小学数学结构化教学实践研究

【摘要】结构化教学是以明确教学目标、教学内容和评估标准为基础的一种有效教学方法，被广泛应用于教学理论和教学实践中，其通过教师对课程内容的合理组织和教学过程的有效引导，让学生经历自主探究、多元表征、问题思辨的学习过程，实现知识与认知、方法与思维的结构化，使学生能够有条理地掌握知识，提高学习效果。文章梳理了小学数学结构化教学的内涵和意义，分析小学数学结构化教学中存在的问题，从研究学生、研究课堂两大方面提出结构化教学的策略。【关键词】小学数学；结构化教学；内涵；问题；策略小学数学结构化教学从教师的“教”与学生的“学”两方面展开。教师根据课程目标和学生需求，从教学内容、教学方法和评价方法等方面设计教学计划，并依据教学计划组织教学活动，引导学生学习，让学生在学习过程中获得知识和技能。学生根据教师制订的教学目标和计划，清楚自己需要学的内容和方法，有目标有针对性地学习，这有利于学生明确自己的学习方向，提高学习效果，从而提升学生的数学核心素养。基于此，本研究就此展开论述。一、小学数学结构化教学的内涵和意义结构是一个广泛的概念，被应用于各个领域，不同的领域中有不同的定义，其最基本的含义是指一种组织或安排事物的方式[1]。应用于教育领域就形成了一种教学方法——结构化教学，它以布鲁纳的学科结构和皮亚杰的认知结构学说为理论依据，按照特定的逻辑结构和步骤组织教学内容，帮助学生更有效地学习和掌握知识。结构化教学从瑞士心理学家让·皮亚杰的“认知发展阶段理论”到美国杰罗姆·布鲁纳的“认知结构理论”，到我国的“马芯兰小学数学教学法”，都与“结构”息息相关。布鲁纳认为“学习一门学科，就是要掌握这门学科的基本结构。”小学数学结构化教学按照数学知识的内在逻辑组织学生开展学习活动，其目的是通过学习内容、方式的结构化，促使学生经历知识的产生、形成过程，实现学生学习知识、方法和思维的结构化[2]。由此，为切实减轻学生的学习负担，让学生轻松掌握小学数学知识，领会数学思想方法，本研究尊重数学的知识结构和学生的认知结构，将结构化教学贯穿于小学教学中，让学生经历数学知识形成的过程，以此培养学生的数学核心素养。二、小学数学结构化教学中存在的问题1.教师研读教材和挖掘数学知识本质的能力有限，没能发挥结构化教学的优势。新课标优化了课程内容结构，但教师因为个体差异和数学学科理论水平差异等因素，整体认识小学数学知识结构的能力不足，局限于单课时、线性的教学，导致学生没有形成系统化、整体化、结构化的知识系统，分析问题和解决问题的能力比较薄弱。2.学情分析不够详实，结构化教学实施困难。学生是结构化教学的对象，新课标要求满足学生个性化、多样化的学习和发展需求，凸显学生学习的主体地位。小学生年龄小、学习能力不强，认知基础较浅。教师由于课时、学生人数、教学事务等实际问题，难以详实了解学生的认知基础、学习结构、学习方式，存在教师“结构化教”不能顺利转化为学生“结构化学”的不对等关系，在课堂教学中体现不出“学生是学习主体”的主人翁意识，使结构化教学仅仅停留在教师的“口号”和“研究”中，没有在课堂教学实践中生根发芽、开花结果。3.教学结构不合理，教学设计浅显。大多数教师喜欢单打独斗，大单元教学理念不强，分课时设计课堂教学方案，且只注重当前情境或者活动问题的设计与解决，教学方式单一，缺少启发、探究、参与等互动活动，机械评价学生的学习效果，缺乏评价模式的动态性、持续性，致使学生学习存在“知识整体性、结构化”与“课课单练逐个刷题学习方法”的矛盾，学习效能低。三、小学数学结构化教学的实践策略1.研究学生，分析学情，明晰学习现状，为结构化教学奠定基础。学情分析是教师开展数学结构化教学的基础。教师按照学生的年龄特征、身心发育、学段内容、班级学生构成等因素，通过前置性学习单、个体访谈、课后问卷调查等方法深入调查学生的学情，把握学生数学学习的盲点和困难，找准认知冲突，有效设计教学活动，做到课前对学生的问题心中有数。课中适时调控关联活动，及时解决学生的困难，促进学生高阶思维的发展。课后及时查漏补缺，诊断、评价、反思教学，逐步形成课前、课中、课后三位一体的联动性、结构化的学情分析框架。由此，学情分析要根据学生“最近发展区”理论读懂学生，清楚学生的认知起点、学习需求、发展程度、认知目标和认知路径，分析学生数学学习的思维方式和方法，真正实现因材施教和学习结构重组。2.抓本质、重联系，清晰小学数学教学内容的结构化。教学内容是结构化教学的原材料，它是发展学生核心素养的载体和桥梁，起着关键性作用。教学中教师必须具有大单元意识，整体分析教学内容，把握知识点的学科本质，梳理知识点间的联系，由点到面、由薄到厚、由局部到整体，建立“承重墙”，打通“隔断墙”，使知识相互连接，构建系统化、整体化、结构化的数学知识体系。小数数学教材内容由浅及深、螺旋上升、层层递进，每一学期的内容都相互关联。例如，从一年级到六年级都有关于数的认识，需要了解数产生的历史、数的读写规则及数的价值与意义，教学内容呈现结构化，利于学生实现知识迁移。在“认数”教学中，不同年级的学生按相同的逻辑“认识数”：数的产生——数的意义——数的组成——数的读写——数的大小比较——数的问题解决，逐步培养小学生的数感。这样随着年龄的增长和对数学知识体系的不断补充认识，学生会在潜移默化中将“知识模块”结构化，形成属于自己的“学习结构”，并帮助学生改变碎片化的学习方式，形成整体意识，提高学习效率，从根本上实现减负增效。因此，在日常教学中，教师应及时引导学生巩固已学内容和方法，加强知识之间的联系，始终将学生的学习和自己的教学放在“结构化磁场”中，有效促进正迁移，形成内容结构化的连续性和发展性，让学生“知其然而知其所以然”。3.问题驱动，建构小学数学教学方法的结构化。结构化教学具有“通性同法”的特征，可以推广、迁移到同类型的课堂中。基于结构化的教学内容，教师设计符合学生年龄特征及学习规律的教学活动，培养学生发现问题、解决问题的能力，促进学习方法的不断迁移、扩充，不断提高学生的技能。如人教版六年级下册“圆柱的表面积和体积”的教学，每次教学都会回顾长方体、正方体的表面积和体积的推导求解方法，链接新旧知识的学习方法，形成统一的结构化求解方法，长方体的表面积=（长×宽+长×高+宽×高）×2，正方体的表面积=棱长×棱长×6，而圆柱的表面积=两个底面面积+侧面面积。看似不同的三个公式，教师通过引导学生观察立体图形表面积和立体图形平面展开图之间的联系，发现这三种看似形状不同的立体图形，都可以理解为“表面积=两个底面面积+侧面面积”。迁移到圆柱体积的推导，发现体积也可以用同样的方法计算。这样，像串项链一样，将零碎难懂的数学公式串联在一起，通过迁移转化、举一反三等方法，顺其自然地承接新旧知识内容，构建新的知识系统，逐步培养学生形成结构化学习的能力。4.归纳整理，促进小学数学学习思维的结构化。结构化教学的终极目标是促进学生思维的结构化，发展学生“会用数学的眼光观察现实世界，会用数学的语言表达现实世界，会用数学的思维思考现实世界”的“三会”数学核心素养。教师应立足“结构”视角，全面把握知识间的整体一致性、层次阶段性、关联性、开放创新性，通过思维导图、复习小报、探究性作业设计，促使学生形成结构化认知意识，提升学生对结构的敏锐度和整体解决问题的能力[3]。数学思维的发展是层层递进、环环相扣的，教师要注重知识的系统性，开展主题式和项目化学习，融合不同学科、不同领域的知识，引导学生类推经验，迁移知识，渗透数学思想，培养学生的结构化思维。如教学五年级“异分母分数加、减法”时，学生发现异分母分数表示的计数单位不同，不能直接相加减，教师就利用转化法，引导学生思考可否在分数大小不变的情况下寻找相同的分数计数单位，将其转换为同分母的分数加减法，从而引出通分的方法。在此过程中，教师适时采用大问题驱动法，引导学生做更深层次的思考：这种寻找相同计数单位的方法你感觉熟悉吗？在处理哪些运算时用到过这种方法呢？为什么计数单位相同才能计算呢？从而让学生感受数运算的一致性和整体性，打通整数、小数、分数计算的同理性，体会数运算的本质，促使学生