【摘 要】數(shù)學(xué)是一門結(jié)構(gòu)性很強(qiáng)的學(xué)科,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要從知識的整體性出發(fā),關(guān)注知識結(jié)構(gòu)化設(shè)計,通過整體呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,建構(gòu)知識框架;優(yōu)化教學(xué)方法,展現(xiàn)知識形成過程;梳理知識脈絡(luò),完善知識網(wǎng)絡(luò)等方式,展開結(jié)構(gòu)化教學(xué),優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更具張力、更具深度,從而提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué) 結(jié)構(gòu)化教學(xué) 教學(xué)策略
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出,在教學(xué)中要重視對教學(xué)內(nèi)容的整體分析,幫助學(xué)生建立能體現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科本質(zhì)、對未來學(xué)習(xí)有支撐意義的結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)知識體系。數(shù)學(xué)是一門結(jié)構(gòu)性很強(qiáng)的學(xué)科,數(shù)學(xué)知識不是孤立存在的。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個整體的認(rèn)知過程,涉及數(shù)學(xué)自身內(nèi)容、教學(xué)過程、教學(xué)主體(教師和學(xué)生)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要從知識的整體性出發(fā),利用系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)、關(guān)注知識結(jié)構(gòu)化設(shè)計,結(jié)合具體的內(nèi)容,有意識地進(jìn)行結(jié)構(gòu)化教學(xué),促使學(xué)生不斷主動完善和發(fā)展認(rèn)知結(jié)構(gòu),提高學(xué)習(xí)效果。
一、整體呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,建構(gòu)知識框架
數(shù)學(xué)是整體的、結(jié)構(gòu)的、邏輯的。在學(xué)習(xí)過程中,整體性認(rèn)知占據(jù)重要位置。教學(xué)中,教師要立足知識整體把握各個知識點(diǎn)。對于某些相關(guān)知識點(diǎn)的教學(xué),教師可以整體呈現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生將相關(guān)知識點(diǎn)能動地納入原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中。
如“分?jǐn)?shù)除法”的教學(xué),教師可以這樣導(dǎo)入:“上一單元我們學(xué)習(xí)了分?jǐn)?shù)乘整數(shù)、分?jǐn)?shù)乘分?jǐn)?shù)等相關(guān)知識,同學(xué)們可以想一想在‘分?jǐn)?shù)除法’單元會學(xué)習(xí)哪些知識?”學(xué)生說完后,教師引導(dǎo):“在這一單元,我們會在分?jǐn)?shù)乘法的基礎(chǔ)上進(jìn)行分?jǐn)?shù)除以整數(shù)、整數(shù)除以分?jǐn)?shù)、分?jǐn)?shù)除以分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)。”這樣的導(dǎo)入讓學(xué)生在學(xué)習(xí)之前就明確了本單元要學(xué)習(xí)的知識,有利于學(xué)生感受知識的整體性。
每個單元的知識點(diǎn)是在不同的課時中學(xué)習(xí)的,學(xué)生對知識的掌握是零散和雜亂的。在單元教學(xué)結(jié)束之后,教師要及時引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行系統(tǒng)歸類、整理,形成一個系統(tǒng)的知識體系,從而牢固掌握本單元的基礎(chǔ)知識,提高知識運(yùn)用能力。
例如,在復(fù)習(xí)“百分?jǐn)?shù)”知識時,這一單元容量大、知識點(diǎn)多,主要有以下幾個方面的內(nèi)容:①理解百分?jǐn)?shù)的意義、百分?jǐn)?shù)的讀寫;②百分?jǐn)?shù)與小數(shù)、分?jǐn)?shù)的互相轉(zhuǎn)化;③理解稅率、利率、折扣的含義,會進(jìn)行相關(guān)計算;④解答有關(guān)百分?jǐn)?shù)的實(shí)際問題。在課堂教學(xué)中,教師引導(dǎo)學(xué)生使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行整理,每歸納出一個知識點(diǎn)時,再進(jìn)行一至兩道習(xí)題的專項(xiàng)練習(xí),讓學(xué)生真正把知識記憶于腦海中。通過結(jié)構(gòu)化的梳理整合,讓知識點(diǎn)更加清晰、系統(tǒng)化,學(xué)生能夠進(jìn)一步體會到數(shù)學(xué)知識間的內(nèi)在聯(lián)系,有利于提高分析、比較、綜合、概括等能力。
二、優(yōu)化教學(xué)方法,展現(xiàn)知識形成過程
數(shù)學(xué)知識體系是按照知識之間的內(nèi)在聯(lián)系組成的邏輯結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在教學(xué)中,教師應(yīng)注意尋求知識的內(nèi)在聯(lián)系,在知識的關(guān)系脈絡(luò)中把握知識的內(nèi)涵與本質(zhì),從而形成一個整體的框架,比形式化理解更進(jìn)了一步。教學(xué)中,教師要充分展現(xiàn)知識的發(fā)生、發(fā)展過程,讓學(xué)生掌握的知識更系統(tǒng)化、條理化、結(jié)構(gòu)化。
(一)找準(zhǔn)生長點(diǎn),突破教學(xué)難點(diǎn)
數(shù)學(xué)知識的教學(xué),要注重知識的“生長點(diǎn)”與“延伸點(diǎn)”,把每堂課教學(xué)的知識置于知識體系中,注重知識的結(jié)構(gòu)和體系,處理好局部知識與整體知識的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的整體性。在教學(xué)中,教師要合理地采用結(jié)構(gòu)圖,通過圖形、列表等形式呈現(xiàn)知識,溝通新舊知識之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生自主建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)。
如“解決問題的策略”中例題1的教學(xué)。
教師先提問“根據(jù)‘男生人數(shù)占總?cè)藬?shù)的’這句話,你能想到哪些數(shù)學(xué)信息?”,通過交流回憶,喚醒學(xué)生關(guān)于分?jǐn)?shù)、比等已有知識經(jīng)驗(yàn),從而順利引入新知的學(xué)習(xí)。接著,教師出示完整例題。學(xué)生嘗試獨(dú)立解答,交流不同的解題思路,在比較中深刻理解各種方法之間的聯(lián)系與區(qū)別。學(xué)生聯(lián)系前后知識,借助之前的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),很快掌握了轉(zhuǎn)化單位“1”這個新的知識點(diǎn),形成一張知識網(wǎng)絡(luò)圖。
教師借助結(jié)構(gòu),將知識網(wǎng)絡(luò)圖展示出來,讓學(xué)生明白當(dāng)前所學(xué)的知識其實(shí)是在原有知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行延伸與發(fā)展的,更好地溝通了各個知識點(diǎn)之間的聯(lián)系,便于學(xué)生將新知識整合到已有的知識體系中。這樣的教學(xué),既能提高教學(xué)效果,又能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
(二)設(shè)計問題串,整合知識點(diǎn)
在教學(xué)中,教師必須緊扣數(shù)學(xué)知識本質(zhì),凸顯整體和關(guān)聯(lián),基于學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識、認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)設(shè)計結(jié)構(gòu)化問題,讓知識有機(jī)聯(lián)系,讓學(xué)生不僅知其然,還知其所以然,讓學(xué)生系統(tǒng)而有意義地學(xué)習(xí),將知識逐步納入知識鏈中,使知識結(jié)構(gòu)有連續(xù)性,使認(rèn)知結(jié)構(gòu)更有發(fā)展性。
例如,在教學(xué)“求一個數(shù)的幾分之幾”時,教師可以這樣設(shè)計:
(1) 1箱葡萄120元,買3箱葡萄要多少元?說說為什么用乘法計算,明確:求一個數(shù)的幾倍是多少,用乘法。
(2)1箱葡萄120元,買1.5箱葡萄要多少元?為什么也用乘法?明確這也是求一個數(shù)的幾倍,只不過不是整數(shù)倍而已。
(3)1箱葡萄120元,買箱葡萄要多少元?引導(dǎo):既然買了箱,那么付的錢也應(yīng)該是120元的,是多少。該怎樣計算呢?試著做一做。
方法一:120÷2=60(元)
師:為什么這樣列式?
生:表示買了半箱,所以錢也要平均分成2份。
師(評價):這是從分?jǐn)?shù)意義的角度去理解的!
師(追問):還可以怎么列式?
方法二:120×
師:這是我們昨天學(xué)習(xí)的整數(shù)乘以分?jǐn)?shù),這樣直接用乘法列式是否正確呢?我們先不下結(jié)論,一起來算一算。結(jié)果也是60,這是巧合嗎?還是存在一定的道理?我們暫時不下結(jié)論,再來看一題。
(3)1箱葡萄120元,買箱葡萄要多少元?
師(引導(dǎo)):買箱也就是求120的是多少。
方法一:120÷5×2
師(追問):為什么這樣列式?
師(評價):這種想法我們在三年級學(xué)過,先把120平均分成5份,求出其中的1份,再乘以2,求出這樣的2份。
師:還有誰是用另一種方法計算的?
方法二:120×
師:我們再一起來算一算。結(jié)果也是48。
師(質(zhì)疑):請同學(xué)們仔細(xì)思考,為什么這一題可以直接用乘法列式?獨(dú)立思考后交流。
匯報結(jié)果:
①從算法上溝通
“120×”在計算的過程中實(shí)質(zhì)上是“120×2÷5”,我們也可以先除以5再乘以2,就變成“120÷5×2”,與第一種方法是一樣的。
②從本質(zhì)上理解
因?yàn)榍笠粋€數(shù)的幾倍用乘法,這里的“幾倍”可以指整數(shù),也可以指小數(shù)。
師(追問):能不能指分?jǐn)?shù)呢?
生:可以。
師(小結(jié)):所以求一個數(shù)的幾分之幾(倍)也是用乘法,只不過是不滿整數(shù)倍而已!
本節(jié)課通過不斷變化問題情境,將學(xué)生置身于跨年級、跨學(xué)段數(shù)學(xué)知識的結(jié)構(gòu)化背景中。學(xué)生在比較中發(fā)現(xiàn),求一個數(shù)的幾分之幾和求一個數(shù)的幾倍,本質(zhì)都是基本數(shù)量關(guān)系相同,解題思路也相同,不同的是以前學(xué)習(xí)的是整數(shù)倍,現(xiàn)在不是整數(shù)倍而已。教師采用遞進(jìn)式、對比性的教學(xué)方法,讓學(xué)生主動辨析、比較,體會到數(shù)學(xué)知識間的聯(lián)系,將分?jǐn)?shù)乘法應(yīng)用題的內(nèi)容與整數(shù)乘法應(yīng)用題的內(nèi)容有效對接,從而真正理解和掌握數(shù)學(xué)知識。
(三)設(shè)置腳手架,促進(jìn)理解
在基本技能的教學(xué)中,教師不僅要使學(xué)生掌握技能操作的程序和步驟,還要使學(xué)生理解程序和步驟的道理。在計算教學(xué)中,教師可以借助具體情境、操作等,引導(dǎo)學(xué)生分析、推理,最后歸納出正確的結(jié)論或計算法則。
例如,“乘法分配律”的教學(xué)。
(1)教學(xué)例題:褲子每條45元,夾克衫每件65元,短袖每件32元,買5件夾克衫和5條褲子,一共需要多少元?
學(xué)生交流兩種算法①65×5+45×5;②(65+45)×5,并說說是怎么想的。
第①個算式:先算買5件夾克衫和5條褲子各用多少元。
第②個算式:先算買一套衣服用多少元。
師:猜測這兩道算式的結(jié)果是否相同,并驗(yàn)證。
師(指出):既然這兩道算式的結(jié)果相同,用“=”來連接,得出(65+45)×5 = 65×5+45×5。
師(提問):為什么它們的結(jié)果會相同?
(2)改變條件:如果阿姨買的是8件夾克衫和8條褲子呢,這個等式會發(fā)生什么變化?如果買的是5件短袖和5條褲子呢?
板書:(65+45)×8 = 65×8+45×8
(32+45)×5 = 32×5+45×5
師:還可改成幾件短袖和幾條褲子?除了數(shù)量可以改變,還有哪些數(shù)據(jù)也可以改變?
師:現(xiàn)在老師給你們兩個算式,你們能說說它們與哪個算式相等嗎?
(3)改變形式:
(5+7)×6=
=4×9+8×9
師(追問):你能說說它們?yōu)槭裁聪嗟葐??除了算一算,還可以怎樣驗(yàn)證相等?(從乘法的意義的角度去解釋)
(4)觀察比較:感知規(guī)律
師(提問):剛才我們從算式的意義上找出了它們的異同,這幾道算式在形式上有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?它們之間又有什么聯(lián)系?
相同點(diǎn):出現(xiàn)的數(shù)字相同;運(yùn)算符號相同,都有“+”和“×”。
不同點(diǎn):運(yùn)算順序和步驟不同。
師(提問):剛才我們是將等式分成兩部分找出了它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),請同學(xué)們從左往右觀察下面這個等式,兩邊的算式發(fā)生了什么變化?
(□+○)×☆ = □×☆+○×☆
和" " " " " " " " "積
師(引導(dǎo)學(xué)生歸納):兩個數(shù)的和乘一個數(shù)等于兩個數(shù)分別乘以這個數(shù),再相加。
(5)舉例:驗(yàn)證規(guī)律
師:你還能寫出這樣的等式嗎?你能再舉些例子進(jìn)行驗(yàn)證嗎?
教師通過改變例題中的數(shù)據(jù),得出在結(jié)構(gòu)上相似、具有內(nèi)在聯(lián)系的一組算式,再舉例說明算式的實(shí)際意義,讓學(xué)生對規(guī)律進(jìn)行感知、猜想、驗(yàn)證、表達(dá),引導(dǎo)學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上掌握數(shù)學(xué)知識。
三、梳理知識脈絡(luò),完善知識網(wǎng)絡(luò)
教師在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中要注重聯(lián)系實(shí)際,提高對數(shù)學(xué)整體的認(rèn)識,使學(xué)生體會知識之間的關(guān)系,感受數(shù)學(xué)的整體性。數(shù)學(xué)知識本身具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性。教師要引導(dǎo)學(xué)生歸納、整理,將所學(xué)知識有序地串聯(lián)起來,融會貫通,完善和優(yōu)化自己的知識結(jié)構(gòu)。
如在復(fù)習(xí)“平面圖形的周長和面積”一課時,這部分內(nèi)容涉及的概念、公式很多,如何讓學(xué)生厘清這些公式之間的內(nèi)在聯(lián)系?教師可以組織學(xué)生制作知識結(jié)構(gòu)圖,思考如何從長方形的面積公式推導(dǎo)出其他圖形的面積公式。如果從梯形面積公式出發(fā),能否推導(dǎo)出其他圖形的面積公式?通過這樣的形式,學(xué)生能夠整體把握內(nèi)容之間的關(guān)系,并能積極地進(jìn)行討論,繼而在整體感悟的基礎(chǔ)上,主動建構(gòu)和完善自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。將學(xué)習(xí)內(nèi)容清晰的脈絡(luò)和層次在頭腦中建構(gòu)出來,以教材結(jié)構(gòu)帶動認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展和完善,是結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的鮮明特色和重要任務(wù)。
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,為進(jìn)一步提升教學(xué)效果,教師需要合理把握好數(shù)學(xué)知識的整體框架,展開結(jié)構(gòu)化教學(xué),從而優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué),凸顯數(shù)學(xué)知識的深度,為學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系,提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
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