摘 要:數(shù)學作為一門具有一定抽象性的學科,與學生的日常生活有著緊密的聯(lián)系。文章主要以結構化教學促進深度學習為重點進行闡述,首先對深度學習的內涵進行分析,其次闡述實施小學數(shù)學結構化教學中的一條主線、兩個維度、三個視角,最后從知識內容結構化,奠定深度學習基礎;設計結構化問題,調動學生深度思考;完善結構化課堂組織,構建小學高效課堂;結合情境重構生態(tài),推進思維結構化發(fā)展等幾個方面深入說明并探討。
關鍵詞:深度學習;小學數(shù)學;結構化教學;實施路徑
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8918(2024)35-0092-04
進入信息爆炸的時代,學習并不是簡單的累積知識,而是注重能力與思維的培養(yǎng)。小學數(shù)學中引入結構化教學,依據明確的教學目標,有序的教學步驟,為學生完成深度學習提供學習框架。教師通過結構化教學,為學生科學規(guī)劃學習內容,豐富數(shù)學知識內容,不僅關注學生的認知發(fā)展,更關注學生的情感需求,有利于學生完成深度學習。依托結構化教學促進深度學習,是一種全新的教學方式,強調學生對知識的理解、應用與遷移,成為小學數(shù)學教學追求的目標。但深度學習并非一件簡單的事情,要求教師精心設計數(shù)學教學活動,引領學生主動思考,將新知識、舊知識之間建立關聯(lián)性,加深對數(shù)學知識的深層次理解,促使學生能夠在多變的環(huán)境中形成創(chuàng)新思維,具備發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,真正實現(xiàn)學生知識、能力、素養(yǎng)的協(xié)同發(fā)展。
一、 深度學習的內涵
(一)認知層面深度學習
深度學習與淺層學習進行比較,具有一定的差異性,淺層學習是數(shù)學課堂中學生對知識的應用,學生根本不用思考就可以解決問題,而深度學習強調促進高階思維能力的發(fā)展,包含分析、綜合、評價、創(chuàng)造等各個層面的認知過程。例如,在學習“小數(shù)加減法”內容時,數(shù)學課堂以小數(shù)點對齊為重要知識點,若教師為學生設置很多同類型的數(shù)學題,這個學習過程只是單一地培養(yǎng)學生的直觀思維;相反,教師引導學生主動探索,再逐一掌握概念、公式等,在理解數(shù)學語言的基礎上,進一步發(fā)掘數(shù)學知識的內在邏輯關系,銜接新舊知識,構建完整的知識結構、認知體系,有助于學生深層次理解知識內容,將所學知識應用到新情境中,提高數(shù)學問題的解決效率。學生也能在問題解決期間,加深對知識的理解,進而發(fā)現(xiàn)新的數(shù)學問題,有利于推動知識創(chuàng)新與發(fā)展。
(二)情感層面的深度學習
深度學習能夠激發(fā)學生內在的學習動力,對數(shù)學知識產生一定的興趣,這種動力源自對知識的渴望,促使學生在學習期間保持更高的學習注意力。同時保持一個積極的學習態(tài)度,cc9f377fe8fda510108918aa5809c127bd4fdd56df2cd14f0b554c6f2fe493cb愿意參與學習挑戰(zhàn),朝著未知領域深入探索,培養(yǎng)學生堅韌不拔的精神,幫助學生勇于面對困難,助力學生在學習方面取得更好成績。另外,深度學習對學生的合作能力、交流能力也有所幫助,通過小組合作學習等形式,讓學生懂得相互合作、分享自己的觀點,有利于學生形成社會情感品質。
(三)行為層面的深度學習
實現(xiàn)深度學習,讓學生全身心參與學習過程,一方面關注數(shù)學學習結果,另一方面關注學習過程體驗,還能在學習期間不斷反思自己的學習行為、學習結果,第一時間發(fā)現(xiàn)自己存在的不足,做出針對性調整,有利于學生尋找最佳學習方法,不斷提高學習效率和學習質量。與此同時,深度學習注重學生對知識的應用,鼓勵學生充分應用所學知識,能夠結合真實情境解決問題,在實踐活動中增強知識理解效果,進一步形成創(chuàng)新能力、實踐精神。
二、 實施深度學習背景下小學數(shù)學結構化教學關鍵點
深度學習是一種具有高階思維特點的新學習方式,組織學生結合數(shù)學問題進行深層次分析、探究,致力于發(fā)掘知識內容本質,構建一個完善、系統(tǒng)的知識結構網。小學數(shù)學課堂開展結構化教學,教師以單元、模塊等為基本框架,強化各部分知識的關聯(lián)性,從學生角度開展多元化教學活動,致力于拓展學生的數(shù)學思維。
首先,一條主線。基于深度學習開展結構化教學,遵循大觀念原則這一條主線,也就是圍繞大觀念加深學生對數(shù)學知識、數(shù)學方法的理解,形成一定的數(shù)學邏輯思維。數(shù)學是小學的主要學科之一,內容具有一定的邏輯性、抽象性,教師圍繞核心知識,能夠為學生延伸更多相關內容。尤其在核心概念前提下,教師幫助學生梳理課堂知識,形成一個完整的知識集合,組織學生開展后續(xù)的結構化教學,由此凸顯一條主線是教師帶領學生創(chuàng)建完整知識體系的重要條件。
其次,兩個維度。結構化教學期間實現(xiàn)深度學習,教師不管是設計教學活動,還是開展教學活動,大多數(shù)情況都要從以下兩個維度入手:一是縱向維度,探究知識源頭,知識點的演變學習;二是橫向維度,探究與知識點相關的外部延伸、關聯(lián)知識。從不一樣的角度分析知識,結合課堂中要講述的重點知識,創(chuàng)建兩個不一樣的學習方向,分別依據兩個邏輯展示不相同的知識結構,整合其中比較零散的知識點,給予學生系統(tǒng)性指導,促使學生能夠更好地理解知識。
最后,三個視角。小學數(shù)學課堂中引領結構化教學,教師需要從不同視角入手為學生提供思考空間:比如設置單元知識、板塊知識等等,給予學生充足的思考時間,讓學生自主發(fā)掘各個知識點存在的內在關聯(lián),形成一定的自主探究能力,真正理解課時知識、單元知識、模塊知識的聯(lián)系。大多數(shù)情況,教師都是從以上視角進行課堂設計,為學生講解基本概念以后,改變數(shù)學問題中的條件、思考方向,引領學生完成數(shù)學進階學習,加深學生對知識的理解和內化,強化學生對知識的應用效果。
三、 以結構化教學促進深度學習的教學策略
(一)知識內容結構化,奠定深度學習基礎
結合結構化概念進行分析,小學數(shù)學結構教學的本質是將多個知識進行統(tǒng)一,促使知識更加完善、有序,為學生帶來有層次的數(shù)學知識。所謂的結構化,不僅僅是知識整合,也包含創(chuàng)建知識鏈,為學生帶來更多延伸知識,促使學生的學習框架越來越完整。因此,教師開展數(shù)學結構化教學前,需要提前對數(shù)學內容進行整理,清楚教學的關鍵點,全面梳理已學知識、新知識重點之間的關聯(lián)性,但其中有一點需要注意,沒有明確標準限制數(shù)學知識點的關系建立。例如,可以在學習“三角形”內容時,結合不同數(shù)學版本內容,分析三角形知識在表述中的差異知識點;也可以在學習“圓的面積”內容時,帶領學生回憶已經掌握的三角形、四邊形知識點,比如面積知識,意味著小學數(shù)學結構化教學,圍繞知識主題開展,將多個零散知識進行整合形成一個新的知識集合網,為后續(xù)開展課堂教學奠定基礎。
再如,學習“角的度量”內容時,學生會接觸到一種新的輔助工具——量角器,教學重點是要求學生能夠掌握量角器的使用方法,但小學階段所學知識和“量角器主題”相關的內容非常少,以此為基礎難以創(chuàng)建完善的結構化知識。教師可以從另一角度進行分析,量角器這種測量工具和以往學習的三角板工具非常形似,這一單元學習的重點就是角度度量,教師可以改變學習主題,從“測量”入手,為學生帶來完整的結構化內容,梳理過程中能夠發(fā)現(xiàn)之前已經學習過“長度單位”“克與千克”“時分秒”等知識,將這些內容進行整合,也就成為全新的長度、質量、時間、結構測量結構化知識。所以,學生可以結合以往所學的測量知識完成知識遷移,通過跨領域對比、研究學習,進一步解決“角的度量”學習重點、難點,也通過知識結構化教學模式,培養(yǎng)學生的抽象邏輯思維,加深學生對度量單位的深入認知,為學生實現(xiàn)深度學習提供支持。
(二)設計結構化問題,調動學生深度思考
小學數(shù)學開展結構化教學的首要條件,是將多個知識模塊進行整合,后續(xù)要加強知識點練習,否則就會形成一種表面化的結構化教學,難以培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,甚至不能形成思維連貫、思維遷移,無法帶領學生完成深度學習。教師設計結構化問題的時候,可以依據發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問題一系列環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的認知結構。例如,在學習“圓的周長”內容時,教師為學生設計結構化問題時要遵循階梯式理念,遵循簡單到困難的原則,先為學生設計一些簡單的問題,再過渡到復雜的問題,利用學生利用已經掌握的知識,順利完成后續(xù)的知識遷移,最終達到學以致用的效果。
為學生設置如下問題:第一,三角形有三條邊,這三條邊是不是線段?三角形周長的計算方法是什么?是否可以計算出等邊三角形、等腰三角形的周長?
第二,長方形有四條邊,這四條邊是不是線段?是否可以求出長方形的周長?同學們能否探究出長方形、正方形周長有哪些共同點?
第三,你知道圓有幾條邊嗎?圓的邊是不是線段?同學們能否求出圓的周長?
整個教學過程中,教師選擇三角形、長方形為例設置問題,方便學生結合內容聯(lián)想到相關知識,比如想到直尺工具,之后結合三角形周長,想到長方形周長,調動學生對知識的應用。當學生遇到“圓的周長”問題時,這些內容是新知識,即使學生發(fā)現(xiàn)問題也無法使用已經掌握的知識,因此可以設置提出問題、分析問題、解決問題等環(huán)節(jié),帶領學生從圖形中剪下圓形,之后將圓在直尺上進行滾動,在圓開始滾的地方做好標記,這樣就能幫助學生計算圓的周長。學生在問題的引領下積極主動思考,主動參與動手實踐環(huán)節(jié),深入探究和圓周長相關的知識點,進一步提升學生的問題思考、探究能力。
(三)完善結構化課堂,創(chuàng)新數(shù)學課堂模式
隨著新課標深化,小學數(shù)學開展教學活動期間,要凸顯學生的主體地位,全面落實以生為本教學理念,調動學生自主學習的積極性,引領學生走向深度學習。所以在完善結構化課堂組織期間,教師可以從以下方面進行探究:
一方面,小組合作加深理解。例如,在學習“因數(shù)與倍數(shù)”知識內容時,將教學重點放在如下兩個概念上:第一是因數(shù),第二是倍數(shù),要求學生理解二者的含義,并對知識進行靈活應用。為了給學生帶來直觀學習感受,教師可以采用蘋果分配的例子:“若12個蘋果可以被幾個人完整分完,那么這些人數(shù)就是12的因數(shù)。”之后教師將學生分成學習小組,為每個小組分配一個學習任務,比如“尋找給定數(shù)字的所有因數(shù)”“列舉某數(shù)的倍數(shù)并探究內在規(guī)律”,鼓勵各個小組討論對因數(shù)、倍數(shù)的理解。
另一方面,深入探究與發(fā)現(xiàn)。學生以理論知識為基礎,對數(shù)學內容進行深入探究,教師為學生設置“12/15/24”等數(shù)字,要求每個小組能確定其因數(shù)、倍數(shù),進一步探究其存在的異同點。鼓勵學生在小組中探尋因數(shù)、倍數(shù)特征,進一步得出結論:“因數(shù)總是成對出現(xiàn),不包含完全平方數(shù),但倍數(shù)有無限個。”之后鼓勵各個小組輸出自己在探究中遇到的疑問,比如質數(shù)的因數(shù)為什么只有兩個?怎樣可以最快判斷倍數(shù)?教師設置一個實踐環(huán)節(jié),要求學生用24個正方形拼成一個長方形,你能有幾種拼法?經過學生的激烈探究,尋找到因數(shù)、倍數(shù)規(guī)律,整個過程教師要對學生的展示進行肯定,一旦發(fā)現(xiàn)不足的地方要進行指導、糾正。
(四)結合情境重構生態(tài),推進思維結構化發(fā)展
小學數(shù)學知識結構分為兩種不同的表:一是語言化表征,二是視覺化表征,成為小學數(shù)學課堂中非常重要的數(shù)、形知識內容。學生在學習過程中,會對這兩種知識進行加工,優(yōu)化自身的知識結構,呈現(xiàn)如下特點:學生接收數(shù)學內容,大腦對數(shù)學知識實施處理,產生一定的知識印象,提高對知識的感知程度,發(fā)掘知識內部存在的邏輯關系,完成后續(xù)深度思考,逐漸清楚知識內部關聯(lián),進一步拓展學生思維。以此為基礎,學生可以尋找符合自己的思考方式,也通過數(shù)學加工提高自己的學習能力,最終在數(shù)學課堂中取得更好的學習效果。
例如,在學習“長方體和正方體體積”內容時,教師為深化學生對知識的理解,能夠清楚區(qū)分體積、容積概念,教師結合學生自身對知識的掌握程度,制定接下來的知識認知結構,給予學生針對性的教學指導。
第一,讓學生對容積、體積產生初步了解。教師可以利用教學工具,選擇長方體模型、正方體模型為學生進行展示,有利于學生了解長方體各個邊的特點,掌握正方體每個棱長特點。以此為基礎讓學生知道正方體也屬于一種長方體,但具有一定的特殊性,進而帶領學生推導體積公式,加深學生對體積知識的深度了解。
第二,讓學生進一步了解體積知識。為學生介紹容積概念,就是可以容納物體體積,教師也可以結合生活物品,利用水杯為學生介紹容積;之后再利用長方體,介紹其所占據的空間大小,有利于學生進一步區(qū)分容積、體積的差異性。
第三,學生對二者有清晰的認知后,教師可以設置思考問題,引導學生進一步探究二者存在的內在關系。選擇一個完全封閉的粉筆盒,讓學生說出這個粉筆盒所代表的是體積還是容積?學生都紛紛回答是體積。教師要求學生進行思考,采用什么樣的方式,可以將體積改變成容積呢?學生結合這一問題,不斷轉換思維,之后教師演示將封住的粉筆盒打開,粉筆盒就有了容積。教師可以繼續(xù)提問,同學們能否測量蘋果的體積呢?是否可以運用本節(jié)課學習的容積、體積知識進行解決。學生在問題的引導下,進行層層思考,不僅拓展思維,也進一步掌握容積、體積的知識,有利于學生在認知、思維方面取得深度發(fā)展。
四、 結論
綜上所述,通過結構化教學,帶領學生搭建清晰的知識框架,組織學生開展探究學習,進一步完成深度學習。小學數(shù)學課堂引入結構化教學,鼓勵學生主動思考,將一些零散的知識進行整合,形成更系統(tǒng)、更完善的知識體系。未來教學過程中,教師要發(fā)掘結構化教學特點,依據學生個性發(fā)展特點,不斷完善結構化教學模式,激發(fā)學生內在學習動力,促使深度學習成為一種常態(tài)學習,在教師的攜手共進中,為學生的綜合發(fā)展提供支持。
參考文獻:
[1]張藝.淺談“大數(shù)學”視域下小學數(shù)學深度學習課堂的構建[J].甘肅教育研究,2024(1):78-80.
[2]孟范舉,劉曉玲.核心素養(yǎng)視角下的小學數(shù)學單元整體結構化教學實踐策略研究[J].吉林省教育學院學報,2023,39(10):1-7.
[3]劉燕.在深度學習中讓小學數(shù)學“種子課”真正成為種子[J].河南教育(教師教育),2023(3):81-82.
[4]諶舒山,黃格格.“雙減”背景下指向深度學習的小學數(shù)學逆向教學設計[J].內蒙古師范大學學報(教育科學版),2022,35(6):135-141.
[5]黃啟林.以深度學習為導向的小學數(shù)學結構化教學探究[J].西部素質教育,2021,7(23):189-190.
[6]吳梅桑.踐行單元結構教學 落實學科核心素養(yǎng)——以小學數(shù)學教材“時間與我們”主題單元為例[J].福建教育學院學報,2021,22(9):35-36.
[7]劉娟娟.指向深度學習的小學數(shù)學任務設計[J].南京曉莊學院學報,2021,37(2):32-37.
[8]于國海.指向深度學習的知識教學——以小學數(shù)學為例[J].基礎教育課程,2020(11):38-44.
[9]錢中華,羊琴.小學數(shù)學教學前端“三辨”——基于促發(fā)學生深度學習的思考[J].中小學教師培訓,2019(12):63-66.
[10]毛文波,吳玉國.備課軸:小學數(shù)學結構化教學設計實務[J].中小學教師培訓,2018(12):62-66.