建立多重关联,聚焦小学数学结构化教学

2020-06-27 14:06易道荣
阅读(教学研究) 2020年4期
关键词:结构化教学认知结构

易道荣

【摘要】生态结构化教学的核心,是让“点”状知识能够根据多重关联组成知识块、知识链和知识网。在这一过程中,将“点”状知识植根“线”状学习中,建立结构化基础关联;将“点”状知识植根“块”状学习中,建立结构化局部关联;将“点”状知识植根“网”状学习中,建立结构化整体关联。

【关键词】多重关联 结构化教学 认知结构

数学结构化教学是重视过程的教学,重视知识的前因后果、发生和发展过程。在这一过程中,教师帮助学生建立起“多重关联”的认知结构,可以让学生在未来的数学学习中更有后劲,更有潜力。

一、将“点”状知识植根“线”状学习中,建立结构化基础关联

“线”状学习,就是将“点”状知识,进行横向或纵向知识沟通关联,学生在“线”状结构化体系中进行学习,完善认知。

1.横向沟通关联,植根“线”状学习。

师:在古代,人们在分物的时候就需要计数。看图,这些物品(4只兔子、2只羊,1块饼),怎么分给2个人?

生:4只兔子平均分给2个人,每个人得到2只兔子。

师:左边的人得到2只,右边的人也得到2只。数学上,每个人分得的东西一样多,这样的分法就是平均分。2000多年前,中国古代还没有出现数字,这2只兔子古人就用2根算筹表示。

生:2只羊平均分给2个人,每个人得到1只羊。

生:1块饼平均分给2个人吃,每个人得到半块饼。

师:古人在下面放2根算筹,上面放1根算筹来表示半个。半个比1个小,为什么要用3根算筹来表示呢?

学生操作,利用学具,把纸对折,再涂色表示半个。

生:我们要想得到半块饼,需要三个步骤:平均分,分2份,取1份。下面的2根算筹表示平均分成2份,上面的1根算筹表示取其中1份。

师:算筹摆起来比较麻烦,后来印度人发明了数字,下面2根算筹换成2,上面1根算筹换成1。再后来阿拉伯人发明了一条线,也就是分数线。下面的叫分母,上面的叫分子,读作“二分之一”,这是我们今天发现的第一个分数。

横向沟通关联,是指教师在教学中能够按照数学知识“线”状系统的结构,引领学生将单个、孤立的知识点纳入知识结构之中进行思考。

笔者选择让学生经历分数产生的过程,重温分物计数。古人用3根算筹表示一半,一下激发学生探究的欲望:为什么半个要用三根算筹来表示?在学生自主操作后,他们不难发现,分饼的三个步骤:平均分,分2份,取1份,很自然地解释了算筹的摆法:下面的2根算筹表示平均分成2份,上面的1根算筹表示取其中1份。

接着,笔者解释“1/2”写法的由来,让学生知其然,还要知其所以然。围绕核心问题:古人为什么可以这样表示半个?这里将图形、算筹、分数三者横向沟通关联,这样“线”状结构的联系,使学生对“1/2”的意义有了较为深刻的理解。

2.纵向沟通关联,植根“线”状学习。

师:刚刚我们是怎样发现分数的?

生:从分饼开始,古人用摆算筹表示数,半个不满1,古人用下面摆2根算筹,上面摆1根算筹表示半个,也就是我们现在认识的1/2。

师:1、2等数是整数,当有比1小的数时,我们就需要用分数来表示了。

纵向沟通关联,是指教师基于对教材内容结构点的认知,根据知识生成的内在逻辑顺序,按照“线”状系统结构形成知识串。整数、分数教学中渗透纵向沟通关联,沟通了数的联系。当分物品的时候不能用整数表示,人们可以用分数表示。既沟通分数与整数之间的关联,同时也将分数放到数的世界里面,使学生对数有了更全面的认识。

二、将“点”状知识植根“块”状学习中,建立结构化局部关联

“块”状学习,就是将“点”状知识进行重组,形成结构化的知识块或知识链,学生在这样的“块”状学习中能够迅速提取知识,完善认知。

1.突破难点知识,植根“块”状学习。

师:一块饼,如果平均分给4个人,每个人分得多少块饼?折纸后涂色,表示1/4。

学生操作,交流展示。

师:折法不同,形状不同,为什么都可以用1/4表示?

师:仔细比较两次分饼。观察图像,再比一比两个分数的大小,你是怎么想的?

师:继续分饼,人越来越多,8人同吃一块饼呢?16人呢?32人呢?你有什么发现?

师:你能为这五个分数排序吗?为什么1/2最大,32不是比2大吗?

生1:通过分饼,我发现人越多,每个人分得的就越少。

生2:平均分的份数越多,每一份就越少。

分数的大小比较,是本节课的难点。这里的分数大小比较,教材例题提供了1/2与1/4的比较。笔者对这块内容进行重组,变成分饼活动。

在分饼这个活动中,学生认识了1/2、1/4。在一次次人数翻倍的情况下,学生有了直观的感受。学生得出结论:分饼的人越多,每个人分得的就越少。教师追问:继续分下去呢?学生得出结论:平均分的份数越多,每一份就越少。

这个片段的教学,教师将分数的大小比较植根于分饼这一“块”状活动中,分饼的生活经验使学生能较快地掌握相关知识。随着不断分饼,饼、图、情境这样的数形结合的块状学习,让学生的认知结构越来越明晰。

2.整合练习设计,植根“块”状学习。

挑战一:找图形里的几分之一

师:如何找出图形里的几分之一?

生:将阴影看成一份,分一分图形一共有这样的几份。

挑战二:找生活里的几分之一

师:你是如何找出生活里的几分之一?

生:就像黑板,去掉无关元素,把艺术园地看成一份,黑板总的就是4份,就是1/4。生活中的事物,可以抽象看成图形来找出几分之一。

图形题目,教师在教学中没有直接给出暗格,而是让学生白行找平均分的份数。同时,这里也为解决生活里的问题埋下伏笔。学生在完成“挑战二”时,很自然地把黑板抽象成几何图形。这样的植根于“块”状的整合练习,既让学生掌握解题方法,同时让学生学以致用,解决生活中的问题。

三、将“点”状知识植根“网”状学习中,建立结构化整体关联

整体关联,是指在数学教学中既有纵向结构化,又有横向结构化的“网”状学习,就是抓住知识结构中的一条主线,然后以此主线为中心向各个方向发散,找出各个知识点的联系,最终把知识点形成“网”状结构,促进学生认知结构的完善和发展。

师:通过今天的学习,你是怎样理解几分之一的?

生1:分母越大,几分之一就越小。

生2:在分物品时候,不满1的时候不能够用整数表示,可以用分数表示。

师:分数是如何产生的,分数与整数的联系是什么?

生3:把一个苹果平均分成3份,其中一份就是它的三分之一。

生4:把一个物体平均分成几份,其中一份就是它的几分之一。

师:这个物体不论是什么,我们都可以把它平均分成几份,其中一份就是它的几分之一。如果不只取一份,怎样表示呢?

生:几分之几。

由一个简单的括号表示的“几分之一”,是一道非常开放的题目。这里的括号既让学生能够举出具体的例子,也让学生能把具体的事物抽象化。把一个物体平均分成几份,其中一份就是它的几分之一。同时教师又提问:如果不只是取一份呢?启发学生思考得出“几分之几”,让学生的认知结构不断拓展。

生态结构化教学的核心是讓“点”状知识能够根据多重关联组成“知识块”或“知识链”,帮助学生建立完整而清晰的知识体系,从而形成“多重关联”的整体认知结构。

(作者单位:江苏省南京市六合区广益小学)

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