摘 要:随着“双减”政策的深入落实,学生的课业负担进一步减轻,小学数学学习也逐渐回归儿童本真。在小学数学教学过程中,不少一线教师都意识到了“大单元、结构化”教学设计对于数学课堂教育教学提质增效的重要性。基于此,首先阐述了结构化的概念以及基于结构化的小学数学“大单元”教学设计价值,随后从教学目标结构化、教学内容结构化、学习策略结构化、学习任务结构化四个方面入手提出了小学数学“大单元”结构化设计策略,并结合典型案例进行了有针对性的分析,旨在推进减负增效目标在小学数学课堂教学中的落地实施,从而帮助学生建立起与知识之间的联系,形成一个完整的数学思维框架。
关键词:“双减”政策;小学数学;“大单元”教学设计;结构化
作者简介:周增权(1983—),男,甘肃省平凉市崆峒区崆峒镇官庄小学。
“双减”背景下,小学数学教师的教学手段、学生的学习形态正经历着深刻的变革。为了从根本上减轻学生机械记忆知识、重复演练习题等方面的学习负担,教师必须在课堂教学中注重以数学核心素养为引领、以知识的内部逻辑为线索,精心筛选知识、重组课程内容,引导学生循序渐进地理解数学内核,从而构建系统化的知识体系。如何运用高效的“大单元、结构化”教学策略体现小学数学各知识块、知识链之间的内在逻辑关系,充分体现数学元素关联、数学活动关联、数学方法关联,是小学数学教师需要认真思考的问题。
一、结构化的概念界定
结构化要求学习者按照知识的内部逻辑、规律将碎片化的知识整合起来,形成一个整体,使之更有条理、更易于记忆。结构化改变了知识的线性呈现模式,让知识以网状的形态出现,符合大脑对于信息的记忆、储存和检索规律。知识网一旦形成,学习者只需通过某一关键词便可提取、检索出相关信息。本文所提到的课程内容结构化指的是教师以教材内容为载体、以知识的内部逻辑规律为纽带、以“大单元、结构化”为教学组织方式重构课程内容体系,从而提升学生对于知识的认知能力以及应用能力。
二、基于结构化的小学数学“大单元”教学设计价值
基于结构化的小学数学“大单元”教学,强调知识结构的整体性、系统性,能够凸显出数学学习规律以及数学教学内容的本质,能通过构建有趣、有挑战性的学习任务,激发学生的学习动机,还能促进学生在学习过程中获得学习经验并完成知识、方法的迁移,有助于学生从宏观的角度把握知识之间的联系,从而构建完善的知识体系。
首先,布鲁纳曾专门研究过课程结构化思想。他主张把教学重点放在引导学生去发现和探究学科的基本结构上,帮助学生通过自己的探索和实践,掌握学科的基本概念和原理,从而构建自己的知识体系[1]。对于小学数学“大单元”教学结构化设计而言,教师应依据关联单元内容,引导学生通过观察、分析、归纳、演绎等方式深刻理解、统整同一主题下分散于不同学习阶段的数学知识的本质特征以及全面掌握其中蕴含的思想方法。因此,这种教学设计有利于培养学生的整体化思维、系统化思维和结构化思维。其次,在小学数学“大单元”结构化设计过程中,教师会根据小学数学学科的基本概念和原理,以及这些概念和原理之间的内在联系和基本规律,分析如何帮助学生设计学习目标、布置学习任务、制订学习计划,这对于培养学生的问题解决能力、自主学习能力具有重要的意义。最后,小学数学“大单元”结构化设计有利于提升学生的知识迁移能力,使得学生在学习新知识时能自主运用旧知对新知进行推理、演绎、论证、记忆,从而实现温故而知新。
三、“双减”背景下小学数学“大单元”结构化设计策略
(一)教学目标结构化,激发学生学习兴趣
“双减”背景下的小学数学“大单元”结构化教学要求教师从宏观层面把握数学的知识结构,以更加灵活的方式激发学生的数学学习兴趣。为此,教师必须在整体把握和深入分析教材内容的基础上设计结构化的教学目标,从而实现“大单元、结构化”备课。在设计结构化的教学目标时,需要注意这几方面:首先,为了突出教学目标的系统性、统摄性,教师应深入了解每一单元的知识点所蕴含的核心素养要素、单元的主题以及单元中的大概念,确保所设计的“大单元”教学目标符合新课标的要求;其次,教学目标的设计应符合这一阶段学生的数学学习能力和认知水平,既不能过于简单,又不能过难,要让不同学习特点的学生“踮一踮脚尖就能够着”;最后,小学数学“大单元”教学目标不仅要有长期的课程目标,还要有短期的、具体的课时目标,各个目标之间应相互联系、相互融通。
例如,在学习“认识四边形”这个大单元時,教师可从三个维度设计教学目标并构建相应的知识链、知识块。目标一:感知图形,正确辨认正方形、长方形、平行四边形、梯形等平面图形。知识链:一是体会这些图形的基本特征;二是掌握这几种图形的边、面、角、顶点等要素;三是口头描述这几种图形的具体特征,如正方形四条边都相等且四个角都是九十度。知识块:体会这些图形的构成要素并学会分辨。目标二:掌握计算正方形、长方形的周长和面积的方法。知识链:一是学习计算正方形、长方形的周长和面积;二是能运用公式解决有关长方形、正方形的周长、面积的实际问题。目标三:掌握计算平行四边形、梯形的周长和面积的方法。知识块:一是结合长方形、正方形的周长、面积计算公式以及三角形相关知识,解决平行四边形、梯形的周长、面积问题;二是学会深入问题情境,将生活中的数学问题转化为四边形的问题。这样一来,整个“大单元”教学思路就会更加明晰,有助于学生将所学知识应用于具体的生活中。
(二)教学内容结构化,实现对知识体系的重构
在小学数学“大单元”结构化的教学实践中,教学内容是学科知识的载体,亦是一种最重要的教学资源[2]。为了将教学内容以结构性、体系化的方式展现出来,促进学生能由点到线、由线到面地习得学习经验,掌握知识中所蕴含的概念、原理和思想,减轻学生的记忆负担,在进行教学设计时,教师除了要设计结构化的教学目标,还要基于学情整合教学内容,对教材内的知识体系进行筛选、分解、重构与重组。
在学习“四则运算”这个大单元时,教师可以将教学内容分为“加法”“减法”“乘法”“除法”四个部分,围绕“加减乘除法各部分间的关系以及混合运算”这一主题进行数学知识的筛选和知识结构的重组。首先,教师在备课环节就要明确这一单元的知识块有哪些以及各知识块之间有怎样的联系。经研究,发现这四部分内容主要包含“加法运算”“减法运算”“乘法运算”“除法运算”“加减乘除混合运算”等知识块,而每个知识块又包含“定律学习”和“定律运用”两个环节。由此,如何横向、纵向建构结构化的“大单元”教学内容便一目了然。其次,为了根据单元内知识的难易程度以及学生现有的认知水平和数学学习能力来合理设计教学步骤,教师可以通过随堂问答、小组合作活动、考试等方式了解学情并收集易错题资源,然后按照“创设情境(谈话导入、数学实验)—定律研究—建构模型—变式训练”来设计“四则运算”的“大单元”教学步骤。最后,教师应让学生试着通过思维导图等方式梳理自己的知识结构。由于本单元内的一些知识点在数学元素、学习方法、数学思想、数学学习活动等方面有着十分紧密的联系,如“加法交换律”“乘法交换律”二者的计算模型有一定的一致性,教师不妨将这两个知识点组合在一起,变成一节课的内容。同样,教师可对本单元中的“加法结合律”“乘法结合律”知识点进行整合,将其变成一节课的教学内容来实施教学。
(三)学习策略结构化,提升学生的思维品质
小学生的数学知识基础不扎实,对学习方法的领悟也不透彻,因此教师应意识到“授人以鱼不如授人以渔”,注重对学生的学习过程进行指导,传授学习技巧以及数学思想应用方法[3]。要保障小学数学“大单元”结构化教学的具体效果,教师不仅要在备课环节实现教学目标结构化、教学内容结构化,还要在教学过程中强化数学思想、方法、基本结构的渗透与应用,教会学生如何通过这些数学思想、方法梳理数学知识点之间的内在联系,从而自主构建数学知识体系。
在有关“分数的加减法”的“大单元”教学设计中,由于该部分涉及分数的概念和性质、分数的加法、分数的减法等方面的知识点,知识点之间有很强的关联性,因此教师应结合学生的学习经验和知识接受能力对他们的数学学习方法进行引导。
首先,在具体的教学中,教师可以设计以下结构化的教学内容:其一,设计一些分母相同、分子不同的加、减法练习题,让学生独立完成;其二,设计一系列贴近学生生活的分数加、减法应用题,如分蛋糕、切西瓜、材料分配等,引导学生用所学知识来解决现实生活中的问题;其三,设计异分母分数的加减法运算题、分数和整数的混合运算题、分数和小数的混合运算题等,开展解题擂台赛活动,激发学生的自主学习热情,提升他们的解题能力;其四,开展小组讨论活动,让学生之间相互分享解题思路和方法。在设计这些结构化的教学内容时,教师不仅要给学生设计相应的数学题目,还要根据大单元以及单个课时的教学目标设计进阶式的学习活动。
其次,在小学数学大单元教学实践中,教师可以设计和开发“种子课”“滋养课”“生长课”等课程,引导学生自主探究新知识。例如,在学习“分数的运算”这一大单元时,教师可以“同分母分数的加、减法”为主题设计“种子课”,以让学生掌握“同分母分数相加分子相加分母不变”这一算法规则,这可为他们研究异分母分数间的运算规律奠定基础。也可围绕“小数之间加、减法”设计“滋养课”,让学生尝试应用“转化”思想来解决与分数的运算有关的问题。
最后,教师还可以将探究“整数加、减法”“小数加、减法”和“分数加、减法”之间的联系设计为“生长课”,给学生一定的自主思考、合作探究的空间,引导学生完成整数、分数、小数之间的混合运算。在这期间,为了实现学生思维品质的逐层深化,提升其自主学习数学知识的内驱力,教师需要循序渐进地完成“由扶到放”。
(四)学习任务结构化,促进整合认知的内化
学习任务的结构化对于促进整合认知的内化具有重要意义。通过结构化的学习任务,学生可以更好地理解和掌握知识的基本概念和原理,以及它们之间的内在联系和规律。这种结构化的学习方式不仅能让学生逐渐深入地探索数学知识本质与内在,还能实现“题题有收获,题题有提高”。在“大单元”结构化教学实践中,教师可以将学习任务设计成层次递进的形式,由易到难、由简单到复杂,逐步引导学生深入探究。这种学习任务可以帮助学生逐步掌握知识,加深对知识的理解。
以人教版小学三年级教材为例,教师在进行“分数的初步认识”这一大单元结构化教学时,就应结合大单元和课时的教学目标为学生设计具有挑战性的项目活动,通过这些项目活动为学生提供结构化的学习体验,逐渐深化其数学思维。
项目一:为了引导学生理解分数“量”的含义,教师可以设计三方面的学习任务——一是学习认识一个完整的蛋糕;二是学习认识几分之一个蛋糕;三是学习认识几分之几个蛋糕。通过完成这三个学习任务,学生内心便会对“量”有一个较为清晰的认知和理解。为了让学生更直观地认识、辨析并感悟分数知识中“个”与“量”的内在联系,在学生完成三个学习任务之后,教师应围绕“八个小朋友为一个小朋友过生日,每个人应分得蛋糕的几分之几”“要是寿星多分一份,其他人每人能分到几分之几的蛋糕”进行项目探究。
项目二:为了深化学生对“率”的认識,教师可设计这样的学习任务——一是结合具体的生活案例认识单位“1”,理解分数、整数二者间的关联;二是完成从关系到数、整体到部分的全面认知。为了改善学生知识存储惰性化、学习过程被动化等问题,这两个学习任务可以通过不同的问题来呈现。例如,教师在引导学生探究第一个学习任务时,不妨设计如下问题,引导学生从“结构化”的视角去思考和探究数学问题:(1)你能举例说明什么是单位“1”吗?试着以画图的方式表示;(2)均匀画上分割线后,图中的哪些部分可被看作大的单位“1”,哪些部分又可被看作小的单位“1”呢?怎样通过分数来表示呢?设计这样的学习任务,不仅能帮助学生从“分数”的角度来理解、感知“率”,掌握用分数来表示“部分—整体”之间的关系的方法,还能激发学生的数学学习兴趣,从而提升他们的高阶思维能力。
结语
在“双减”背景下,小学数学教师应以“大单元、结构化”的大视角看待知识,以灵活多样的教学手段引导学生自主构建知识体系。为了实现科学减负增效,具体可以从“教学目标结构化,激发学生学习兴趣”“教学内容结构化,实现对知识体系的重构”“学习策略结构化,提升学生的思维品质”“学习任务结构化,促进整合认知的内化”四个方面进行实践与探索。
[参考文献]
徐兴菊.浅析单元整合视角下小学数学结构化教学策略[J].智力,2023(15):112-115.
温莲峰.基于单元整合的小学数学结构化教学策略[J].读写算,2023(10):131-133.
陈萍萍.单元整合视角下小学数学结构化教学策略探讨[J].教学管理与教育研究,2022(15):69-71.