界,把9加幾的算法整合起來進行教學。這樣可以幫助學生形成完整的9加幾的認知結構,夯實學生的計算基礎。數學教學中,教師要善于打破單元內部的壁壘,以結構化教學的視角對單元內容進行整合,引導學生發現知識的共性特點,促進學生知識脈絡體系的形成,提升學生的學習質量。
二、關注生成建構,實現教學過程結構化
數學結構化教學要注重對教學過程的整體推進,梯度落實,引導學生經歷“理解→重構→呈現”的結構化思維過程,深化學生對所學知識的理解,實現教學過程結構化。因此,教師要根據實際情況,采取適合的方法來推進學生的結構化學習進程,把結構化教學的目標落到實處。
1.創設問題情境,擴大思維空間
數學教學中,教師可以先提出核心問題,以此對學習內容進行結構化處理;再根據課堂的動態生成,不斷調整問題的指向,形成具有邏輯關系結構的“問題串”,引導學生經歷“是什么”“為什么”“還可以怎樣”的思考過程,以有效實施結構化教學。如教學“質量單位”時,教師可以通過以下“問題串”來創設問題情境,引導學生感受質量的核心要素,理解質量的本質。
問題(1):親自用手掂一掂生活中常用物品的重量,如一袋洗衣粉、一袋面粉、一袋鹽等。
問題(2):估量一下自己書包里裝的物品有多重,先掂一掂,再稱一稱,并把自己的稱重過程與同學交流。
問題(3):教師示范稱重,學生仔細觀察,稱重后讓學生說一說自己的稱重方法與老師的有什么不同。
問題(4):說說生活中還有哪些稱重的方法。
上述“問題串”由淺入深,通過掂一掂、稱一稱等操作活動,以及學生稱重方法與教師稱重方法的對比,幫助學生構建“數+單位”的結構化認知。通過實踐探究,學生明白了單位克與千克是重量的度量標準,獲得了對質量單位的深刻認知。數學教學中,教師在進行“問題串”的設計時,要善于借助結構化問題來擴大學生的思維空間,并隨著學生回答問題的情況及時對問題進行調整,幫助學生感知問題的邏輯結構特點,促進結構化教學目標的落實。
2.搭建學習支架,建立知識結構
在實施結構化教學中,教師要依據教學內容的難易程度及學生的認知規律,為學生搭建學習支架,引導學生站在整體的視角建立完整的知識結構。如教學“長方形的面積計算”時,教師呈現下面四種計算長方形面積的方法(見圖2)。
其中,方法(1)是結合面積與面積單位的概念提出的;方法(2)則是在方法(1)的基礎上,對長方形面積計算方法的深化,從測量出長方形的長與寬提出的。這樣,四種方法由易到難,體現度量的思想方法,幫助學生建立了計算長方形面積的數學模型。在數學學習過程中,學生對知識的掌握并不完整、系統,教師依據數學知識的特點為學生搭建相應的學習支架,可以有效降低學生的學習難度,幫助學生形成對所學知識的結構化認知,提升學生的學習質量。
3.動態建構新知,助推思維進階
實施結構化教學,不僅要關注學生結構化知識的構建情況,還要時刻關注學生結構化學習的過程,通過求同、求展、求聯思辨等形式,幫助學生實現數學認知的動態建構。仍以上述“長方形的面積計算”的教學為例,在提供了四種方法支架后,教師讓學生說說這四種方法有什么不同。經過討論交流,學生發現不論怎么求長方形的面積,不變的是長與寬相乘。這樣就幫助學生建立了計算長方形面積(長乘寬)的數學模型,實現了長方形面積由度量到計算的結構化認知。當學生有了對長方形面積計算方法的結構化認知以后,教師就可以提出“求平行四邊形的面積也能采用這種先度量后計算的方法嗎?理由是什么?”的問題,使學生明白長方形與平行四邊形的不同之處,為學生推導平行四邊形的面積公式奠定基礎。課堂教學是一個動態發展的過程,教師注重對學生所學知識的動態建構,可以促進學生思維進階,讓學生的數學學習真正發生。
4.注重動手實踐,強化認知結構
動手實踐的關鍵在于激活思維,所以教師引導學生探究時既要把握知識的聯系點,又要把握思維的關聯點;同時,還要結合相關內容、策略的分析與比較,深化學生對所學知識的理解,促進學生結構化思維的形成。以“圓的認識”的教學為例,教師先通過創設問題情境,使學生對圓的各部分知識有初步的了解,再讓學生四人為一組,測量出圓形物體的周長和直徑(力求精確),然后引導學生借助數據探究圓的周長與直徑之間的關系。學生發現測量的數據越精確,圓的周長與直徑之間的比值也就越準確。這樣教學使學生對圓的周長與直徑的認識更加深刻,為接下來學習圓的面積計算奠定了基礎。課堂上,教師引導學生動手實踐,有助于學生獲得新知,在做思共生中實現結構化教學的目標。
三、注重學習檢測,實現教學評價結構化
在數學課堂實施結構化教學,教師不僅要關注學生知識獲得及思維發展的情況,還要注重對學生結構化學習過程的檢測與評價,幫助學生夯實知識基礎,提升學生的數學學習能力。
1.設計表現性任務
實施結構化教學,教師可設計促進學生思維發展的表現性學習任務,以深化學生對所學知識的理解,促進認知結構的形成。如教學“分數的基本性質”時,教師開展操作觀察活動,讓學生直觀理解“一個分數的分子與分母同時擴大和縮小相同的倍數以后,這些分數的大小相等”的結論。為了深化學生的認知,教師出示表現性任務:“同學們還記得商不變的規律嗎?小數的基本性質對學習分數的基本性質有哪些借鑒之處?”通過這樣的比較,引起學生的結構化反思,促進學生結構化思維的發展。在結構化教學中,教師從教學內容特點出發,通過表現性任務,對學生的學習過程進行評價,使學生真正理解所學的數學知識。
2.找準評價時機
找準評價時機是提升教學有效性的保證。數學課堂中,教師根據“生成建構—類比—遷移”的路徑設計結構化學習內容,依據學生的學習情況預設教學干預點,并及時找準時機對學生進行評價,有助于實現結構化教學的目標,讓課堂教學更加有效。如教學“運算律”時,教師以“感知特征—形成猜想—歸納概括—反思完善”的路徑,引導學生經歷運算律由具體到抽象的過程,幫助學生建立完善的結構化學習體系,促進學生數學結構化思維的形成與發展。雖然學生對運算律已有了結構化認知,但在實際教學中,教師也要注重對學生學習過程的靈活調控,及時干預。如教學“加法交換律”時,在解決問題的過程中,有學生提出運用減法交換律的設想。教師讓學生依據自己的猜想,通過具體例子來驗證,發現不是所有的運算律都是互通的,而是要經過猜想并通過具體的結果來驗證的。這樣教學,既有學生結構化思維的參與,又有教師的隨時調控、及時評價,順利實現結構化教學的目標。
3.制訂評價體系
在對學生評價時,教師要注重對學生的思維過程進行評價,以推動學生結構化思維的形成與發展。如小學階段,學生主要學習了厘米和米、分米和毫米、千米等長度單位,教學“量與計量”時,教師可結合這些計量單位幫助學生建立結構化的概念認知。在學生獲得對這些度量單位結構化認知的基礎上,教師從度量單位、度量方法、度量結果等方面,為學生制訂完善的評價體系。這樣就把學生所學的知識串聯起來,優化學生的學習方式,促進學生結構化思維的發展。
綜上所述,在數學教學中,實施結構化教學既可以幫助學生形成系統化的知識網絡,避免知識碎片化等現象的產生,又能培養學生的結構化思維,使學生會運用結構化思維分析與解決問題,實現學習質量的提升。
[ 參 考 文 獻 ]
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(責編 杜 華)