摘"要:?jiǎn)卧w教學(xué)是教學(xué)改革背景下生成的一種全新教學(xué)模式,能夠更加全面、宏觀地指導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),充分凸顯結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的理念與特征,有效整合知識(shí)點(diǎn),幫助學(xué)生構(gòu)建更加完善的數(shù)學(xué)知識(shí)框架體系,提高學(xué)生融會(huì)貫通的能力,保障學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率。文章立足小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作,探究結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)和單元整體教學(xué)的實(shí)踐價(jià)值,并以《用字母表示數(shù)》這一單元的學(xué)習(xí)為例,探究小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)的有效策略。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí);單元整體教學(xué);用字母表示數(shù)
中圖分類號(hào):G623.5"""文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A"""文章編號(hào):1673-8918(2024)49-0088-04
隨著素質(zhì)教育的不斷深入,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)既要突出結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn),又要體現(xiàn)整體性的特征,促進(jìn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培育工作的有效落實(shí)。教師通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)化分析,找到不同知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系,再以單元為基礎(chǔ)展開(kāi)整合式的教學(xué)活動(dòng),能夠讓學(xué)生從單點(diǎn)知識(shí)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)逐漸過(guò)渡到多點(diǎn)知識(shí)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí),提高學(xué)生融會(huì)貫通知識(shí)等能力,為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培育奠定良好的基礎(chǔ)。
一、結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)與單元整體教學(xué)概述
(一)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)
根據(jù)新課標(biāo)的相關(guān)要求,教師應(yīng)該對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行結(jié)構(gòu)化整合,積極探索推動(dòng)學(xué)生核心素養(yǎng)培育工作的有效路徑。結(jié)構(gòu)化教學(xué)要求教師充分把握學(xué)生的知識(shí)和能力水平,站在數(shù)學(xué)整體知識(shí)的角度上,以結(jié)構(gòu)化的形式進(jìn)行知識(shí)的分解與重組,幫助學(xué)生找到不同知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在邏輯,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的改善與優(yōu)化,幫助學(xué)生更好地完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),提高學(xué)生用知識(shí)解決問(wèn)題的能力,形成良好的認(rèn)知和思維結(jié)構(gòu)。
(二)單元整體教學(xué)
單元整體教學(xué)是當(dāng)下教學(xué)改革的重要方向之一,能夠突破傳統(tǒng)教學(xué)的瓶頸,帶領(lǐng)學(xué)生展開(kāi)更加系統(tǒng)化、整體性的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。在單元整體教學(xué)模式下,教師需要對(duì)單元內(nèi)的所有知識(shí)進(jìn)行梳理和重組,以便及時(shí)調(diào)整知識(shí)學(xué)習(xí)的先后順序,并補(bǔ)充與之相關(guān)聯(lián)的其他知識(shí)點(diǎn),進(jìn)一步拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視野,幫助學(xué)生能夠綜合運(yùn)用各類知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。
(三)實(shí)踐價(jià)值
從單元整體學(xué)習(xí)和結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的角度來(lái)看,兩種學(xué)習(xí)理念都是建立在數(shù)學(xué)知識(shí)存在內(nèi)在邏輯及規(guī)律這一基礎(chǔ)上,能夠幫助教師更好地發(fā)揮教材的作用,提高教學(xué)的效率和質(zhì)量,讓小學(xué)生能夠真正掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方法,提高學(xué)習(xí)的效益和能力。
首先,通過(guò)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)和單元整體學(xué)習(xí)的融合,能夠最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下形成結(jié)構(gòu)化的思維模式,自發(fā)尋找不同數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在邏輯,從而打破以課時(shí)劃分的學(xué)習(xí)的局限性;能夠站在單元的角度上,分析不同知識(shí)點(diǎn)的意義和價(jià)值,讓學(xué)生能夠更加積極主動(dòng)地探究數(shù)學(xué)知識(shí)框架,提高他們學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,樹(shù)立學(xué)生在課堂上的主體地位,幫助學(xué)生更好地掌握不同知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用方法。
其次,通過(guò)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)和單元整體學(xué)習(xí)的融合,能夠幫助小學(xué)生建立起更加完善的知識(shí)結(jié)構(gòu),促進(jìn)學(xué)生理性思維的形成。結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)模式下,教師需要在單元教學(xué)的過(guò)程中整合相互聯(lián)系的不同知識(shí)點(diǎn)。這能夠更好地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行深層次的思考,在構(gòu)建知識(shí)體系的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)知識(shí)的融會(huì)貫通,讓學(xué)生在思考時(shí)進(jìn)一步深化數(shù)學(xué)思維,為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培育奠定良好的基礎(chǔ)。
二、基于結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)策略
(一)設(shè)立單元學(xué)習(xí)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是教師開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的重要依據(jù),能夠?qū)虒W(xué)質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。因此,教師在推動(dòng)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)理念的過(guò)程中,不應(yīng)該對(duì)單元內(nèi)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行盲目整合,而要根據(jù)本單元知識(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和內(nèi)在邏輯關(guān)系進(jìn)行處理。這樣才能夠幫助學(xué)生更好地樹(shù)立單元結(jié)構(gòu)的概念,讓學(xué)生在單元學(xué)習(xí)的過(guò)程中更好地把握不同知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性,并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平與能力設(shè)置更加合理的學(xué)習(xí)目標(biāo)。以《用字母表示數(shù)》這一單元的學(xué)習(xí)為例,教師的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該分為以下幾點(diǎn):第一,帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行觀察,從中找出規(guī)律,并感受從文字到符號(hào)縮寫(xiě)再到字母表示的過(guò)程,充分利用字母表示任意數(shù)的必要性。第二,讓學(xué)生比較用字母表示數(shù)和用其他方式表示數(shù)之間的差異,充分體會(huì)用字母表示數(shù)能夠?yàn)橛?jì)算帶來(lái)更多的便利。掌握用字母對(duì)任意數(shù)或存在規(guī)律的式子進(jìn)行表示的方法,同時(shí)通過(guò)橫向?qū)Ρ?,分析不同公式中字母的不同?nèi)涵,從整體上理解字母意義,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維和分析能力的提升,樹(shù)立起學(xué)生探究數(shù)學(xué)的良好意識(shí)。
(二)單元課時(shí)分配與設(shè)計(jì)
以結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)展開(kāi)單元整體教學(xué)時(shí),教師需要準(zhǔn)確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平,分析學(xué)生在“用字母表示數(shù)”這一節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)過(guò)程中可能出現(xiàn)的認(rèn)知難點(diǎn),從而設(shè)計(jì)合理的單元課時(shí)內(nèi)容分配,幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解,構(gòu)建更加完善的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,提高學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)質(zhì)量(表1)。
(三)基于結(jié)構(gòu)化的數(shù)學(xué)單元教學(xué)的有效策略
1.從“具體”到“抽象”,從“特殊”到“一般”
數(shù)學(xué)是一個(gè)相對(duì)抽象的學(xué)習(xí)過(guò)程,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)難以從具體的形象轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)學(xué)思維。此時(shí),教師就可以借助結(jié)構(gòu)化的理念,帶領(lǐng)學(xué)生打開(kāi)數(shù)學(xué)思維,循序漸進(jìn)地將具體的數(shù)字轉(zhuǎn)化為抽象的概念。比如,上課時(shí),教師可以設(shè)置以下問(wèn)題:?jiǎn)栴}一:圖1中共計(jì)5組圖,每組圖的三角形都是由木棒構(gòu)成,如果出現(xiàn)第6幅圖,那么需要幾根木棒來(lái)構(gòu)成三角形呢?同學(xué)們請(qǐng)仔細(xì)觀察圖1的圖形,能用式子來(lái)表示每一組圖構(gòu)成三角形所需要的木棒數(shù)量呢?問(wèn)題二:這些算式如果寫(xiě)不完的話,能不能用一種方式來(lái)概括同學(xué)已經(jīng)寫(xiě)下和還沒(méi)有寫(xiě)下的算式呢?隨后,學(xué)生通過(guò)觀察對(duì)圖1中的規(guī)律進(jìn)行總結(jié),然后讓學(xué)生用文字或者符號(hào)的形式來(lái)寫(xiě)1下圖一中的規(guī)律。比如,三角形數(shù)量×3、△×3、S×3,然后讓學(xué)生對(duì)這幾種表達(dá)方式進(jìn)行取舍,選擇其中最為簡(jiǎn)潔的一種方式。在這一過(guò)程中,學(xué)生就經(jīng)歷了從具體到抽象的過(guò)程。
當(dāng)學(xué)生完成了上述問(wèn)題之后,教師可以繼續(xù)提問(wèn):請(qǐng)同學(xué)們觀察圖2,這5組圖中的圓形個(gè)數(shù)有什么樣的規(guī)律,用算式表達(dá)出來(lái)。隨后,學(xué)生在圖1學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,寫(xiě)出了●×3和Y×3。教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生回答新的問(wèn)題:如果把這幅圖上的圓形改成其他形狀,如正方形、長(zhǎng)方形;或者改變成其他物品,如鉛筆、橡皮等。這個(gè)時(shí)候想要表達(dá)這組圖中的規(guī)律,是不是要根據(jù)圖上的內(nèi)容來(lái)改變符號(hào)?同學(xué)們能不能想一想,創(chuàng)造一個(gè)更加簡(jiǎn)潔的規(guī)律表達(dá)方式。在經(jīng)過(guò)思考之后,學(xué)生通過(guò)自己的理解列出了不同的表達(dá)式。比如,“第幾個(gè)圖×3”“?×3”“a×3”,并通過(guò)對(duì)比認(rèn)識(shí)到如果每一次改變圖案就需要改變算式的表達(dá)方法,會(huì)給計(jì)算帶來(lái)更多的麻煩。這個(gè)時(shí)候,學(xué)生意識(shí)到應(yīng)該將特定的情境拋出,將特殊的算式表達(dá)為一般的算式,注重算式中數(shù)的表達(dá),從而去除算式中的情境符號(hào),由此得到最為簡(jiǎn)單的a×3。
通過(guò)這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠充分了解字母表示數(shù)重要性和必要性,并且逐漸掌握了用字母表示任意數(shù)的基本概念,學(xué)會(huì)用字母來(lái)表示數(shù)學(xué)意義上的“量”。這讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷了從具體到抽象的變化階段,為整個(gè)單元的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ),使單元教學(xué)的質(zhì)量得以提升。
2.理解“確定”至“可變”,從“常量”到“變量”
《用字母表示數(shù)》這一單元學(xué)習(xí)的難點(diǎn),就在于引導(dǎo)學(xué)生理解“常量”到“變量”的過(guò)程。因此,教師可以充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)理念,帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)前后知識(shí)的融會(huì)貫通,以更好地達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。在教學(xué)的過(guò)程中,教師可以設(shè)置以下情境:小紅的爸爸比小紅大27歲,請(qǐng)同學(xué)們用不同的方式將父親的年齡表示出來(lái),并說(shuō)明理由。當(dāng)學(xué)生看到讀懂情境和問(wèn)題后,便用文字來(lái)表示父親的年齡:父親的年齡=小紅的年齡+27;學(xué)生用符號(hào)來(lái)表示父親的年齡,假設(shè)小紅的年齡為a,父親的年齡為a+27。在此基礎(chǔ)上,教師繼續(xù)向?qū)W生提出問(wèn)題:“同學(xué)們,你們更喜歡用哪一種方式來(lái)表達(dá)父親的年齡?如果a=11,父親此時(shí)多少歲?如果父親56歲,則小紅多少歲?”通過(guò)上述兩個(gè)問(wèn)題的思考和回答,學(xué)生認(rèn)識(shí)到“a”是一個(gè)“可變”值,能夠感受到數(shù)量與數(shù)量之間存在的相互影響關(guān)系,發(fā)現(xiàn)當(dāng)兒子的年齡增加時(shí),父親的年齡也會(huì)隨之增加。在了解了這一數(shù)量關(guān)系的基礎(chǔ)上,學(xué)生能夠計(jì)算出對(duì)應(yīng)的數(shù)值。
隨后,為了鞏固學(xué)生對(duì)“確定”至“可變”“常量”到“變量”的概念,教師可以設(shè)計(jì)以下情境:小車在一條道路上行駛,已知道路長(zhǎng)280千米,小車已經(jīng)行駛了b千米,請(qǐng)問(wèn)小車還需要行駛多少千米?將剩下的行駛長(zhǎng)度用列示的方式表示出來(lái)。b可以取哪些數(shù)值?教師帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)情境中的問(wèn)題進(jìn)行分析,學(xué)生發(fā)現(xiàn)由于整個(gè)道路只有280千米,因此b的值應(yīng)該在0至280之間。在這一過(guò)程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)具體情境具體分析的方法,從而掌握字母取值的正確方法。隨后,教師提出新的問(wèn)題:“在上述情境中,哪些數(shù)量可以發(fā)生變化,哪些數(shù)量不會(huì)發(fā)生變化?這些數(shù)量之間有什么樣的關(guān)系?”學(xué)生通過(guò)討論后發(fā)現(xiàn)道路的長(zhǎng)度是固定的,小車行駛的距離一直在發(fā)生變化,因此剩下的路程距離也會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)行駛的距離增加時(shí),剩下的距離就會(huì)減少。在此基礎(chǔ)上,教師可以提出進(jìn)階性的問(wèn)題:“當(dāng)行駛距離只剩下20千米時(shí),小車已經(jīng)行駛了多少千米?”學(xué)生在回答問(wèn)題的過(guò)程中,就自然而然地完成了變量的互換學(xué)習(xí)。
通過(guò)這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)字母表示“可變的數(shù)”這一概念有了更深刻的印象,并且學(xué)會(huì)從特定情境中找到字母所代表量的取值范圍,掌握了用字母來(lái)表示數(shù)量關(guān)系的正確方法。這能夠讓學(xué)生逐漸樹(shù)立函數(shù)的基本意識(shí),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中逐漸了解符號(hào)化的概念,從而構(gòu)建符號(hào)化的知識(shí)結(jié)構(gòu),為后續(xù)其他代數(shù)關(guān)系的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ),充分感受數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔美。
3.關(guān)聯(lián)知識(shí),建立結(jié)構(gòu)體系
數(shù)學(xué)知識(shí)是相互聯(lián)系的有機(jī)整體,也是數(shù)學(xué)開(kāi)展結(jié)構(gòu)化教學(xué)和單元教學(xué)的重要基礎(chǔ)。因此,教師在講解《用字母表示數(shù)》這一單元的內(nèi)容時(shí),就可以將其與已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)。在課堂上,教師可以在學(xué)生學(xué)會(huì)了字母表示數(shù)的方法后,向?qū)W生提出以下問(wèn)題:“同學(xué)們,在之前的課程學(xué)習(xí)中我們也經(jīng)常遇到符號(hào)或者字母,但是在不同的場(chǎng)景中這些字母所表達(dá)的含義并不相同,請(qǐng)你們說(shuō)出以下字母所表達(dá)的含義:①縮寫(xiě):千米寫(xiě)作km,②特定的數(shù):7+a=10,③位置關(guān)系:a+b=b+a?!睂?duì)比以下今天所學(xué)的字母的含義,與上述3個(gè)字母進(jìn)行對(duì)比,它們之間有什么樣的差異?根據(jù)這些字母表示數(shù)的差異對(duì)比,能否對(duì)“用字母表示數(shù)”的概念進(jìn)行總結(jié),說(shuō)一說(shuō)字母可以有哪些含義?
通過(guò)這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),能夠讓學(xué)生通過(guò)實(shí)例更深刻地理解字母在數(shù)學(xué)概念中的不同含義,幫助學(xué)生了解本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容與之前所學(xué)知識(shí)之間的差異之處,讓學(xué)生對(duì)字母內(nèi)涵產(chǎn)生結(jié)構(gòu)化的認(rèn)識(shí),能夠從不同角度構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)框架,從而有效實(shí)現(xiàn)知識(shí)的融會(huì)貫通,充分感受數(shù)學(xué)的魅力和豐富性,提升課堂教學(xué)的質(zhì)量。
(四)設(shè)計(jì)單元作業(yè)
單元作業(yè)可以幫助學(xué)生更好地鞏固課堂所學(xué)的知識(shí),也能幫助教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)的不足之處,以便幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。例如,在完成課堂學(xué)習(xí)后,教師可以給學(xué)生設(shè)計(jì)以下作業(yè):?jiǎn)栴}一:已知1+2,2+2,3+2,4+2……,請(qǐng)將這一組算式中的規(guī)律用列式的方式表達(dá)出來(lái),并說(shuō)明列式中字母有什么樣的含義,字母可以取哪些數(shù)值?問(wèn)題二:尼克馬庫(kù)斯的《算術(shù)理論》中有許多趣味性的數(shù)學(xué)問(wèn)題,比如圖3中的三角形組圖,其中構(gòu)成三角形的點(diǎn)數(shù)分別為1、3、6、10、15……,請(qǐng)問(wèn)這些點(diǎn)數(shù)的規(guī)律是什么?能否嘗試著用一個(gè)算式來(lái)表達(dá)出任意一個(gè)三角形圖形中的點(diǎn)數(shù)?
通過(guò)課堂作業(yè)的設(shè)計(jì),能夠?qū)W(xué)生的單元學(xué)習(xí)進(jìn)行有效的鞏固。在第1題中,對(duì)課堂上所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)單變形,帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固;在第2題中,則是對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用,要求學(xué)生能夠掌握?qǐng)D像分析的能力,并且熟練地進(jìn)行抽象列式,實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊情況的一般化表達(dá),讓學(xué)生能夠在鞏固知識(shí)的基礎(chǔ)上融會(huì)貫通地利用所學(xué)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。
三、結(jié)論
綜上所述,以結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),推動(dòng)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)的改革與完善,能夠幫助學(xué)生更好地梳理知識(shí)結(jié)構(gòu),建立更加完善的知識(shí)框架,為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提高課堂的活躍度和趣味性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性,提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量。
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課題項(xiàng)目:文章系江蘇省南京市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度專項(xiàng)課題“基于結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的小學(xué)數(shù)學(xué)單元整體教學(xué)與成效研究”(批準(zhǔn)號(hào):JLZX/2023/014)的階段性研究成果。
作者簡(jiǎn)介:薛玲芳(1972~),女,漢族,安徽馬鞍山人,南京市金陵小學(xué),研究方向:小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)。