文| 陳 昱(特級教師) 陶 紅 張 艷
“結(jié)構(gòu)”是不同事物搭建構(gòu)成整體的方式,包含整體與部分的關(guān)系和部分與部分之間的關(guān)聯(lián),具有整體性、聯(lián)系性等特點;“結(jié)構(gòu)化” 代表不同事物搭建成脈絡(luò)清晰的、有機整體的過程,包括篩選信息、認識共同特征并分類、厘清聯(lián)系、歸納整合等步驟;“結(jié)構(gòu)化思維” 指人腦對不同事物之間的聯(lián)系做有意義的探究,經(jīng)歷拆分整體、歸納共性、分類整合、厘清結(jié)構(gòu)、明晰規(guī)律,以組塊的形式納入認知等思維過程,從系統(tǒng)和整體的角度透徹地認識事物的聯(lián)系,以尋求最佳效能的思維方式。“畫結(jié)構(gòu)”是“數(shù)學畫”教學五大課型之一,一般指在復習或預(yù)習教學中引導學生通過繪制知識結(jié)構(gòu)圖的方式完成對知識的整體把握和結(jié)構(gòu)化理解。本文將從課程設(shè)計、單元教學和課堂操作三個層次來陳述“畫結(jié)構(gòu)”教學實踐與思考,從而簡要論述“畫結(jié)構(gòu)”教學如何以知識的系統(tǒng)性梳理發(fā)展學生的結(jié)構(gòu)化思維。
“數(shù)學畫”教學以課程化促進常態(tài)化,我們開發(fā)了配套學材《畫數(shù)學中學數(shù)學》(1~12 冊),包括“畫結(jié)構(gòu)” 在內(nèi)的不同課型內(nèi)容,從低年級到高年級呈現(xiàn)循序漸進的螺旋式設(shè)計。
“畫結(jié)構(gòu)”從“班級樹”畫起,主要出于以下考慮。
1.貼近生活
“班級樹”在形式和內(nèi)容上都十分貼近學生生活,“樹形”和“班級學生的個體與整體” 很容易為學生所理解接受。“畫班級樹”需要學生對班級同學整體關(guān)照,并進行分類整理,樹形以“一棵有分叉的樹” 的形象直觀地引導學生沿著“樹干-樹杈-樹葉”將某一個知識整體不斷分化,從而初步把握其整體和結(jié)構(gòu)(如圖1)。
圖1 《畫數(shù)學中學數(shù)學》學材截圖(圖2~5 同)
2.結(jié)構(gòu)簡單
如上所述,班級學生分類與樹形分叉在結(jié)構(gòu)上十分貼合,而且這種總分結(jié)構(gòu)比較簡單,相比于學科知識,學生更容易對所在班級學生整體加以分析和把握。引導學生遵循不同的分類標準,可以先按照性別分,再按照小組分;也可以先按照小組分,再按照性別分,最后分到每一位學生。
3.便于遷移
正因為“班級樹”具有生活化和簡單化的特點,學生比較容易把握,從而更容易遷移到其他內(nèi)容中,比如學習過“班級樹”后可以自主畫“家庭樹”“游戲樹”等,甚至遷移到學科知識的整理方面,試著畫“知識樹”;遷移不僅發(fā)生在內(nèi)容上,還有形式,學生“班級樹”入門后,很快就能突破“樹形”的限制,同樣可以掌握其他形式的簡單結(jié)構(gòu)圖(如圖2)。
圖2
低年級學生熟練“班級樹”之后,可以對一些比較簡單的單元內(nèi)容加以整理,初步畫“單元樹”。此時,只是滲透,要求不高,“單元樹” 主要還是在中年級重點學習(如圖3)。具體教學需要注意以下幾點。
圖3
1.形式上多元化
我們把這種知識整理的圖叫“結(jié)構(gòu)圖”,而不用更熱門的“思維導圖”,主要是不想限制學生的繪圖形式與創(chuàng)造性?!爱嫿Y(jié)構(gòu)”教學很容易失于形式模仿,難在自主建構(gòu)。所以,由簡單而生活化的“班級樹”入門,然后讓學生自主選擇喜歡的、合適的形式,努力體現(xiàn)“畫結(jié)構(gòu)”教學“超越形式,注重思維”的追求。從呈現(xiàn)形式看,學生“畫結(jié)構(gòu)”作品豐富多彩,在常見的思維導圖樣式之外,涌現(xiàn)出各種各樣的個性化形態(tài)。隨著學習的深入,學生很快便理解了所謂 “樹形” 只是結(jié)構(gòu)圖的一種說法,它囊括了所有的總分結(jié)構(gòu),即某個主題之下的內(nèi)容整理。
2.邏輯上重關(guān)聯(lián)
“畫結(jié)構(gòu)” 是對知識整體地、結(jié)構(gòu)地把握,其思維含量極高,知識分類和建立關(guān)聯(lián)是“畫結(jié)構(gòu)”的關(guān)鍵?!爱嫿Y(jié)構(gòu)”其實是在“畫關(guān)系”。其中最主要的關(guān)系是“總分”關(guān)系,或者說是整體與部分的關(guān)系,所以,畫結(jié)構(gòu)首先是整體羅列知識,然后一層層不斷分類,其中分類標準的建立尤其重要;其次是部分與部分之間的關(guān)系,包括同一層級部分之間和不同層級部分之間的關(guān)系,樣態(tài)很多,有并列關(guān)系、因果關(guān)系、遞進關(guān)系、舉例關(guān)系、讓步關(guān)系、轉(zhuǎn)折關(guān)系、總結(jié)關(guān)系等等。可以說,洞見關(guān)系、建立關(guān)聯(lián)是中年級“畫結(jié)構(gòu)”教學的重難點。在低年級分類以后一般不涉及關(guān)系的進一步梳理,比如,最簡單的“家庭樹”,低年級學生按照性別簡單分類、羅列家庭成員后就結(jié)束了,而中年級學生則需要更進一步,一方面需要有層級地分類,第一層可以按照性別分類,第二層可以按照輩分再分;另一方面家庭成員之間需要建立關(guān)聯(lián),畫出他們之間的關(guān)系,比如夫妻、父子、叔侄、婆媳等。
所有的“畫結(jié)構(gòu)”作品都有主題,從簡單的“班級樹”到稍復雜的“單元樹”,這些結(jié)構(gòu)圖的主題都很明顯,一般不需要學生下功夫提煉。進入高年級以后,我們通常不會請學生畫整本書的結(jié)構(gòu)圖,而是采取三種策略:第一種是聚焦某個單元畫“單元樹”,但會有意識地引導學生關(guān)注單元的“基本概念”或“大概念”,培養(yǎng)學生用單元主題(大概念)來統(tǒng)領(lǐng)整個單元的自覺意識(如圖4);第二種是突破單元知識之間的壁壘,站在更高的視角審視學科知識,重新分類和組織,從而完成對學科知識的再認與重構(gòu),使之系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化,這便是“主題結(jié)構(gòu)圖”(如圖5),在畢業(yè)總復習中學生經(jīng)常需要創(chuàng)作這種結(jié)構(gòu)圖,對他們的復習有特別重要的作用;第三種是將不同學期的知識加以對比,尋找和感受教材知識編排之間的“變與不變”(如圖6)。
圖4
圖5
圖6
整本書的結(jié)構(gòu)圖比較少畫,只在學期伊始或期末復習時做。主要原因是這類結(jié)構(gòu)圖不好提煉主題,其總分結(jié)構(gòu)只是形式上的,在內(nèi)容邏輯上更傾向于并列結(jié)構(gòu),單元與單元之間往往是呈并列關(guān)系的不同領(lǐng)域的知識。
另外,總復習階段的“主題結(jié)構(gòu)圖” 不僅有圖5 這樣比較大的主題,還可以由學生再分解畫較小主題的結(jié)構(gòu)圖,比如由“數(shù)與代數(shù)”主題分解出“數(shù)的運算”主題,再分解出“分數(shù)計算”主題(如圖7),再分解出“分數(shù)除法”主題(如圖8)等等。
圖7
圖8
“畫結(jié)構(gòu)”教學最常見的實施路徑是作為單元整體教學的一部分,主要有以下兩種情況。
單元學習之前,我們會引導學生預(yù)習,了解一個單元將要學習的內(nèi)容,做到心中有數(shù)。這時的“畫結(jié)構(gòu)”比較粗放,學生面對一個嶄新的單元,通過“畫結(jié)構(gòu)”完成預(yù)習(如圖9):該單元的重點內(nèi)容是什么?我已經(jīng)知道了什么?哪些內(nèi)容是陌生的?哪些內(nèi)容對我來說有難度?我有什么問題?我將采取哪些學習方法和策略?
圖9
單元預(yù)習時的“畫結(jié)構(gòu)”具有如下作用:一是整體認識單元知識,便于知識的結(jié)構(gòu)化重建,將新知快速納入學生的已有認知體系;二是在自主閱讀課本基礎(chǔ)上帶著問題進入新知學習,有學習需求,便于學生自主探究和深度學習;三是對學習有元認知和自我評估,便于提高學生的求知欲望和自學能力,養(yǎng)成自學習慣,成為真正的學習者。
數(shù)學課中新授課占比最重,于是學生的數(shù)學學習很容易流于知識的點狀累加,缺乏整體眼光和結(jié)構(gòu)化思維。所以我們大力推行單元整體教學,不僅在新授課、練習課中運用整合的、結(jié)構(gòu)的教學方式,更在單元預(yù)習和復習時引入“畫結(jié)構(gòu)”教學,這種結(jié)構(gòu)化教學在單元復習中尤其突出,而單元知識之間的邏輯關(guān)系是學生結(jié)構(gòu)化把握單元知識的關(guān)鍵。
復習階段具體的“畫結(jié)構(gòu)”教學(如圖10)要關(guān)注以下幾點。
圖10
圖11 “畫結(jié)構(gòu)”課堂教學流程示意圖
1.加固單元知識框架
通過整個單元的學習,進入單元復習后學生再來看預(yù)習時的“結(jié)構(gòu)圖”,需要對原先的單元知識框架做出修訂和調(diào)整,使之更加科學、完整和牢固。
2.梳理知識間的邏輯關(guān)系
復習時的“畫結(jié)構(gòu)”不僅需要加固整體框架,更要充實框架內(nèi)容,最關(guān)鍵的就是梳理清楚知識間的邏輯關(guān)系。邏輯理順了,關(guān)系就清晰了,結(jié)構(gòu)也就隨之明朗。
3.舉例說明重難點知識
鄭毓信教授提出“善于舉例”是數(shù)學教師的三項基本功之一,其實“舉例”也是學生學習的重要方式。在“畫結(jié)構(gòu)”活動中學生需要對知識點尤其是重難點加以舉例說明,能不能很好舉例是評估學生知識理解與否的重要指標。
任何一種教學方式都必然需要落實到課堂上,“畫結(jié)構(gòu)” 也不例外。那么,在課堂上如何實施“畫結(jié)構(gòu)”教學呢?
“畫結(jié)構(gòu)”課堂教學主要包括整體關(guān)照、循序梳理、關(guān)系聯(lián)通、定點舉例和全面檢閱等過程。學生經(jīng)歷“整—分—整”的知識梳理過程,再結(jié)合單元(或其他)學習的“整-分-整”知識學習過程,促使學習由“浪漫”走向“精確”再到“綜合”(懷海特《教育的目的》)。下面以畫“單元樹”為例來簡要介紹。
1.整體關(guān)照環(huán)節(jié)
學生總體瀏覽單元學習內(nèi)容,大體識別知識點和重難點,畫出單元主題(大概念),其教學目標是浮現(xiàn)知識板塊,即學生對單元知識有整體的板塊化認識。
2.循序梳理環(huán)節(jié)
學生尋找梳理單元知識的線索,確定分類整理知識的標準,從而畫出單元知識框架,其教學目標是理清單元知識脈絡(luò),即單元眾多知識點能夠分門別類整理清楚。
3.關(guān)系聯(lián)通環(huán)節(jié)
學生重新審視單元知識,洞見知識間的關(guān)系,理順并呈現(xiàn)出知識間的邏輯,運用連線、符號或文字說明等方式畫出以上邏輯關(guān)系,其教學目標是建立單元知識結(jié)構(gòu),即單元知識不再是孤立的、零散的、拼湊的狀態(tài),而是有了整體的、結(jié)構(gòu)化的聯(lián)結(jié)。
4.定點舉例環(huán)節(jié)
學生聚焦單元知識點,尤其是重難點,對這些重難點知識加以舉例說明,畫出具有代表性、典型性的實例,其教學目標是充實知識細節(jié),使整個知識框架變得生動、豐滿。
5.全面檢閱環(huán)節(jié)
學生再次回看單元知識和已經(jīng)初步完成的框架圖,檢查修訂、補缺補漏,其教學目標是確認單元知識結(jié)構(gòu),使之完善并固化。
以上流程適用于復習教學,在實際操作中需要靈活運用。低年級涉及的結(jié)構(gòu)圖相對簡單,以滲透為主;中年級屬于重點實施階段,課堂上引導學生經(jīng)歷完整的流程,慢慢熟悉和掌握方法與技巧;中高年級以后漸漸放手,只給出大問題,布置大任務(wù),學生自主運用這樣的流程完成“畫結(jié)構(gòu)”。
預(yù)習教學中的“畫結(jié)構(gòu)”流程有所差異,沒有這樣精細,主要集中在前兩個環(huán)節(jié),并重在提出問題。
如上所述,在學生熟悉和掌握“畫結(jié)構(gòu)”方法之后,便可以放手讓學生課外完成,而把寶貴的課堂時間留給基于作品展評的復習教學。下面以“多邊形的面積”單元為例來談一談。
1.通過典型作品展評復習單元知識
復習課的教學目標之一是鞏固所學知識,“畫結(jié)構(gòu)”過程就是復習鞏固的過程,而“單元結(jié)構(gòu)圖”的課堂展評則可以強化這一目標。比如“多邊形的面積”單元復習課上,就可以利用圖12、13 的展評完成單元重點知識的復習。
圖12
圖13
2.通過分層作品展評建立知識聯(lián)系
復習教學不僅需要鞏固所學,更需要建立知識之間的聯(lián)系,完成結(jié)構(gòu)化把握知識的目標。作品展評非常講究層次性,一般會沿著“清楚但不完善—清楚又完善—清楚完善又有邏輯關(guān)系”的層次依次進行。展評時需要引導學生發(fā)現(xiàn)圖12、13 的不足,即知識點之間相對孤立,沒有明確不同知識間的邏輯關(guān)系,從而集中展評圖14。
圖14
圖15
3.通過定點舉例展評突破重點難點
“畫結(jié)構(gòu)” 中定點舉例大體有兩種傾向,一是典型案例,一是難點重點案例。典型案例便于把握關(guān)鍵點,突破難點和重點則需要對這些問題的聚焦。比如利用圖14、15 中對“求三角形和梯形面積時忘記除以2”易錯點和“平行四邊形形狀與面積變化規(guī)律”等難點的強調(diào)和舉例,集中精力搞清楚這些問題。
如上分析,“畫結(jié)構(gòu)” 教學不可能一蹴而就,需要一個循序漸進、不斷深化的課程推進過程,我們以學材為抓手,采用作為校本課程進課表的拓展式和融入數(shù)學國家課程不另開課時的植入式兩種途徑,建立全國性“數(shù)學畫”教學研究項目組聯(lián)盟,長期開展“畫結(jié)構(gòu)”教學實踐與研究,以期培育小學生對數(shù)學知識的系統(tǒng)構(gòu)建和結(jié)構(gòu)化把握,以知識的系統(tǒng)性梳理發(fā)展學生的結(jié)構(gòu)化思維。