情境　結構　技術

單群貴

一、教育現(xiàn)代化視角下對情境、結構以及技術的認識

情境教育是我國近代教育的特色與驕傲，學派創(chuàng)設人李吉林老師曾對情境教育進行如下闡述：“在教學過程中，教師有目的地引入或創(chuàng)設具有一定情緒色彩的、以形象為主的生動具體的場景，以引起學生一定的態(tài)度體驗，從而幫助學生理解教學內(nèi)容，并使學生的認知水平、智力狀況、情感態(tài)度等得到優(yōu)化與發(fā)展的教學方法。”而所謂“結構化”，就是要構建合理的知識結構，以促使學生形成良好的認知結構。

教育現(xiàn)代化視角下的小學數(shù)學“創(chuàng)情境+理結構+謀技術”教學模式，需要仔細研讀小學數(shù)學教材知識結構與編排體系，在充分尊重學生已有認知經(jīng)驗的基礎上，努力探尋數(shù)學知識體系、學生認知結構化與具體學習情境融通的切入點，并適時運用新媒體、新技術，為高效課堂“錦上添花”。這必然要求我們教師具有總體把控教材的意識和能力，使知識由點成線、由線成面、由面成體，感受數(shù)學知識的“縱橫交錯”，體驗數(shù)學發(fā)展的“來龍去脈”，盡可能地將抽象的知識內(nèi)置于具體的情境中進行聯(lián)系與重組，隨后使之模塊化，從而完善和發(fā)展學生的數(shù)學認知結構模式，最終幫助學生完成結構化的思維之旅。

二、“創(chuàng)情境+理結構+謀技術”課堂教學模式實施路徑及策略

1.教材重組，讓結構力量在問題情境中彰顯

教師在教學中要有全局觀念，摒棄以往以課時為單位的橫向設計，加強對教材的縱向整合，整體把握知識結構，重新設計思路，盡可能使學生所學的知識有拓展性與延伸性，訓練學生結構化思維。

例如，一位教師在執(zhí)教蘇教版三年級上冊“平移與旋轉”時，當學生掌握了平移和旋轉的概念后，在鞏固練習環(huán)節(jié)該教師選擇了以下“縱貫線”練習。

師：其實平移與旋轉的知識我們很早就接觸過了。大家還記得二年級上學期學“認識厘米”時，曾碰到過這樣的題目嗎——判斷下面三種量法，哪種量法是正確的？（如圖1）

生（齊）：第二種。

師：那么你能用今天所學的知識，來指揮下①和③號圖形的正確量法嗎？

生1：我們可以把①圖形上的尺子向左平移，使零刻度線對準紙的邊緣。

生2：我們還可以把③號圖形上的尺子順時針旋轉下。

師（邊演示邊說）：以前我們只知道將尺子或紙擺擺正，卻不知道還可以用“平移與旋轉”這樣專業(yè)的數(shù)學用語來規(guī)范這些有問題的量法，同學們真了不起！相信大家在二年級上學期學習“認識平行四邊形”時，都嘗試過將兩個完全一樣的三角形拼成平行四邊形（如圖2），誰能用今天所學的知識把拼平行四邊形的過程邊演示邊解釋給大家？

生3：我們可以先將左邊的三角形向右平移，然后旋轉就能拼成一個平行四邊形了。

生4：還可以先將右邊的三角形旋轉，然后向左平移，也能拼成一個平行四邊形。

師：雖然拼法不同，但是兩種拼法都運用了平移和旋轉的知識。

以上案例中，教師在教學中能夠恰到好處地“朝花夕拾”，借助多媒體再現(xiàn)昨日情境，讓學生溫故而知新。這正說明教師對教材進行了整體性結構化研讀與分析，吃透了知識點間的布局，搜尋到各知識點內(nèi)在的、縱橫交錯的本質聯(lián)系和展開邏輯，發(fā)現(xiàn)了其內(nèi)容編排的思想內(nèi)核和核心價值。

2.極限演繹，讓結構思維在動態(tài)情境中延伸

教師除了在教學前整體把握內(nèi)容框架、關注知識的前后聯(lián)系外，更要立足于學生的思維水平，以思維結構化為導向，在每個單元的復習階段根據(jù)教學進程及教學內(nèi)容設置感性的積累環(huán)節(jié)，在豐富的表象積累的基礎上對原有知識進行解構、建構與重構，引導學生調(diào)用以往的學習經(jīng)驗，整體把握各知識點間的關系，訓練學生在遇到問題時深度思考。

例如，一位教師在執(zhí)教五年級上冊“圖形的面積（期末復習）”時，選用了以下這道練習題（如圖3）。

教師對這道題的處理“別有洞天”，先通過多媒體呈現(xiàn)“裸圖”，讓學生感到束手無策，使數(shù)據(jù)和網(wǎng)格的參考價值由此凸顯；隨后給出網(wǎng)格圖，引導學生用不同的方法比較圖形面積之間的關系；最后將研究目光聚焦到一個三角形上，通過幾何畫板軟件演示拉出多個同底等高的三角形（如圖4），尋找面積相等的三角形，從而讓學生初步感知等積變形的多種可能性。

當學生初步具備了等積變形的意識后，教師立即將研究目光“平移”至梯形（如圖5），同時給出兩個梯形，提問：“仔細觀察這兩個梯形，你有什么發(fā)現(xiàn)？”問題一拋出，便有學生說出：“高是相等的，上、下底之和也是相等的，它們的面積自然也是相等的。”教師引導學生繼續(xù)猜想：“還有和它們高相等、面積相等的梯形嗎？如果繼續(xù)照樣子變形，可能會出現(xiàn)什么情況？”學生回答：“三角形、長方形、平行四邊形……一切皆有可能?！保ㄈ鐖D6）

3.板書凝練，讓結構模型在反思情境中突顯

《義務教育數(shù)學課程標準（2011版）》指出，學校教學對學生的發(fā)展價值，除了提供數(shù)學知識本身以外，還應該使學生既可以通過數(shù)學知識的發(fā)現(xiàn)了解知識與生活、知識與知識間的聯(lián)系，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)的過程和形成猜想的意識，又可以通過問題的解決了解形成知識的過程，產(chǎn)生豐富的認知體驗和情感體驗。為此，我們應當重視“回頭看”這樣一種思維活動，讓學生在自覺的行為中進行比較、總結與反思。

在對學習過程進行反思時，水到渠成的結構化知識網(wǎng)狀圖悄然映入學生眼簾。學生將分散的知識以結構的形式自主建構，并與頭腦中原有的認知結構產(chǎn)生聯(lián)系，形成新的認知結構。這些認知結構會在再次學習中提煉與重組，從而產(chǎn)生更為完善、更為嚴密的知識系統(tǒng)。學生經(jīng)歷了“梳理知識—尋找聯(lián)系—結構加工”的過程，思維就會由點狀的、割裂的線性思維逐步向整體的、結構性關系思維邁進。

4.文化滲透，讓結構思想在歷史情境中熏陶

《義務教育數(shù)學課程標準（2011版）》強調(diào)：課程內(nèi)容不僅包括數(shù)學的結果，也包括數(shù)學結果的形成過程和蘊含的數(shù)學思想方法。對此，我們在教學中可以借鑒或重構或演繹知識的發(fā)生、發(fā)展情境，通過先進的多媒體技術（如VR技術）呈現(xiàn)知識的自然發(fā)生過程，重構的數(shù)學史材料或直接呈現(xiàn)于新概念的引入中，或隱含于某個知識點的發(fā)展過程中。

例如教學三年級上冊“認識小數(shù)”一課，將教材中“小數(shù)的發(fā)展史”告訴學生是必要的，但教材是以靜態(tài)文本的方式呈現(xiàn)，單調(diào)又缺乏活力。為此，筆者在教學設計時利用Flash技術制作了一段配圖解說的動畫視頻，突出數(shù)學文化的歷史悠久，激發(fā)學生的民族自豪感。

再如，一位教師在設計教學蘇教版五年級下冊“倍數(shù)和因數(shù)”時，將這個單元知識發(fā)生、發(fā)展的背景，通過網(wǎng)絡云技術整體性移置到公元前人類文明的初始時代，在這一特殊歷史背景下和學生一起重構了這些基本概念的發(fā)展歷程。新課伊始，教師利用微視頻回顧了數(shù)的發(fā)展歷程，將學生置身于那個時代的背景中，再依據(jù)學生已有的知識經(jīng)驗提出有可能遇到的問題“除法除不盡怎么辦”，而這正是“因數(shù)”和“倍數(shù)”概念提出的基礎——區(qū)分能否整除的除法，根據(jù)能整除的除法將數(shù)的關系定義為“因數(shù)”和“倍數(shù)”。

綜上，“創(chuàng)情境＋理結構+謀技術”教學模式為課堂教學提供了一個創(chuàng)新融通的研究視角，兩種教學模式交叉、聯(lián)姻研究，加上教育現(xiàn)代化技術的支撐，似乎構成了教學方法創(chuàng)新“金字塔”的底座，其塔尖“核心素養(yǎng)”便顯而易見。三年疫情在某種程度上加快并推動了教育現(xiàn)代化發(fā)展的進程，我們不可能也不應該退回到疫情發(fā)生前的教與學的狀態(tài)了。融合“互聯(lián)網(wǎng)+智能+技術”的在線教學已成為中國高等教育和世界高等教育的重要發(fā)展方向，將教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的內(nèi)生變量，支撐引領教育現(xiàn)代化發(fā)展，推動教育理念更新、模式變革、體系重構，已經(jīng)迫在眉睫，勢在必行。

人民教育出版社小學數(shù)學編輯室主任王永春在《小學數(shù)學核心素養(yǎng)教學論》一書中提出，數(shù)學素養(yǎng)是學生在數(shù)學活動中通過對數(shù)學的體驗、感悟和反思，面對數(shù)學問題或者真實情境中的問題所表現(xiàn)出來的，能夠抽象出數(shù)學概念、命題和模型，并運用邏輯推理和運算解決問題的一種綜合性特征。對此，筆者所理解的核心素養(yǎng)落地的實踐路徑就是借助學生認知結構的張力，讓其在現(xiàn)實的具體情境中，學會用數(shù)學眼光觀察世界、用數(shù)學思維思考世界、用數(shù)學語言表達世界。

當然，本文只是對核心素養(yǎng)在小學數(shù)學學科中的落實路徑及策略做了一些初步思考與嘗試，讓我們繼續(xù)以培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)為目標，以探尋學生的認知結構為驅動，以實施情境教學策略為抓手，以現(xiàn)代化教學技術為手段，讓課堂真正成為學生思維發(fā)展的“跑馬場”，讓學生真正成為自我教育和發(fā)展創(chuàng)新的主人，如此立德樹人根本任務的價值與意義也就顯而易見了。