丁萬永
【摘要】結(jié)構(gòu)化理論強(qiáng)調(diào)遵循知識形成的規(guī)律,整合學(xué)科學(xué)習(xí)要素.以結(jié)構(gòu)化理論作為初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)的指導(dǎo)思想,能夠培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建構(gòu)思維,優(yōu)化學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的深度探究和深入思考,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.本文從結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)的重要性切入,結(jié)合結(jié)構(gòu)化理論在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用原則,從結(jié)構(gòu)化理論滲透教師教學(xué)方法、學(xué)科知識架構(gòu)、學(xué)生學(xué)習(xí)思維和學(xué)習(xí)能力等方面,就結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)下的初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)策略展開探究,旨在為教師開展結(jié)構(gòu)化深度教學(xué)實(shí)踐提供參考,提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)水平.
【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)化理論;初中數(shù)學(xué);深度學(xué)習(xí)
與被動學(xué)習(xí)和表層學(xué)習(xí)方式相比,由深度教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)可培養(yǎng)學(xué)生的高階思維,提升學(xué)生學(xué)科認(rèn)知水平.深度教學(xué)的本質(zhì)為以符號教學(xué)為基礎(chǔ),實(shí)施超越表層的有效教學(xué),最終實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一邏輯教學(xué)和意義教學(xué)的目標(biāo).結(jié)構(gòu)化理論在深度教學(xué)中的應(yīng)用,有助于學(xué)生實(shí)現(xiàn)遞進(jìn)式學(xué)習(xí),幫助學(xué)生建構(gòu)清晰的知識架構(gòu)體系,實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識的有效提取和轉(zhuǎn)化.由此,結(jié)合初中數(shù)學(xué)學(xué)科的知識特點(diǎn),教師應(yīng)積極探索以結(jié)構(gòu)化理論為指導(dǎo)的深度教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生深度理解知識點(diǎn)內(nèi)在關(guān)聯(lián),強(qiáng)化知識掌握,順利實(shí)現(xiàn)預(yù)期深度教學(xué)目標(biāo).
1 結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)的重要性
1.1 提升學(xué)生學(xué)科整體認(rèn)知
結(jié)構(gòu)化教學(xué)的原點(diǎn)為整體性認(rèn)知,提升學(xué)生的學(xué)科認(rèn)知為開展深度學(xué)習(xí)的最終歸宿.初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)以結(jié)構(gòu)化理論為指導(dǎo),可引導(dǎo)學(xué)生以結(jié)構(gòu)化視野展開數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動,培養(yǎng)學(xué)生的“大觀念”,使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中“既見樹木,也見森林”.學(xué)科認(rèn)知的提升,可使學(xué)生掌握舉一反三的學(xué)習(xí)方法,結(jié)合知識點(diǎn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、整體性探究,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)目標(biāo)[1].
1.2 幫助學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型
結(jié)構(gòu)化理論要求教師在深度教學(xué)中整合概念、公式等基礎(chǔ)知識,構(gòu)建整體上的數(shù)學(xué)知識模型,直觀地反映出數(shù)學(xué)學(xué)科各模塊知識的關(guān)系結(jié)構(gòu).圍繞數(shù)學(xué)模型,學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識做出正確的解釋,有助于引導(dǎo)學(xué)生對知識點(diǎn)展開深入探究.在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生逐步形成以結(jié)構(gòu)化視角分析數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)意識,進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)模型建構(gòu)能力.
1.3 創(chuàng)新學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思想
基于結(jié)構(gòu)化理論的指導(dǎo),在深度教學(xué)中教師需要開展結(jié)構(gòu)化教學(xué),更應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生在探究數(shù)學(xué)知識“是什么”的基礎(chǔ)上,著眼于思考數(shù)學(xué)知識的“為什么”.學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思想,可深化其數(shù)學(xué)認(rèn)知,實(shí)現(xiàn)從“學(xué)會”到“會學(xué)”的思維轉(zhuǎn)變.
2 結(jié)構(gòu)化理論在初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)中的應(yīng)用原則
2.1 整體性原則
數(shù)學(xué)教材中一些存在密切聯(lián)系的知識點(diǎn)往往會存在于不同的單元模塊中,為使學(xué)生認(rèn)識各部分知識模塊的內(nèi)在聯(lián)系,避免學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)出現(xiàn)知識割裂的問題,教師應(yīng)遵循整體性原則開展深度教學(xué).具體來說,教師應(yīng)以整體化視角研讀教材內(nèi)容,分析各模塊知識點(diǎn)的形成規(guī)律,建構(gòu)整體的知識體系,以結(jié)構(gòu)化思想實(shí)現(xiàn)深度教學(xué)目標(biāo).
2.2 多維性原則
分析初中數(shù)學(xué)教材知識體系,知識點(diǎn)之間的聯(lián)系并不是完全相同的.對于多元化的知識內(nèi)在聯(lián)系,教師需以多維性原則為指導(dǎo),以立體化視角進(jìn)行數(shù)學(xué)知識體系的建構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生從多角度多方面探究數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)知識概念的互相轉(zhuǎn)化.教師需在培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思想的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自主探究數(shù)學(xué)知識的多維聯(lián)系架構(gòu),深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解[2].
2.3 發(fā)展性原則
基于新時(shí)代對人才培養(yǎng)提出的要求,教師應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力.以發(fā)展性原則為導(dǎo)向,教師需要培養(yǎng)學(xué)生以結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)方法整合數(shù)學(xué)知識內(nèi)容的能力,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體情形和問題解決需要,創(chuàng)新運(yùn)用數(shù)學(xué)知識.學(xué)生在結(jié)合現(xiàn)有數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行知識再創(chuàng)造,可開闊學(xué)生視野,活躍數(shù)學(xué)思維,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力.
3 結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)下的初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)策略
3.1 感悟理念內(nèi)涵,探索結(jié)構(gòu)化教學(xué)方法
教師在深入研究結(jié)構(gòu)化理論的基礎(chǔ)上,采用結(jié)構(gòu)化教學(xué)方法,挖掘不同課時(shí)中具有相通性的知識,使學(xué)生重點(diǎn)關(guān)注基本概念之間的內(nèi)在聯(lián)系,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)整體性學(xué)習(xí)意識.教師應(yīng)圍繞課程知識概念,引導(dǎo)學(xué)生探索相關(guān)知識內(nèi)容,使學(xué)生突破表層學(xué)習(xí),深入理解學(xué)科知識本質(zhì),凸顯深度學(xué)習(xí)重要作用.
例如
以人教版初中數(shù)學(xué)七年級上冊“整式的加減”為例,學(xué)生在本節(jié)課程中需要重點(diǎn)掌握的內(nèi)容是整式加減的運(yùn)算步驟.考慮到整式的加減與運(yùn)算律和用字母表示數(shù)等數(shù)學(xué)知識之間存在緊密的聯(lián)系,教師應(yīng)通過創(chuàng)設(shè)具體問題情境,引導(dǎo)學(xué)生在情境中體驗(yàn)用含有字母的代數(shù)式表示數(shù)量關(guān)系的過程,并結(jié)合以往學(xué)習(xí)過的運(yùn)算律,對整式加減的運(yùn)算步驟展開探究,在深度學(xué)習(xí)中使學(xué)生感受知識聯(lián)系性,并培養(yǎng)學(xué)生的符號感.
教師以教材中的例題為例,題目內(nèi)容如下:從西寧到拉薩路段,列車通過凍土地段所需時(shí)長為t小時(shí),通過非凍土地段所需時(shí)長為2.1t小時(shí),已知列車在凍土地段行駛速度為100km/h,在非凍土地段行駛速度為120km/h,求西寧到拉薩路段距離?
運(yùn)用“路程=速度×?xí)r間”計(jì)算公式,學(xué)生可列出:100t+120×2.1t,進(jìn)一步運(yùn)算后可得到:100t+252t.教師可假設(shè)t為5,要求學(xué)生將5代入其中并計(jì)算,學(xué)生在列出100×5+252×5后,發(fā)現(xiàn)運(yùn)用分配律可將式子轉(zhuǎn)換為100+252×5,即352×5.由此,學(xué)生了解到分配律在整式的加減運(yùn)算中同樣適用,隨后根據(jù)分配律可求出100t+252t=(100+252)t=352t.
通過本題的講解,學(xué)生發(fā)現(xiàn)在整式這種含有字母的代數(shù)式的加減運(yùn)算過程中,其運(yùn)算式子的結(jié)構(gòu)與整數(shù)運(yùn)算式子的結(jié)構(gòu)完全相同,且同樣可以使用運(yùn)算律進(jìn)行求解.這使學(xué)生認(rèn)識到整式運(yùn)算與整數(shù)運(yùn)算之間的聯(lián)系性,并掌握使用運(yùn)算律求解整式加減運(yùn)算的方法,在深度教學(xué)中理解了數(shù)學(xué)知識的本質(zhì).
3.2 研究教材內(nèi)容,構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識體系
學(xué)生在了解數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,應(yīng)引導(dǎo)其建構(gòu)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)化知識體系,深化學(xué)生知識關(guān)系的理解.教師需立足教材內(nèi)容編排特點(diǎn),結(jié)合知識框架優(yōu)化結(jié)構(gòu)化教學(xué)設(shè)計(jì),創(chuàng)新學(xué)科知識教學(xué)順序.教師應(yīng)鼓勵學(xué)生根據(jù)知識內(nèi)在聯(lián)系整合知識內(nèi)容,完善知識結(jié)構(gòu)體系,發(fā)揮結(jié)構(gòu)化教學(xué)優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)深度教學(xué)目標(biāo).
例如
以人教版初中數(shù)學(xué)七年級下冊“消元——二元一次方程組的解法”為例,通過對課程重點(diǎn)“消元法”的講解,學(xué)生可認(rèn)識二元一次方程組與一元一次方程之間的聯(lián)系性.因此,教師可將兩節(jié)課程進(jìn)行整合式教學(xué),由一元一次方程引出二元一次方程組,以結(jié)構(gòu)化教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“一元”與“二元”之間的區(qū)別,建立關(guān)于方程知識的架構(gòu)體系,并掌握“消元法”的解題應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生化歸思想[3].
課程中,教師可引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)一元一次方程的知識,鼓勵學(xué)生舉出一些一元一次方程的例子,如x+3=5、18-z=6.隨后,提問學(xué)生:一元一次方程中的“一元”指的是什么?加深學(xué)生對于“一元一次方程組含有一個(gè)未知數(shù)”的印象.在此基礎(chǔ)上,教師引出二元一次方程組的概念.通過習(xí)題講解,使學(xué)生掌握根據(jù)題意確定兩個(gè)未知數(shù)并列出二元一次方程組的方法.教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察二元一次方程組與一元一次方程,并提出如下問題:
(1)二元一次方程組與一元一次方程之間有什么關(guān)系?
(2)能否按照解一元一次方程的方式解二元一次方程組?
結(jié)合上述問題,教師為學(xué)生演示“消元法”在解二元一次方程組中的具體應(yīng)用,使學(xué)生掌握將“二元”化為“一元”的方法.學(xué)生在本節(jié)課程中對一元一次方程與二元一次方程組進(jìn)行整合式學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)中“方程”結(jié)構(gòu)化知識體系的構(gòu)建.
3.3 依托理論指導(dǎo),鍛煉結(jié)構(gòu)化數(shù)學(xué)思維
培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思維是應(yīng)用結(jié)構(gòu)化理論開展深度教學(xué)的重要目標(biāo)之一.教師需通過結(jié)構(gòu)化教學(xué)向?qū)W生滲透結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思想,以概念教學(xué)為引導(dǎo),使學(xué)生自主構(gòu)建數(shù)學(xué)知識,提升數(shù)學(xué)思維活躍度,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力.教師應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)知識建構(gòu)過程,通過練習(xí)加深學(xué)生對知識結(jié)構(gòu)化的理解,使學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化數(shù)學(xué)思維,掌握深度學(xué)習(xí)方法.
例如
以人教版初中數(shù)學(xué)八年級上冊“等腰三角形”為例,課程內(nèi)容包括了等腰三角形和等邊三角形,教師可引導(dǎo)學(xué)生圍繞“三角形”這一概念,在理解等腰三角形和等邊三角形概念的基礎(chǔ)上,思考“等腰三角形和等邊三角形之間有什么關(guān)系?”對各種特殊三角形之間的關(guān)系這一下位概念展開探索,在上位概念與下位概念之間建立聯(lián)系,對三角形相關(guān)知識展開深入學(xué)習(xí),構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識體系.教師可引導(dǎo)學(xué)生將等腰三角形的性質(zhì)和等邊三角形的性質(zhì)羅列出來,根據(jù)等腰三角形“兩個(gè)底角相等”和等邊三角形“三個(gè)內(nèi)角都相等”的性質(zhì),可知等邊三角形一定為等腰三角形,而等腰三角形包括等邊三角形,但不代表等腰三角形全部是等邊三角形.學(xué)生通過自主建構(gòu)知識,對等腰和等邊兩種三角形的關(guān)系展開探索,認(rèn)識三角形知識體系的結(jié)構(gòu)化特點(diǎn),充分鍛煉學(xué)生的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思維.
3.4 引導(dǎo)意識轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)能力
結(jié)構(gòu)化理論和深度教學(xué)等創(chuàng)新教學(xué)理念在學(xué)科教學(xué)中的融入,意在發(fā)展學(xué)生的綜合能力,提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng).對此,教師應(yīng)當(dāng)以結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)意識,創(chuàng)新學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,注重培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)能力.在教學(xué)中,教師需要積極鼓勵學(xué)生對數(shù)學(xué)知識展開探究,引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)發(fā)掘數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)化特點(diǎn),通過保持學(xué)生深度學(xué)習(xí)狀態(tài),提升學(xué)生的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)素養(yǎng)[4].
例如
以人教版初中數(shù)學(xué)八年級下冊“特殊的平行四邊形”為例,本節(jié)課程列舉出了幾種特殊的平行四邊形,分別為矩形、菱形和正方形.教師可以為學(xué)生布置探究性學(xué)習(xí)任務(wù),要求學(xué)生對長方形、正方形、菱形等幾何相關(guān)知識展開復(fù)習(xí),結(jié)合課程內(nèi)容,探索這些圖形與平行四邊形之間的關(guān)系.如,在研究矩形與平行四邊形之間關(guān)系時(shí),學(xué)生發(fā)現(xiàn)當(dāng)平行四邊形其中一個(gè)角為直角時(shí),平行四邊形將成為矩形,由此可以判定:矩形由平行四邊形變換而成,因此矩形具有平行四邊形的所有性質(zhì).教師可鼓勵學(xué)生質(zhì)疑,引導(dǎo)學(xué)生思考:與平行四邊形相比,矩形是否具有一些平行四邊形沒有的特殊性質(zhì)?使學(xué)生大膽猜想,提出假設(shè),并嘗試證明矩形的其他性質(zhì),完善“矩形與平行四邊形關(guān)系”的知識結(jié)構(gòu).教師可組織學(xué)生通過合作探究,對矩形的邊、角和對角線等方面展開研究,發(fā)現(xiàn)其特有的性質(zhì).由此,學(xué)生可分析得到:矩形兩條對角線相等,并反推得到矩形的證明定理,即“對角線相等的平行四邊形為矩形”.
通過結(jié)合知識點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)組織學(xué)生進(jìn)行結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中獲取新知,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化理論與深度學(xué)習(xí)的緊密結(jié)合,切實(shí)提高學(xué)生的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)能力[5].
4 結(jié)語
將結(jié)構(gòu)化理論作為實(shí)現(xiàn)初中數(shù)學(xué)深度教學(xué)目標(biāo)的有效手段,教師需結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科的知識特點(diǎn),以結(jié)構(gòu)化視角分析數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系,明確結(jié)構(gòu)化理論引導(dǎo)下的深度教學(xué)方向.教師應(yīng)深入研究結(jié)構(gòu)化理論內(nèi)涵,運(yùn)用結(jié)構(gòu)化教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生理清數(shù)學(xué)知識規(guī)律,建構(gòu)整體性的數(shù)學(xué)知識體系,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思維.在結(jié)構(gòu)化理論的引導(dǎo)下,向?qū)W生滲透結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)思想,使學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)方法,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.
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