小学阶段计算结构化教学的有效策略优秀获奖科研论文

小学阶段计算结构化教学的有效策略优秀获奖科研论文计算教学的开展在当前仍有着重要的价值，其可以推动学生的运算能力和计算思维发展，而这也是学生小学阶段所要发展的重要核心素养。在核心素养的培养背景下，小学计算教学需要围绕学生的主体性发展构建主要目标，培养学生自主参与、独立思考、自主学习的能力，还能培养学生数学思维，提升学生对算理的理解，提高应用、创新、拓展的能力。计算结构化教学的开展可以让学生对数学知识结构有一个清晰的认知，使其可以把握知识内在联系，从知识的本质入手做到举一反三，融会贯通。接下来，笔者将联系本次研究的成果就小学阶段计算结构化教学的有效策略做出简析，希望可以对广大同仁的数学计算教学设计有所启发。

一、计算结构化教学简析若想明白计算结构化教学的含义，需要先明白“结构”一词的含义。“结构”在字典里的其中一种解释是：构成整体的各个部分及其结合方式。由此可以推断，结构化的学习所指的是学生在已有知识结构的基础上，通过教师教学、学生自主探究的进行来深入问题的本质，从而让学生把握知识内在结构，从知识联系出发构建出新的知识的过程。

二、计算结构化教学的前置设置（一）研究学生现有认知，找出学生不足为了构建计算结构化教学，教师需要针对知识的结构开展教学。为此，教师要对学生原有的认知结构进行研究，分析现阶段学生对计算结构认知存在的不足之处，找出现阶段学生发展与计算结构教学培养目标之间存在的差距，明确后续教学的主要开展方式。为了实现这一点，教师可以对学生的错题进行搜集，作出整理与分析，从学生错题中找出学生现有认知结构的不足，也可以从教材的重点和易错点入手，分析现有教材中的知识设计和实际学情，以此明确教学所要指向的内容。

例如，在进行“两、三位数除以两位数”这一课的教学时，为了实现本课计算教学的有效构建，教师就要对学生的现有认知情况进行分析，研究学生知识结构认知的不足。在实际教学设计中，教师可以先进行学生认知目标的构建，明确需要通过本课教学的进行，要让学生计算能力的掌握达到什么程度，在此基础上再对学生错题进行搜集，找出现阶段学生的发展情况。其中，在认知目标的构建上，教师可以围绕课标要求进行设计，从整个小学阶段学生所要学习的乘除法运算入手进行总结，设定相应的要求。在本课的教学中，教师就可以将目标设计为让学生掌握除数是整十数、商一位数的除法口算和笔算方法，并让学生联系之前所学过的两、三位数乘、除一位数，两位数乘两位数进行系统分析，找出算法的相关联之处。对学生摸底后，教师就可以在理论教学完成后，引领学生谈一谈其对本课所学计算内容与之前所学计算内容异同的认知，以此确定学生认知上存在的不足，进而为后续结构化计算教学的进一步开展提供指引。

（二）分析教材中知识点的联系和区别，搜集基本素材教材是教师开展数学教学的基础，为了构建有效的计算结构化教学，教师在教学实际中需要针对教材作出研究，通过教材内容的解析，分析不同计算教学内容之间存在的区别与联系，将知识内容进行拆分，从而找出将其联系到一起展现给学生的方法。为了实现这一点，教师在实际中除了要对相关教材内容进行解析外，还可以借助互联网搜集一些相关的教学设计，分析其他教师和教育研究者如何将不同的知识整合到一起。在完成材料检索后，教师还要整理出一个基本的练习规范，以此作为自己后续教学调整的主要依据。

例如，为了帮助学生掌握“小数乘法和除法”相关知识的算法，并形成基本的知识认识，教师在教学实际中要围绕所用教材内容作出研究，分析教材中关于不同计算之间的衔接关系，并联系实际展示出来，帮助学生对相关知识内容进行拆分和迁移。在实际中，教师就可以结合整数的乘除法内容作出联系研究，分析教材中对小数与整数乘除法之间设计的衔接过程，并将其衔接的设计作为后续教学中开展结构化教学设计的依据，以此对教学设计进行有效的调整。除了教材之外，教师还可以搜集一些关于“小数乘法和除法”这一课的结构化教学设计，将其相关的知识拆分和迁移的设计作为自己开展结构化教学的基本素材，为教学的开展提供基础材料。

（三）研究本质结构联系，深入学科分析数学是研究数与理的科学，对算理与算法的分析是掌握数学计算知识的关键。为了开展计算结构化教学，让学生对数学计算知识之间存在的关联性有一个深度的认知，教师要围绕数学学科的本质特征，对小学阶段学生所要学习的各项数学计算知识进行研究，分析其展现的最佳方法。一般而言，教师可以使用有效提问、课堂活动、合作学习、数形结合等方式引导学生理解并掌握计算算理的本质结构，构建算理与算法有机结合的计算知识结构，帮助学生深入认识数学知识。例如，在教学实际中，为了帮助学生真实地了解分数运算的算理，教师就可以围绕分数计算数学的基本内容对整数相关计算的算理与算法作出研究，分析分数运算与整数运算结构之间存在的本质联系。在完成分析研究之后，教师就可以提问引导，让学生进行合作探究活动，要求学生分析相关计算的规则，并加以区分学习。为了帮助学生加深理解，教师也可以为学生设计一些合适的练习，促使学生掌握相关的算法。

（四）立足本质结构认知，构建变式训练除了课堂上的教学设计外，教师还要立足实际作出学生练习上的调整。在过去，教师构建的课后练习缺乏针对性，所选用的题目难以实现学生对算理和算法的本质了解。在当前，为了做出调整，教师在实际中要围绕学生认知结构的拓展，在扎实本质认知结构的基础上构建各种变式训练，让学生在变式训练的分析研究中对比不同计算之间的结构变化。例如，在进行“分数四则混合运算”相关知识的计算教学时，为了帮助学生建立结构化认知，教师就可以从计算方法出发，为学生搜集合适的变式训练题。原则上，每一道原始题都要配以3道变式习题，题目变化的方向可以设定为算法和题目问题上的变动。如算法的变化可以将分数四则混合运算融合方程和小数分数的内容，以此提升题目的综合性，提问问题的变动则可以对题目中的条件和问题进行调整，让学生逆向进行运算。通过变式训练的有效设计，学生就可以逐渐获得计算能力的发展，对数学计算的结构化认知程度也会提升。

三、趋于成熟的操作方法（一）搜集结构化材料，推动学生预习研究预习虽然不是课堂的直接构成环节，但其对课堂教学的有效性有着直接的影响，学生可以通过预习，做好课堂学习的准备。为了构建更加有效的数学计算教学，推动学生的结构化知识认知，教师在教学实际中要利用预习环节，并使用结构化材料的展现与引导让学生有效地认识所学课程之间的联系。为了做到这一点，教师在课前要从本课的计算教学内容作出分析，研究过去学生已经学过的与本课所学计算知识相关联的内容，然后再通过整理归纳形成相关的自学材料。这样一来，教师可以将相关材料提供给学生，学生在课前就能实现自主研究，对本课所要学习的计算知识内容形成一个基本的认知。例如，在进行“三位数乘两位数”这一课的教学时，教师就可以融合本课的知识内容进行研究，通过结构化材料的搜集与整理，为学生提供自学的材料，以此推动学生在课前进行自学。在实际中，教师可以搜集简单的算术内容等材料，如表内乘法和两、三位数乘一位数等相关内容，并从其具体的概念内容入手对知识进行分解，让学生可以通过材料的阅读分析对应计算的算理，并把握其突出特征。这样一来，在对原本所学的数学知识进行整理分析后，学生就可以沿着其整理方式对本课所要学习的乘法内容进行自学，探究出其中的计算过程和方法，实现方法的自学。这一预习过程的设计，有利于学生自学能力的发展，也有益于学生计算结构化认知程度的提升。这对计算结构化教学的开展较为有利。

（二）调整教学方法，重视知识迁移教学方法的调整与优化是落实计算结构化教学的重要方式。在过去，教师构建的教学以讲授法的应用为主，这样设计的教学虽然可以让学生接受知识，但学生本身的学习动力不强，也不能主动经历知识探索研究的过程，在这样的教学方法应用下，学生的主体性被压制，也难以真实地理解并记忆不同计算知识之间的联系，难以形成结构化的认知。在当前，为了构建计算结构化教学，推动学生的知识结构化理解，教师要对教学方法进行调整，利用小组合作教学、问题导学、项目化教学等以学生为主体的教学方法，引领学生经历探究知识的过程，并将这一过程结构化。在切实掌握了这一知识研究与联系方法后，学生在今后进行自主学习时，也就可以自觉地将所接触到的其他知识进行联系，形成更加系统化的知识认知。例如，在进行“简易方程”这一课的教学时，教师需要认识到方程的算法与原本算术法计算的差异，并力图通过教学的进行为学生分离知识的特征，让学生可以有效对比算术法和方程法，以此加深学生对数学计算算理与算法的认知。在整个过程中，为了推动学生对知识的理解与掌握，教师可以预先对学生进行小组划分，将其分为4～6人的研究小组，并围绕方程的求解过程与传统算术法求解的过程差异提出问题，引领学生深入探究。有条件的教师还可以开展项目化教学，以“方程法和算术法的优与劣分析”作为项目任务，引导学生进行项目化探究，推动学生给出翔实的解释与分析。在完成这一问题探究后，教师就可以再提出问题，引领学生分析过去所学的算法和运算规律是否可以在方程计算中进行运用，以此推动学生的知识迁移，提升其知识理解水平。

（三）利用导图展现，形成知识体系知识体系化是实现学生结构化认知的重要举措，为了帮助学生有效地认识计算知识的结构，教师在教学实际中需要针对知识体系作出研究。思维导图是一种图形思维工具，其运用可以帮助教师对教知识内容进行整理，以体系化的方式直观地将整体知识展现给学生。基于此，教师在教学过程中可以运用思维导图，给学生展示当课所学知识与其相关联的相关内容，引领学生对相关知识之间的异同进行分析，思考相关知识联合运用的有效方法。例如，在完成分数相关运算的教学之后，为了帮助学生对分数的计算形成一个系统的了解，教师要重视思维导图的开发与运用，促使学生系统性地建构知识体系。在实际中，考虑到六年级学生的各项技能都有了较为明显的发展，其也有能力对过去所学的知识进行一定的归纳，教师就可以引导学生以小组为单位对过去所学的分数计算知识进行总结，再通过归纳整理的方式对分数乘法、分数除法、分数混合运算的计算特点进行分析，进而将其制作为一张思维导图。若在之前的教学中，教师并未使用过思维导图进行教学，那么教师在提出本次思维导图的制作任务前需要让学生了解思维导图的制作方法与特性，帮助学生深入地认识思维导图，在学生掌握了基本的思维导图制图技能后再引领学生进行导图制作。这样一来，通过思维导图制作的参与，学生的综合能力就可以得到发展，知识的体系化认知程度也就能得到加深。

（四）设置相关练习，做好学生检测学生是发展中的人，这体现在其方方面面。即使面对同样的教学内容和学习强度，学生也会表现出不同的发展情况，在此基础上，若教师采用统一的教学设计，会影响到不同学生的发展。为了提升计算结构化教学的合理性，教师在构建教学的同时，也需要在后期做好学生检测工作，设置有效的检测练习，这样不但可以帮助学生获得结构化认知的初始情况，也可以在开展结构化教学后用以检测学生的结构化认知的动态发展，给教师的后续教学调整提供依据。为了确保检测的有效性，教师需要在教学实际中围绕结构化计算进行设计，构建一些计算结构存在本质不同的练习，并在给出练习的同时有效记录学生的解题完成情况，分析学生的动态发展变化，从而调整后续的结构化计算认知要求，推动学生的发展。例如，在“多边形的面积”这一课的教学中，为了推动学生的发展，