以结构化教学促进深度学习
2024-10-25邱婉娥
摘 要:数学作为一门具有一定抽象性的学科,与学生的日常生活有着紧密的联系。文章主要以结构化教学促进深度学习为重点进行阐述,首先对深度学习的内涵进行分析,其次阐述实施小学数学结构化教学中的一条主线、两个维度、三个视角,最后从知识内容结构化,奠定深度学习基础;设计结构化问题,调动学生深度思考;完善结构化课堂组织,构建小学高效课堂;结合情境重构生态,推进思维结构化发展等几个方面深入说明并探讨。
关键词:深度学习;小学数学;结构化教学;实施路径
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)35-0092-04
进入信息爆炸的时代,学习并不是简单的累积知识,而是注重能力与思维的培养。小学数学中引入结构化教学,依据明确的教学目标,有序的教学步骤,为学生完成深度学习提供学习框架。教师通过结构化教学,为学生科学规划学习内容,丰富数学知识内容,不仅关注学生的认知发展,更关注学生的情感需求,有利于学生完成深度学习。依托结构化教学促进深度学习,是一种全新的教学方式,强调学生对知识的理解、应用与迁移,成为小学数学教学追求的目标。但深度学习并非一件简单的事情,要求教师精心设计数学教学活动,引领学生主动思考,将新知识、旧知识之间建立关联性,加深对数学知识的深层次理解,促使学生能够在多变的环境中形成创新思维,具备发现问题、解决问题的能力,真正实现学生知识、能力、素养的协同发展。
一、 深度学习的内涵
(一)认知层面深度学习
深度学习与浅层学习进行比较,具有一定的差异性,浅层学习是数学课堂中学生对知识的应用,学生根本不用思考就可以解决问题,而深度学习强调促进高阶思维能力的发展,包含分析、综合、评价、创造等各个层面的认知过程。例如,在学习“小数加减法”内容时,数学课堂以小数点对齐为重要知识点,若教师为学生设置很多同类型的数学题,这个学习过程只是单一地培养学生的直观思维;相反,教师引导学生主动探索,再逐一掌握概念、公式等,在理解数学语言的基础上,进一步发掘数学知识的内在逻辑关系,衔接新旧知识,构建完整的知识结构、认知体系,有助于学生深层次理解知识内容,将所学知识应用到新情境中,提高数学问题的解决效率。学生也能在问题解决期间,加深对知识的理解,进而发现新的数学问题,有利于推动知识创新与发展。
(二)情感层面的深度学习
深度学习能够激发学生内在的学习动力,对数学知识产生一定的兴趣,这种动力源自对知识的渴望,促使学生在学习期间保持更高的学习注意力。同时保持一个积极的学习态度,cc9f377fe8fda510108918aa5809c127bd4fdd56df2cd14f0b554c6f2fe493cb愿意参与学习挑战,朝着未知领域深入探索,培养学生坚韧不拔的精神,帮助学生勇于面对困难,助力学生在学习方面取得更好成绩。另外,深度学习对学生的合作能力、交流能力也有所帮助,通过小组合作学习等形式,让学生懂得相互合作、分享自己的观点,有利于学生形成社会情感品质。
(三)行为层面的深度学习
实现深度学习,让学生全身心参与学习过程,一方面关注数学学习结果,另一方面关注学习过程体验,还能在学习期间不断反思自己的学习行为、学习结果,第一时间发现自己存在的不足,做出针对性调整,有利于学生寻找最佳学习方法,不断提高学习效率和学习质量。与此同时,深度学习注重学生对知识的应用,鼓励学生充分应用所学知识,能够结合真实情境解决问题,在实践活动中增强知识理解效果,进一步形成创新能力、实践精神。
二、 实施深度学习背景下小学数学结构化教学关键点
深度学习是一种具有高阶思维特点的新学习方式,组织学生结合数学问题进行深层次分析、探究,致力于发掘知识内容本质,构建一个完善、系统的知识结构网。小学数学课堂开展结构化教学,教师以单元、模块等为基本框架,强化各部分知识的关联性,从学生角度开展多元化教学活动,致力于拓展学生的数学思维。
首先,一条主线。基于深度学习开展结构化教学,遵循大观念原则这一条主线,也就是围绕大观念加深学生对数学知识、数学方法的理解,形成一定的数学逻辑思维。数学是小学的主要学科之一,内容具有一定的逻辑性、抽象性,教师围绕核心知识,能够为学生延伸更多相关内容。尤其在核心概念前提下,教师帮助学生梳理课堂知识,形成一个完整的知识集合,组织学生开展后续的结构化教学,由此凸显一条主线是教师带领学生创建完整知识体系的重要条件。
其次,两个维度。结构化教学期间实现深度学习,教师不管是设计教学活动,还是开展教学活动,大多数情况都要从以下两个维度入手:一是纵向维度,探究知识源头,知识点的演变学习;二是横向维度,探究与知识点相关的外部延伸、关联知识。从不一样的角度分析知识,结合课堂中要讲述的重点知识,创建两个不一样的学习方向,分别依据两个逻辑展示不相同的知识结构,整合其中比较零散的知识点,给予学生系统性指导,促使学生能够更好地理解知识。
最后,三个视角。小学数学课堂中引领结构化教学,教师需要从不同视角入手为学生提供思考空间:比如设置单元知识、板块知识等等,给予学生充足的思考时间,让学生自主发掘各个知识点存在的内在关联,形成一定的自主探究能力,真正理解课时知识、单元知识、模块知识的联系。大多数情况,教师都是从以上视角进行课堂设计,为学生讲解基本概念以后,改变数学问题中的条件、思考方向,引领学生完成数学进阶学习,加深学生对知识的理解和内化,强化学生对知识的应用效果。
三、 以结构化教学促进深度学习的教学策略
(一)知识内容结构化,奠定深度学习基础
结合结构化概念进行分析,小学数学结构教学的本质是将多个知识进行统一,促使知识更加完善、有序,为学生带来有层次的数学知识。所谓的结构化,不仅仅是知识整合,也包含创建知识链,为学生带来更多延伸知识,促使学生的学习框架越来越完整。因此,教师开展数学结构化教学前,需要提前对数学内容进行整理,清楚教学的关键点,全面梳理已学知识、新知识重点之间的关联性,但其中有一点需要注意,没有明确标准限制数学知识点的关系建立。例如,可以在学习“三角形”内容时,结合不同数学版本内容,分析三角形知识在表述中的差异知识点;也可以在学习“圆的面积”内容时,带领学生回忆已经掌握的三角形、四边形知识点,比如面积知识,意味着小学数学结构化教学,围绕知识主题开展,将多个零散知识进行整合形成一个新的知识集合网,为后续开展课堂教学奠定基础。
再如,学习“角的度量”内容时,学生会接触到一种新的辅助工具——量角器,教学重点是要求学生能够掌握量角器的使用方法,但小学阶段所学知识和“量角器主题”相关的内容非常少,以此为基础难以创建完善的结构化知识。教师可以从另一角度进行分析,量角器这种测量工具和以往学习的三角板工具非常形似,这一单元学习的重点就是角度度量,教师可以改变学习主题,从“测量”入手,为学生带来完整的结构化内容,梳理过程中能够发现之前已经学习过“长度单位”“克与千克”“时分秒”等知识,将这些内容进行整合,也就成为全新的长度、质量、时间、结构测量结构化知识。所以,学生可以结合以往所学的测量知识完成知识迁移,通过跨领域对比、研究学习,进一步解决“角的度量”学习重点、难点,也通过知识结构化教学模式,培养学生的抽象逻辑思维,加深学生对度量单位的深入认知,为学生实现深度学习提供支持。
(二)设计结构化问题,调动学生深度思考
小学数学开展结构化教学的首要条件,是将多个知识模块进行整合,后续要加强知识点练习,否则就会形成一种表面化的结构化教学,难以培养学生的数学思维,甚至不能形成思维连贯、思维迁移,无法带领学生完成深度学习。教师设计结构化问题的时候,可以依据发现、提出、分析、解决问题一系列环节,培养学生的认知结构。例如,在学习“圆的周长”内容时,教师为学生设计结构化问题时要遵循阶梯式理念,遵循简单到困难的原则,先为学生设计一些简单的问题,再过渡到复杂的问题,利用学生利用已经掌握的知识,顺利完成后续的知识迁移,最终达到学以致用的效果。
为学生设置如下问题:第一,三角形有三条边,这三条边是不是线段?三角形周长的计算方法是什么?是否可以计算出等边三角形、等腰三角形的周长?
第二,长方形有四条边,这四条边是不是线段?是否可以求出长方形的周长?同学们能否探究出长方形、正方形周长有哪些共同点?
第三,你知道圆有几条边吗?圆的边是不是线段?同学们能否求出圆的周长?
整个教学过程中,教师选择三角形、长方形为例设置问题,方便学生结合内容联想到相关知识,比如想到直尺工具,之后结合三角形周长,想到长方形周长,调动学生对知识的应用。当学生遇到“圆的周长”问题时,这些内容是新知识,即使学生发现问题也无法使用已经掌握的知识,因此可以设置提出问题、分析问题、解决问题等环节,带领学生从图形中剪下圆形,之后将圆在直尺上进行滚动,在圆开始滚的地方做好标记,这样就能帮助学生计算圆的周长。学生在问题的引领下积极主动思考,主动参与动手实践环节,深入探究和圆周长相关的知识点,进一步提升学生的问题思考、探究能力。
(三)完善结构化课堂,创新数学课堂模式
随着新课标深化,小学数学开展教学活动期间,要凸显学生的主体地位,全面落实以生为本教学理念,调动学生自主学习的积极性,引领学生走向深度学习。所以在完善结构化课堂组织期间,教师可以从以下方面进行探究:
一方面,小组合作加深理解。例如,在学习“因数与倍数”知识内容时,将教学重点放在如下两个概念上:第一是因数,第二是倍数,要求学生理解二者的含义,并对知识进行灵活应用。为了给学生带来直观学习感受,教师可以采用苹果分配的例子:“若12个苹果可以被几个人完整分完,那么这些人数就是12的因数。”之后教师将学生分成学习小组,为每个小组分配一个学习任务,比如“寻找给定数字的所有因数”“列举某数的倍数并探究内在规律”,鼓励各个小组讨论对因数、倍数的理解。
另一方面,深入探究与发现。学生以理论知识为基础,对数学内容进行深入探究,教师为学生设置“12/15/24”等数字,要求每个小组能确定其因数、倍数,进一步探究其存在的异同点。鼓励学生在小组中探寻因数、倍数特征,进一步得出结论:“因数总是成对出现,不包含完全平方数,但倍数有无限个。”之后鼓励各个小组输出自己在探究中遇到的疑问,比如质数的因数为什么只有两个?怎样可以最快判断倍数?教师设置一个实践环节,要求学生用24个正方形拼成一个长方形,你能有几种拼法?经过学生的激烈探究,寻找到因数、倍数规律,整个过程教师要对学生的展示进行肯定,一旦发现不足的地方要进行指导、纠正。
(四)结合情境重构生态,推进思维结构化发展
小学数学知识结构分为两种不同的表:一是语言化表征,二是视觉化表征,成为小学数学课堂中非常重要的数、形知识内容。学生在学习过程中,会对这两种知识进行加工,优化自身的知识结构,呈现如下特点:学生接收数学内容,大脑对数学知识实施处理,产生一定的知识印象,提高对知识的感知程度,发掘知识内部存在的逻辑关系,完成后续深度思考,逐渐清楚知识内部关联,进一步拓展学生思维。以此为基础,学生可以寻找符合自己的思考方式,也通过数学加工提高自己的学习能力,最终在数学课堂中取得更好的学习效果。
例如,在学习“长方体和正方体体积”内容时,教师为深化学生对知识的理解,能够清楚区分体积、容积概念,教师结合学生自身对知识的掌握程度,制定接下来的知识认知结构,给予学生针对性的教学指导。
第一,让学生对容积、体积产生初步了解。教师可以利用教学工具,选择长方体模型、正方体模型为学生进行展示,有利于学生了解长方体各个边的特点,掌握正方体每个棱长特点。以此为基础让学生知道正方体也属于一种长方体,但具有一定的特殊性,进而带领学生推导体积公式,加深学生对体积知识的深度了解。
第二,让学生进一步了解体积知识。为学生介绍容积概念,就是可以容纳物体体积,教师也可以结合生活物品,利用水杯为学生介绍容积;之后再利用长方体,介绍其所占据的空间大小,有利于学生进一步区分容积、体积的差异性。
第三,学生对二者有清晰的认知后,教师可以设置思考问题,引导学生进一步探究二者存在的内在关系。选择一个完全封闭的粉笔盒,让学生说出这个粉笔盒所代表的是体积还是容积?学生都纷纷回答是体积。教师要求学生进行思考,采用什么样的方式,可以将体积改变成容积呢?学生结合这一问题,不断转换思维,之后教师演示将封住的粉笔盒打开,粉笔盒就有了容积。教师可以继续提问,同学们能否测量苹果的体积呢?是否可以运用本节课学习的容积、体积知识进行解决。学生在问题的引导下,进行层层思考,不仅拓展思维,也进一步掌握容积、体积的知识,有利于学生在认知、思维方面取得深度发展。
四、 结论
综上所述,通过结构化教学,带领学生搭建清晰的知识框架,组织学生开展探究学习,进一步完成深度学习。小学数学课堂引入结构化教学,鼓励学生主动思考,将一些零散的知识进行整合,形成更系统、更完善的知识体系。未来教学过程中,教师要发掘结构化教学特点,依据学生个性发展特点,不断完善结构化教学模式,激发学生内在学习动力,促使深度学习成为一种常态学习,在教师的携手共进中,为学生的综合发展提供支持。
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