张杰
关键词:小学数学;结构性思维;教学培养
引言
数学学习的主要价值在于培育学生的结构性思维,促进学生思维方式的改进。在教学中教师可以进行顶层设计,从整体出发统筹规划,让学生明确活动结构;通过多维关联由此及彼、由表及里、由目引纲帮助学生再现知识结构;通过回顾整理探讨结构建构过程、经历结构重建过程,完善学生的认知结构,让学生在不断累积、层级进阶的学习活动中感悟结构、理解结构、重建结构,培育结构性思维。
1.小学数学教学中学生结构性思维培育的作用
1.1.明确主题,加强活动的目的
清晰明确的主题使学生的数学活动有了方向和目标,用主题驱动任务,激发学生探究的欲望,在直观操作与理性思考的不断转换中探寻数学知识的奥秘,加深学生对数学知识的理解,发展数学思维。如教学“认识平行四边形”时,教师出示长方形、正方形、三角形、平行四边形等平面图形,先让学生说出分类依据及图形名称,接着提问:我们以前已经认识并研究过长方形、正方形和三角形,今天要研究平行四边形,你想研究平行四边形的什么?学生说出想研究平行四边形的特征。研究平行四边形的特征就是学生即将开展数学活动的研究主题,主题确定了,数学活动的方向和任务明确了,数学活动目标也就得到了强化。
1.2.內容过滤,探究因素凸显
有了明确的主题,使数学活动有了导向性。接着就应该考虑如何引导学生开展数学活动,从哪些方面着手研究,如何避免无效活动,保障单位时间效益。教师需要引导学生依据主题对活动内容进行筛选,突出探究活动的要素。继续以“认识平行四边形”教学为例,教师让学生先回忆三角形有哪些特征,接着提出问题:根据你们的经验,平行四边形的特征可以从哪些方面进行研究?学生回答:边、角、顶点、底、高。教师让学生从这几方面着手在小组内选择素材进行研究。这样设计使学生借助以往研究图形特征的经验,主动选择研究内容,将关注点放在了边、角、顶点、底和高几个重要元素上,使数学基本活动经验的积累与提升落到实处,使小组活动的开展更加高效,也增加了学生主动思考、主动研究的时间和空间,让学生真正站在课堂中央,让学习能力自然生长。
1.3.规划路径,推动研究进程
规划研究路径是为学生学习搭建支架的重要方法,教师要顺应知识本身的结构特征和学生的实际需求,组织合理的研究序列,突出研究环节之间的逻辑线索,引导学生逐层深入到研究活动中,以“思”促“做”,以“做”启“思”,逐步揭示事实或现象背后的数学本质。如教学“三位数乘两位数”时,教师为学生创设了图书馆购书情境,让学生提出问题并列出三道乘法算式128×6,45×16和128×16后,引导学生比较这三道算式,思考如何研究三位数乘两位数的计算。学生通过讨论得出:可以结合三位数乘一位数及两位数乘两位数的计算方法得到三位数乘两位数的计算方法。因此,研究路径便是:(1)交流128×6和45×16的意义并用竖式计算;(2)介绍计算过程及每一步计算结果所表示的意思,如45×16用16个位上的6和十位上的1分别与45相乘,得到270个一和45个十,再把两步相乘结果相加;(3)总结提炼两位数乘两位数的计算过程是“先分后合、两乘一加”;(4)用“先分后合、几乘一加”的步骤计算三位数乘两位数,并解释每一步算理。规划研究路径让学生的研究活动有了明确的指向及清晰的操作方法,使学生的研究活动有条不紊地进行,提高了活动的效率,也使学生的思维显得有序列、有层次。
2.检讨和梳理,使其认识结构更加精炼
教育学家认为:“掌握事物的结构,就是以允许许多别的东西与它有意义地联系起来的方式去理解它。简单地说,学习结构就是学习事物是怎样相互关联的。”回顾整理,可以让学生在理解、掌握知识的同时,更关注知识结构的形成过程,从而建构并完善自己的认知结构。
数学活动的设计是从观察生活现象开始的,思考这些现象中存在的规律、现象背后所体现的数学本质,以及探究规律、探寻本质的过程,并通过数学语言有条理地表达出来,让学生的关注点放在知识结构的建构过程上,起到培养学生结构性思维的作用。如“间隔排列”的教学,在课的最后让学生思考是如何开展研究活动的,并用语言表达出来。当学生表达不完整时,教师将研究历程中的几张关键图片按序呈现在屏幕上,引导学生完整表达:从礼盒图发现红花和黄花一个隔着一个排列;在兔子乐园中认识一一间隔排列规律,知道两端相同,两种物体数量相差;研究为什么每组两种物体数量相差,感悟一一对应思想;动手操作,发现两端相同和两端不同的区别;回忆一一对应方法在以前学习中的应用;呈现不同的封闭队形并拉直,寻找与一一间隔排列两端不同现象之间的异同点。通过独立思考后的交流与表达,梳理研究的过程与方法,整合研究的内容,弄清知识的来龙去脉,沟通间隔排列与其他知识方法之间的纵横联系,感知知识的本质属性,实现知识的意义建构和整体融通,让经验在思考中获得提升,让思维在结构中走向深刻。
3.结束语
综上所述,结构思维是指在认知世界时,根据结构的观点,运用整体与局部的联系,进行有秩序地思考,以使表达更清楚、更有效地解决问题。在小学数学结构化教学中,教师应从数学知识系统的角度来设计结构化的教学活动,使学生从全局的角度审视数学知识,进行数学学习,了解整体与局部之间的联系,学会有序思考,清晰表达,培养结构思维,使学习能力自然增长,培养数学核心素养,为学生的终生发展打下扎实的基础。
参考文献:
[1]吴希,谈爱清. 让数学学习深度发生——“小数加法和减法”教学片断与思考[J]. 小学数学教育,2021,(20):54-55.
[2]尤丽华. “小数加法和减法”教学片断与思考[J]. 小学数学教育,2021,(Z4):127-128.