蘭榮富
小學(xué)數(shù)學(xué)是一個充滿聯(lián)系的、結(jié)構(gòu)化的知識體,不僅是“種子課”與“后續(xù)課時”之間有關(guān)聯(lián),知識與知識、技能與技能、方法與方法之間也充滿關(guān)聯(lián)。發(fā)現(xiàn)聯(lián)系,看清聯(lián)系,有機(jī)地把他們整合起來,實現(xiàn)課堂結(jié)構(gòu)化探究學(xué)習(xí),更有利于提升學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)。為此,小學(xué)數(shù)學(xué)課堂采取結(jié)構(gòu)化教學(xué),把課本上的各模塊通過結(jié)構(gòu)化的總體結(jié)構(gòu)思考,模塊的重新定義,使學(xué)生腦海中迅速建立相關(guān)知識。這樣,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更具有深度,而不只是停留在表面,學(xué)生的認(rèn)知邏輯關(guān)系變得更加突顯,在頭腦中形成一個完整結(jié)構(gòu)體系,也有助于學(xué)生整體把握數(shù)學(xué)知識。
一、基于教材內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化,有助于把握整體知識
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確提出:“數(shù)學(xué)知識的教學(xué),要注重知識的結(jié)構(gòu)和體系,處理好局部知識與整體知識的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生感受知識的整體性。”數(shù)學(xué)知識的存在不是孤立的、單獨形態(tài)的,它具有一定的整體性和系統(tǒng)性,突出表現(xiàn)在教材編寫時都強(qiáng)調(diào)知識之間的邏輯結(jié)構(gòu)。
如,在教學(xué)“乘法分配律”一課時,學(xué)生雖是四年級才開始正式學(xué)習(xí),但其實從三年級到六年級的教學(xué)內(nèi)容中都有滲透,它不僅存在于簡便運算中,還存在于口算、解決問題、圖形與幾何知識的教學(xué)內(nèi)容中。
三年級:兩位數(shù)乘一位數(shù)12×3的口算,先算2×3=6,再算10×3=30,最后算30+6=36。長方形周長的計算:(長+寬)×2或長×2+寬×2。
四年級:四(1)班女生要購置一套制服,上衣120元,裙子80元,25套需要多少錢?
列式:120×25+80×25=5000(元)或(120+80)×25=5000(元)。
五年級:在校門口,王明和林紅分手回家,7.5分鐘后同時到家。王明每分鐘平均走45米,林紅每分鐘平均走35米,兩家相距多少米?
列式:45×7.5+35×7.5=600(米)或(45+35)×7.5=600(米)。
六年級:一個圓環(huán),內(nèi)圓半徑是2cm,外圓半徑是6cm,圓環(huán)的面積是多少?
列式:3.14×62-3.14×22=100.48(平方厘米)或者3.14×(62-22)=100.48(平方厘米)。
教學(xué)中,教師有意識地梳理教材中學(xué)生原有的知識經(jīng)驗,把過去、現(xiàn)在和未來知識聯(lián)系起來,讓學(xué)生感受這些知識只是在不同情境中穿上不同的外衣,其本質(zhì)是相同的、相關(guān)的知識,培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系意識,學(xué)會用聯(lián)系的眼光觀察、分析學(xué)過或正在學(xué)的數(shù)學(xué)內(nèi)容,獲得更豐富、更深刻的認(rèn)識,從而逐步培養(yǎng)學(xué)生自發(fā)地把所學(xué)的知識進(jìn)行整理聯(lián)結(jié)的能力,完善、穩(wěn)固建立屬于自己的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu),融合成一個有機(jī)整體。
二、基于學(xué)習(xí)方法的結(jié)構(gòu)化,有助于掌握學(xué)習(xí)策略
學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),從某種意義說學(xué)的并不是新知識,而是舊知識,數(shù)學(xué)教學(xué)要打破年級界限,聚焦方法關(guān)聯(lián),把同一單元前后課時的知識或不同年級的知識勾連起來,生成方法策略結(jié)構(gòu),應(yīng)用方法結(jié)構(gòu)化遷移解決問題。
如,在教學(xué)“異分母分?jǐn)?shù)加減法”一課時,先讓學(xué)生嘗試用已學(xué)過的知識進(jìn)行計算,學(xué)生自然地就想到要把“異分母”先轉(zhuǎn)化成“同分母”,于是就運用通分這個方法。怎樣讓學(xué)生理解“先通分,轉(zhuǎn)化為同分母分?jǐn)?shù)”的必要性呢?教師可通過課件,回看整數(shù)和小數(shù)加減法教材,喚醒整數(shù)加減法與小數(shù)加減法分別是怎樣計算的這一已有的認(rèn)知經(jīng)驗。從表面上看,整數(shù)和小數(shù)的計算是屬于不同數(shù)域,二者完全沒有關(guān)聯(lián)。透過現(xiàn)象看本質(zhì):二者只是算法上的區(qū)別,算理是相同的。整數(shù)加減法算法是末位一對齊,相應(yīng)的數(shù)位也就對齊……本質(zhì)是達(dá)成了“相同數(shù)位對齊”。小數(shù)加減法的小數(shù)點一對齊,也就實現(xiàn)了“相同數(shù)位對齊”。對比整數(shù)、小數(shù)加減法計算,都必須是“相同數(shù)位對齊”——即“相同計數(shù)單位相加減”。通過關(guān)聯(lián)形成計算加減法的數(shù)學(xué)本質(zhì)是相同計數(shù)單位的累加或遞減這一相同方法策略。運用這一方法遷移來理解通分的必要性,教師不說學(xué)生也都能理解了。異分母分?jǐn)?shù)加減法,分?jǐn)?shù)單位不同,不能直接累加或遞減。先通分,才能實現(xiàn)把不同分?jǐn)?shù)單位轉(zhuǎn)化為相同分?jǐn)?shù)單位,從而順利進(jìn)行相同計數(shù)單位的累加或遞減。溝聯(lián)了整個小學(xué)階段整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)加減法的算理都是相同計數(shù)單位的個數(shù)相加減,擴(kuò)展形成整數(shù)、小數(shù)、分?jǐn)?shù)不同數(shù)域的加減法計算方法策略結(jié)構(gòu)。
又如,在教學(xué)“多邊形的面積計算”時,我們通常先從簡單的圖形入手,深入到各種圖形面積相加減。每個圖形的計算看似毫不相干,其實均暗藏聯(lián)系。有的多邊形通過拆分,可拼成長方形和平行四邊形,也可以分成三角形和梯形。看來不相關(guān)的圖形,通過轉(zhuǎn)化可以轉(zhuǎn)化成我們熟悉的圖形,得出不同圖形的面積計算公式。如果學(xué)生掌握這樣的學(xué)習(xí)能力,今后再出現(xiàn)不規(guī)則圖形的面積也會用這樣的思維進(jìn)行“拆分、拼接”得到滿意的結(jié)果。學(xué)生獲得了這種能力,可以向多個方向進(jìn)行拓展,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中少走彎路,為他們探索未知世界提供堅實的“方法”。
三、基于數(shù)學(xué)思維的結(jié)構(gòu)化,有助于培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力
結(jié)構(gòu)化教學(xué)是有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和對知識的理解能力,讓學(xué)生的思維更加結(jié)構(gòu)、整體化。學(xué)生不可能在極短時間掌握全部應(yīng)用,隨著時間的推移,課本的內(nèi)容會逐步被學(xué)生吸收,教材也會逐步加深各知識點的含義,學(xué)生的知識理解要求越來越高。這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要建立起知識的主體結(jié)構(gòu)化,進(jìn)而達(dá)到系統(tǒng)整體的領(lǐng)悟。而數(shù)學(xué)是一門研究“關(guān)系”的學(xué)科,單元知識前后的聯(lián)系非常密切。因此,教師在教學(xué)中對于舊知識有所復(fù)習(xí),有助于對新知識形成正遷移,從而逐步構(gòu)建更為豐富而靈動的結(jié)構(gòu)思維。
如,在教學(xué)“整理與復(fù)習(xí)課”時,通常先讓學(xué)生進(jìn)行回顧再現(xiàn)所學(xué)內(nèi)容,并要求學(xué)生梳理知識,學(xué)生會采取畫“主題樹狀圖”形式,主要知識章節(jié)為樹干,將各個細(xì)小的知識畫在樹梢上,從而展示整個單元的學(xué)習(xí)知識。學(xué)生之間根據(jù)主題樹進(jìn)行探討交流。把握各種細(xì)小的知識點與主要知識的聯(lián)系,這樣的學(xué)習(xí)能夠從整體感悟知識,逐步建立自己的知識體系和思維模式。也可采取列表式進(jìn)行整理、或采取分解式整理等,這可以說明,結(jié)構(gòu)教學(xué)可以系統(tǒng)幫助學(xué)生掌握更加完整的知識,打開積極的思維,提升學(xué)習(xí)的素養(yǎng)。
又如,在教學(xué)“梯形的面積計算”一課時,學(xué)生借助已有平行四邊形、三角形的面積計算公式推導(dǎo)經(jīng)驗,在梯形面積計算公式推導(dǎo)時,教師可大膽放手讓學(xué)生運用已有經(jīng)驗,通過變換轉(zhuǎn)化,將梯形轉(zhuǎn)換成已學(xué)過的圖形計算面積。這樣,讓學(xué)生自主探究過程中,遷移知識,形成過程性結(jié)構(gòu)化思維方式。而教師適時進(jìn)行點撥引導(dǎo),讓學(xué)生了解并掌握發(fā)現(xiàn)探究的過程性結(jié)構(gòu),使學(xué)生自覺遷移今后探究學(xué)習(xí)之中。即:三角形內(nèi)角和→四邊形內(nèi)角和→多邊形內(nèi)角和,以及多邊形的面積計算。只有學(xué)生學(xué)會知識的遷移,才能主動建構(gòu)自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
總之,結(jié)構(gòu)化教學(xué)主要表現(xiàn)在知識的學(xué)習(xí)中,對知識進(jìn)行系統(tǒng)的回憶、梳理、學(xué)習(xí)和總結(jié)。它著眼于整體、方法、思維,做到“以生為本,以學(xué)為中心”,幫助學(xué)生解決日常生活中實際問題,提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。