张陶友
纵观当下小学数学课堂,可以发现有一部分教师满足于单课时的教学,缺乏对数学知识的整体把握、偏离数学的学科性目标;另一部分教师只立足于当节课的活动设计、缺乏对小学阶段数学学习过程的整体结构把握、忽视学生数学能力的发展性培养。布鲁纳理论既重视学生对认知结构的建构,又重视对这种建构的发展;格式塔理论也认为“整体不仅仅是各部分之间的总和”,暗示发展的作用。因此,小学数学教师要有系统的教学理念,整体架构,既要注重知识体系的建构,把握知识间的逻辑关系、寻找知识间的认知路径、最终找到生成指向,让他们的数学素养得以整体提升。在实际教学中,笔者从以下几方面对数学课堂从“呈现”走向“生长”的结构化教学做了一些思索:
一、“零散”→“呈現”——树立结构意识
从现实数学课堂的现状中,我们可以看出学生的数学学习处于零散状态,使得他们的学习显得零碎和机械,究其原因,是某些教师在教学时没有结构意识。教师有结构化意识,学生学习的数学知识才能从“零散”到“呈现”。学生在认识、理解中建构并丰富着数学知识结构。
案例1:苏教版六年级“长方体和正方体的表面积计算”一单元。
长方体和正方体的表面积计算立足它们的展开图,可是,实际运用时它们的表面积有时需要6个面的完全计算,有时不需要完全计算,但是两课时的探究方法和教学过程大体相似。因此,教师将两课时调整为一课时,学生可以不但清晰地认识了表面积计算的方法,而且还对实际表面积的运用有灵活地把控。
内容的关联依赖于对知识内部的整体把握,结构的呈现体现了对教学过程的科学设计。这种改变,尊重了学生的生长点,尊重了他们的学习需求,灵活地运用教材,利用单元知识之间或并联或递进的关系设计流程、设计教学内容,让数学学习从“零散”走向“呈现”,从平面走向立体,从无意识走向有意识,从而达到“教材为教学服务”“教材为发展服务”的目的。
二、“呈现”→“建构”——实现结构融合
真正的结构化教学,要变静态的呈现为动态的建构。在数学教学中,教师要善于“瞻前顾后”,理清知识点的“来龙去脉”,找准知识点的内在生成,让知识的“呈现"走向“建构”。只有触及内在本质,让学习真正“发生”,真正实现结构融合。
案例2:苏教版五年级“多边形的面积”一单元。
教师:这节课我们研究平行四边形的面积计算方法。你觉得可以怎么算?
学生1:三年级时已经学过用数格子的方法,我们这节课也可以用这个方法吧。
学生2:数半个格子的时候容易错,有没有更好的方法?
学生3:可以用长方形的面积计算公式吗?
教师:有疑问我们就要去验证。能不能把这个平行四边形变成长方形,注意不能改变面积?
学生通过“剪拼法”发现:虽然形状变了,但是面积没变,这样就直观建构出平行四边形的面积公式——用一组相互垂直的线段相乘。
由“呈现”向“建构”迈进,实现结构融合,有利于学生认知的结构化。这种认知有利于后面三种平面图形面积的学习与探究,这种认知有利于学生积极地建构。结构的建构能够揭示认知结构的生成,显示出个体认知的过程,指引着个体认知的途径,有利于个体学习更有逻辑性。在实际教学中,每一个知识点都能按照建构方式去展开教学,学生的认知建构会越来越稳固,越来越扎实。
三、“建构”→“迁移”——感受结构力量
知识的建构作用之一就是学会知识迁移。有效的迁移,可以让学生的认知更自然,在迁移和运用中,教师要注重关注核心的概念,彰显核心概念的功能。
案例3:五年级下册“圆的面积”。
教师:到目前为止,我们分别在哪些年级探究过哪些平面图形的面积计算方法?还记得是用什么方法探究的?
学生1:三年级探究过长方形和正方形的面积,数格子的方法。
学生2:五年级学习过平行四边形的面积,把平行四边形转化成长方形。
学生3:五年级还学习过三角形、梯形的面积计算公式, 都是用两个完全一样的图形拼成平行四边形才推导出来的。
通过回忆,学生们逐渐建构成一张平面图形的面积推导图。从这张图上,学生建构起平面图形的面积模型:长方形和三角形都可以看成上下底特殊的梯形……学生又进行更充分地想象,圆剪开后可以转化成特殊的三角形:半径为高,周长为底;所以圆的面积就是圆的周长(2πr)乘高(r)除以2,就是πr2。
这个案例中,运用迁移,学生充分地感受到数学知识的内在关联,深刻地把握了数学知识的内在本质,感受到建构的力量,彰显数学的活力。
四、“迁移”→“生长”——展现结构活力
结构化教学的最终目标是从迁移走向生长。生长型的数学课堂,能让学生的数学学习有层次、数学思考有根据、数学思维有深度,数学品质有原则,从而有效地发展了学生的数学素养。
案例4:“圆柱和圆锥”一单元。
教师:从侧面看,圆柱和圆锥还可以看成什么样的图形?
学生1:重复发侧面看,圆柱像长方形,圆锥像三角形。长方形旋转一周得到长方体,三角形旋转一周得到圆锥。
学生2:我觉得圆柱还可以看作是很多同样大的圆堆积而成。
学生3:他们的体积公式推导也运用了转化的思想。
……
“生长的课堂”亦是活力的课堂,学生各抒己见。
总之,在数学学习过程中,要使知识结构化,将是一个长期的过程。教师要从“呈现”走向“生长”,树立结构意识、实现结构融合、感受结构力量、最终展现结构活力。