黃鳳玲
小學作為數(shù)學教學的奠基階段,可以為學生后續(xù)的學習做出重要的貢獻,所以不僅要讓學生學習到數(shù)學基礎知識,還要培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。作為培養(yǎng)學生數(shù)學思維和技能的重要階段,數(shù)學教師需要在教學活動中重視思維活動的開展,數(shù)學思維活動的有效與否直接影響到學生思維能力的培養(yǎng)效果。然而就如今的小學數(shù)學教學狀況而言,許多教師忽略了對學生觀察力與靈活性的培養(yǎng),這樣學生在學習知識的過程中很容易形成死板的學習方式,在練習時也只會死記硬背與重復練習,無法體驗數(shù)學的邏輯與美感。在這種情況下,結(jié)構化教學的出現(xiàn)讓小學教學有了新的教學方向。比起傳統(tǒng)的數(shù)學教學,結(jié)構化教學是一種模塊化的教學方法,更注重學科知識的有序性、完整性和連貫性,學生能夠快速有效地學習數(shù)學知識,發(fā)展邏輯思維。有計劃地結(jié)構化教學可以有效改變現(xiàn)行的數(shù)學教學環(huán)境,幫助學生完成學科知識的總體構建,提升學生學習數(shù)學的能力,將零散的知識點總結(jié)為有邏輯的結(jié)構。因此小學教師需要重點關注小學數(shù)學結(jié)構化教學的有效開展,加強對小學數(shù)學教學結(jié)構的研究。
結(jié)構化教學的本質(zhì)就是在對學生的基礎知識和學習能力有所了解后,以促進學生的自然知識結(jié)構發(fā)展為目的,對教學結(jié)構與教學知識結(jié)構進行調(diào)整,將教學內(nèi)容集成化、系統(tǒng)化,使其更具有邏輯性也更符合學生的認知能力。這種教學形式更側(cè)重于學生技能的培養(yǎng)過程,教師應當設計和策劃適當?shù)慕虒W活動,使學生理解關鍵知識之間的邏輯關系,識別知識的整體構造。
為使學生在學習專業(yè)知識時能夠形成相對完善的認知結(jié)構和思維結(jié)構,結(jié)構化教學理念下的教師必須根據(jù)課程內(nèi)容設計具有遞進層次和發(fā)散性的問題,并提供具有結(jié)構化語境的練習,以引導學生進行結(jié)構化學習。
數(shù)學是研究結(jié)構的科學,因此小學數(shù)學教師應該善于從“結(jié)構”的角度思考和塑造教學過程。因此,在小學數(shù)學課堂中應用結(jié)構化教學具有重要意義。
首先,開展小學數(shù)學結(jié)構化教學當前已經(jīng)成為我國教學領域的一個熱門話題。通過基于結(jié)構視角的小學數(shù)學課堂教學,我們擺脫了傳統(tǒng)的教學模式,為課堂教學提供了創(chuàng)新的教學理念,使課堂教學充滿活力,為課堂教學提供了一個新的方向,讓課堂教學沿著光明的道路發(fā)展。
其次,開展小學數(shù)學結(jié)構化教學有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力。傳統(tǒng)的小學數(shù)學課主要教授學生特定的書本技能,并指導學生在課堂和課后進行相關知識的練習。這種教學方式雖然可以達到一定的教學效果,但忽略了幫助學生整合和應用這些數(shù)學知識的過程,知識點之間的關聯(lián)性不強,學生無法在頭腦中構建知識點之間的網(wǎng)絡,導致學生學習效率低下。而開展小學數(shù)學結(jié)構化教學,可以幫助學生從整體的角度繼續(xù)把握數(shù)學知識中最重要和最重點的知識以及各個知識領域之間的內(nèi)在關系。這不僅可以激發(fā)學生的數(shù)學思維,還可以幫助學生更好地理解學習技巧,促進學生的學習和發(fā)展。
美國心理學家布魯納首先提出了學習知識的結(jié)構,并解釋了學習知識結(jié)構的重要性。對數(shù)學學科而言,數(shù)學知識點之間本身就具有極強的邏輯性,各個知識點緊密相連、相互交織形成了知識網(wǎng)絡。這種數(shù)學知識的內(nèi)在結(jié)構有利于數(shù)學知識的記錄、存儲和檢索,有利于加快數(shù)學知識的傳遞,使數(shù)學知識具有邏輯與結(jié)構價值。
知識結(jié)構決定了不應該向?qū)W生傳授分散和孤立的知識。因此,在設計教學時,教師應該從整體的角度審視小學數(shù)學課的內(nèi)容,研究每一部分知識與整體知識結(jié)構之間的關系和作用,認真分析知識的內(nèi)在邏輯線索和學生認知結(jié)構的規(guī)律,從整體上“整合”和“刪除”課堂內(nèi)容。標出重點,澄清難點,抓住重點,刪除非基礎和非結(jié)構性的課程內(nèi)容,形成幾個反映數(shù)學內(nèi)在完整性的“數(shù)學模塊”。
結(jié)構化教學是貫穿小學數(shù)學整體的教學模式,其價值不只在于可以幫助學生更好地學習知識,還在于幫助學生形成結(jié)構化思維,在學習時可以自主構建知識網(wǎng)絡,有利于自主學習能力的培養(yǎng)。教師要善于抓住新知識與舊知識之間的聯(lián)系,在進行新知識的教學時關聯(lián)舊知識,讓學生在學習新知識時,都可以聯(lián)想到相關的舊知識,在頭腦中構建知識網(wǎng)絡。當前數(shù)學教材的知識點因為難度不同會進行一定拆分,許多知識點都零碎存在。所以教師備課時,不僅要逐章讀懂教材,還要讀懂全年教材和全學科,了解新舊知識的內(nèi)在關系和邏輯結(jié)構,融合學生的認知程度與生活實際,使新舊知識更容易被學生理解。有計劃地教學是一項長期的工程,其價值不在于技能的形成,而在于對技能結(jié)構的理解和融合結(jié)構后自主學習的良好條件。
認知結(jié)構是學生在學習階段,頭腦中形成的知識網(wǎng)絡。不僅指代學生現(xiàn)有思想的全部內(nèi)容和結(jié)構;也可以指代學生在學科學習過程中某一特定專長領域的思想的全部內(nèi)容和組織?,F(xiàn)代認知心理學研究表明,學習數(shù)學的過程實際上是一個數(shù)學認知過程,在教師的指導下,學生將課本中的知識結(jié)構轉(zhuǎn)化為自己的數(shù)學認知結(jié)構。
因為學生的數(shù)學智力結(jié)構是在后天的學習活動中發(fā)展和逐漸發(fā)展起來的,因此學生認知的隱性結(jié)構是一個不斷演化和變化的動態(tài)結(jié)構,每個學生的每一個認知結(jié)構都有個體差異。因此,在數(shù)學課上,教師不僅要考慮和尊重學生原有的認知結(jié)構,更要注重理解教材知識結(jié)構的領導性和完整性,幫助學生建立良好的認知。
開展小學數(shù)學結(jié)構化教學的基礎便是結(jié)構化的知識,在數(shù)學教學過程中,教師必須整合知識結(jié)構,改進和重新安排課本知識的面貌和綜合結(jié)構,讓教學計劃有一定的邏輯性,幫助學生初步明確不同數(shù)學知識點之間的聯(lián)系,初步構建知識結(jié)構。整合知識結(jié)構是將數(shù)學知識組織關聯(lián)起來的一種方式,依據(jù)數(shù)學知識點的深化將數(shù)學知識分為不同的模塊,依據(jù)學生認知水平進行合理規(guī)劃,維護知識的完整性,避免因為知識點的不連貫使得學生認知結(jié)構的連續(xù)性有所受損,引導學生理解教材內(nèi)容之間的關系,構建基于整體視角的知識網(wǎng)絡。
以長方體和正方體的教學為例,教材中“長方體和正方體表面積計算”必須建立在學生已經(jīng)認知長方體和正方體的基本概念的基礎上,因此教師可以進行課程調(diào)整。首先,教師主要講授“長方體和正方體表面積”的內(nèi)容,讓學生理解長方體和正方體表面積所包含的內(nèi)容,并分發(fā)長方體和正方體的模型,引導學生觀察真實的長方體和正方體,上手了解長方體和正方體表面積的相關特性,促進學生空間意識的發(fā)展。其次,探索“長方體和正方體表面積”的計算公式,讓學生掌握正確的技巧,計算出長方體和正方體的表面積是由哪幾部分組成,這些部分又該如何計算,為學生設計多個不同的長方體和正方體進行計算練習,提高學生的建模思維與計算能力,觀察學生的計算正確率,進行針對性薄弱點培訓,促進學生熟能生巧。最后,課堂上整合知識模塊,讓學生在生活中應用“長方體和正方體表面積計算”的知識,體會數(shù)學知識的應用性,并且關聯(lián)起二維圖形的面積,讓學生形成清晰的知識脈絡,引導學生在知識構建過程中獲得經(jīng)驗,彰顯結(jié)構化教學的魅力,提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)。
數(shù)學知識點之間存在著邏輯關系,它們不能相互分離,且存在著規(guī)律的邏輯關系,這種結(jié)構體現(xiàn)為教科書知識模塊的排列。毫無疑問,教材的安排在很大程度上是從知識系統(tǒng)的層面考慮的。顯然,僅僅關注學生的個體是不夠的。這需要加強對學生在實際課堂中的學習情況的研究和分析,關注學生的認知基礎和近期發(fā)展領域,適應學生的認知順序,并指導知識的消化理解。因此,教師不僅要加強對教材的研究,對教材知識進行邏輯整合,將連續(xù)性的知識進行重新整合,依據(jù)學生的認知能力發(fā)展,探尋最適合學生的教學順序,讓學生的思維可以得到培養(yǎng),順利理清數(shù)學知識之間的聯(lián)系,構建起知識網(wǎng)絡。
例如,在教學“圓的認識”時,根據(jù)學生的認知結(jié)構,教師可以遵循從整體到部分再到整體的結(jié)構,將知識序列分為三個層次:第一層次是建立整體感知序列,指導學生要從生活出發(fā),在日常生活中觀察圓形物體,積累豐富的認知,使學生能夠在概念的基礎上進行整體思考和學習。同時根據(jù)學生的學習情況,教師讓學生將圓的新知識與舊的圖形知識進行比較,感受圓作為一個整體的特殊性。兩者的主要目的是讓學生普遍關注并專注于他們所學的內(nèi)容,讓學生對數(shù)學知識的生活普遍性有所認知,激發(fā)學生的學習興趣。第二個層次是讓學生了解圓的關鍵要素。在教學中,教師可以讓學生用多種方式畫圓,體會圓與其他圖形的不同,區(qū)分圓心、直徑、半徑等要素,了解其名稱和意義。通過對知識點的細化,讓學生多角度感受圓的特殊性,了解圓的基本特點,同時與舊知識進行對比關聯(lián),形成一定的知識聯(lián)系,在學生的頭腦中構建新的知識點并連接已有的知識網(wǎng)絡,促進學生結(jié)構化思維的發(fā)展。第三個層次是回歸一般的視角,通過對各種生活事件的分析,讓學生從生活實際出發(fā)認知因為圓的特殊性在生活中的應用價值,讓他們充分聯(lián)想,發(fā)散思維,進一步了解圓的特征,厘清認知結(jié)構,構建新的知識網(wǎng)絡。
總的來說,教師需要結(jié)合學生知識和經(jīng)驗的認知規(guī)律,注重數(shù)學知識的增長和連續(xù)性,根據(jù)學習情境使知識與學生經(jīng)驗有機結(jié)合和關聯(lián),明確新知識的認知順序。學習新知識時,必須始終穿插舊知識。復習舊知識有助于學生形成積極的知識轉(zhuǎn)移、年級銜接和終身教育,在逐步放開教與學的過程中,知識轉(zhuǎn)移形成的過程結(jié)構尤為重要。教師引導學生在一定程度上還原特定領域知識的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展過程,并構建這一過程,幫助學生理解和掌握發(fā)現(xiàn)和探索的過程結(jié)構,然后有意識地遷移到教材外進行研究。它可以全面地將學生的認知序列與所學知識相結(jié)合,并在學生的下一個發(fā)展領域開展教學活動,促進對新知識的理解和內(nèi)化。
教師有效的教學活動可以有效地提高學生對數(shù)學知識的感知。在指導學生學習數(shù)學知識的過程中,教師必須盡可能提高學生對知識的理解,這與提高學生解決問題的能力有關。因此,教師應在課堂上合理確定教學難度,并根據(jù)課堂的實際要求逐步提高學生提問的難度。教師選擇這樣的教學方法,可以有效地提高學生對知識的理解。在引導學生學習的過程中,教師必須要分析學生的實際學習情況,選擇有效的教學難點,進而有效地改善學生問題解決思維的狹隘性。
例如,為了幫助學生學會解決“行程問題”,教師必須為學生設計難度等級。教師在為學生設計相應的問題時,應考慮學生思維能力的發(fā)展。這樣,教師在設計適當?shù)脑囶}時就可以真正有“特定的目標”:對最初遇到行程問題的學生,教師的問題需要圍繞最基本的元素“速度、時間和距離”,對學習時間較長的學生來說,老師提出的問題可以圍繞相向和反向的元素。教師針對學生的教學方案可以有效地提高學生對知識的理解,有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學核心能力。
為了有效開展結(jié)構化教學,教師需要確保課堂充滿活力和積極性。由于學生的感知和觀念仍處于初級階段,學習復雜而富有想象力的數(shù)學知識時,很難主動形成清晰的知識結(jié)構,這將直接影響對課本知識的理解和掌握。因此,教師應以學生的認知特征為出發(fā)點,根據(jù)教學任務設計課程,系統(tǒng)地整合知識,精心設計教學結(jié)構,引導學生一步步深化結(jié)構化思維,升華教科書的內(nèi)容,讓學生的知識學習過程連貫起來,形成一定的結(jié)構化意識。
以“百分數(shù)的意義”教學為例,教師可以詢問學生:“同學們,你們都喜歡在業(yè)余時間打籃球,但你們知道如何評判在投籃練習中表現(xiàn)更好嗎?”同學有的回答:“投籃次數(shù)最多,成績最好?!币灿械耐瑢W回答:“投籃次數(shù)與總投籃次數(shù)之差越小,結(jié)果越好?!痹诖嘶A上,老師總結(jié)道:“因為每個人總投籃次數(shù)不同,我們可以在計算投籃次數(shù)的比例后得到問題的答案?!崩蠋煱褜W生的答案寫在白板上:A同學投籃100個可以進86個,B同學投籃100個可以進78個,此時可以介紹有關百分比的知識,并將答案的分數(shù)轉(zhuǎn)換為百分比,即A同學的命中率為86%,B同學的命中率為78%,這表明A同學的表現(xiàn)更好。以上述問題為出發(fā)點,引導學生逐步學習和掌握百分比的含義與意義,可以有效突破陳規(guī)思維,構建數(shù)學體系。
在小學數(shù)學教學中應用結(jié)構化教學可以很好地提高教學效果,因此教師應當重視對教學結(jié)構的模塊化設計,結(jié)合小學生認知的不同階段,采用科學合理的教學結(jié)構,整合教學知識進行系統(tǒng)化教學。此外,教師還應注意調(diào)整教學順序,對考核內(nèi)容進行調(diào)整,實施結(jié)構化教學以集中學生的注意力。
數(shù)學作為一門自然學科,本身具有很強的理論性和實踐性,在我們的生活中,處處可見數(shù)學知識的身影。但是在傳統(tǒng)的教學中,很少有老師帶領學生去學習和實踐,所以小學生不知道如何進行知識的應用。在當前全面發(fā)展的背景下,小學數(shù)學教師不僅需要關注學生的成績水平,更應該關注學生應用知識的能力。因此,小學數(shù)學教師應當積極開展數(shù)學實踐,進一步加強學生對相關數(shù)學知識的理解。
對小學生來說,其并不一定可以十分清晰地了解數(shù)學知識的應用,即使熟練掌握了知識點,也不一定可以熟練應用。為了增加學生對相關知識的理解,教師可以在課堂上進行實際教學,讓學生在具體的練習中感受和理解數(shù)學知識,也可以開展課外活動,讓學生走進生活體驗數(shù)學的邏輯性與美感。生活中的數(shù)學往往體現(xiàn)了多種數(shù)學知識的綜合應用,教師可以在教學中,自然而然串聯(lián)起相關知識,這有利于結(jié)構化教學的發(fā)展,進而為學生的學習打下堅實的基礎。
綜上所述,結(jié)構化教學是一種漸進性和科學性很強的教學方法。它在小學數(shù)學教學中的合理引入和應用,能夠幫助學生在頭腦中構建全面的知識結(jié)構,發(fā)展學生的結(jié)構認知,培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。在當今結(jié)構化教學蒸蒸日上的情況下,小學數(shù)學教師應更加注重結(jié)構化教學,培養(yǎng)學生的基本結(jié)構化思維,使學生可以自主進行數(shù)學知識網(wǎng)絡體系的構建,為學生的數(shù)學學習打下堅實的基礎。