APP下载

数学结构化教学中“五学”的内涵与践行策略

2021-07-16吴玉国

江苏教育 2021年9期

【摘 要】小学数学结构化教学着力于帮助学生构建数学能力体系,形成结构化认识,促进学生走向整体关联的深度意义建构、灵活迁移应用和系统框架思维。开展数学结构化教学,需要教师从学理分析、学情调研、学材开发、学程设计、学评调节这五个方面着手,引导学生建构个性化的、结构化的知识系统,形成“带得走”的学习方法和能力。

【关键词】数学结构化教学;学理分析;学情调研;学材开发;学程设计;学评调节

【中图分类号】G623.5  【文献标志码】A  【文章编号】1005-6009(2021)35-0007-02

【作者簡介】吴玉国,南京市五老村小学(南京,210002)校长,正高级教师,江苏省数学特级教师,“江苏人民教育家培养工程”培养对象。

美国认知心理学家布鲁纳指出:“掌握事物的结构,就是允许以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。”小学数学结构化教学,是指教师站在系统的高度,从整体的角度审视数学学习的发生、发展过程,从而科学地优化数学教学活动,推动学生在已有数学知识经验的基础上,经历个性化的认知转化,培养结构化思维,形成“带得走”的学习方法和能力。

要有效开展数学结构化教学,需要教师以课程标准为基准,以学科教材为基础,充分理解数学知识的整体结构,理清数学概念的发展脉络,深刻把握其内在元素之间的关系(学理分析)。另外,还需要教师结合学生已有的知识经验和认知水平,分析学习机理,透彻了解学习的发生机制(学情调研),开发支持学生理解与实践的学习材料(学材开发),努力创设适合学生发展的学习场域,引导他们经历真体验、真体悟的学习过程(学程设计),让学生在数学学习生活中有数学眼光真发现,能数学思考真学习,会数学表达真创造。同时,立足可持续学习力的培养,制定课堂教学整体目标与学习过程阶段目标(学评调节)。我们抓住这样的“五学”,推动小学数学教学改革不断深化。

一、学理分析:理解学科本质

郑毓信教授指出,就知识的整体性把握而言,我们不应停留于所说的逻辑关系,而应努力帮助学生建立起相应的概念网络(认知结构),“逻辑结构”与“认知结构”的一个重要区别是:前者主要表现为线性的、单向的关系,后者则表现为双向的(多向性)、网状的关系。小学数学结构化教学着眼于数学整体知识结构的建构,通过对课时内容与本单元、本领域、相关领域和学科外内容的关联性结构分析,将课时内容置于数学整体知识结构中去建构,使课时内容具有连续性、关联性和生长性。具体来说,教师既要学会用“显微镜”观察课时内容内部关键元素之间的关联结构,形成课时整体系统;也要学会用“放大镜”观察课时内容与相关课时内容、单元内容的关联结构,形成单元整体系统;更要学会用“望远镜”观察课时内容与相关领域内容、其他相关学科以及学生广阔的生活世界的结构关联,形成跨年段、跨领域、跨学科甚至跨文化的整体系统。也就是说,教师要用结构性、整体性、系统性的关联思维思考一课、研究一课、上好一课,不断提升专业水平,从而实现“一课通,课课通”的数学理解目标。

二、学情调研:明晰学习现状

学情调研即要读懂学生,了解学生已有什么,还需要什么,能学什么,明确学生的认知起点在哪里,认知目标是什么,认知路径是什么,从而真正实现因材施教和学习结构重组。学情调研是教师开展数学结构化教学的基础。学生数学学习中的思维方式和方法是学情调研的重要方面,教师可以采用测验、访谈、问卷调查等方法,找到学生数学学习的真实起点,揭示学生数学学习的真实困难,显现学生的相异构想,从而构建涵盖学前、学中、学后的目标指向学情的调研框架:学前调研,找准认知冲突,有效设计学程;学中调研,适时调控关联活动,促进高阶思维有效发展;学后调研,及时诊断、评价学情,反思以改进后续教学进程。

三、学材开发:优配学习载体

学材开发,是指选择与学生的知识体系、认知结构相匹配,与学生的学习兴趣和价值认同相吻合的学习资源,让学生在结构中感受数学的整体性,习得结构化的知识,培养结构化的能力。结构化学材的开发要以儿童真实的经验、经历为出发点,整体把握教材的纵横体系;要突出数学本质,深度融合多领域相关联的知识内容,开发基于真实场景和真实用途的数学活动;要积极利用工具技术,使教材内隐的知识结构外显化,让学生亲身体验数学对象的直观背景和知识结构的关联过程,让数学学习的抽象过程融于数学思维具身实验的探究中,体现出数学有趣、好玩、益智。

四、学程设计:丰盈学习历程

学生是数学学习的主体,学习的过程不能也不可能由他人替代,必须亲历才能真正获得知识、发展能力。在数学结构化教学中,教师可以通过组织 “连续—关联—循环”层阶性的数学互动活动,助力学生的思维得到结构化发展。在连续环节,要创设与学生的已有认知经验和现实生活发生实质性联系的情境,开展真实、连贯、直观的活动,引发认知冲突,激发学习心向,引导学生发现新旧知识之间的联系,使他们萌发探究新知识的愿望。在关联环节,要提出探究新知识的各个元素以及与之相联系的大问题,大问题要能驱动学生的操作、分析、归纳、概括、抽象、建模等层级活动,在指导者的帮助下,学生经历存疑、析疑、解疑与反思的全过程,通过多种感官协调运行、多元表征参与思维建构,逐步完成知识与素养的自主、协调建构。在循环环节,要创设运用知识解决问题的新情境。新情境具有丰富的文化性和延展性,能推动学生对概念模型的深化理解与问题解决的计划、实施、反思,促进他们从知识层面发现元素、概念、单元之间的关联,从能力层面提高在多变情境中应用知识解决问题的水平,发展思维的灵活性、开放性、创新性,最终达成学科综合素养提升的目标。在数学结构化教学中,学习活动是综合性的、项目化的,自然而然的认知冲突伴随着问题的发现与解决,学生不断打破“旧模型”走向“新境界”,心智发展不断循环上升。

五、学评调节:改进学习效果

数学结构化教学将即时性、阶段性、长期性融合起来,培养学生长时间专注思考、整体性理解建构、新情境变化应用的学习品质。教师不仅要评价学生的学习结果,更要评价学生学习过程中知识结构、认知能力、情感态度等方面的变化。

综上所述,“五学”是有效开展数学结构化教学的重要保障。它沟通教师的教、学、研、评、思、创等多种元素,其间需要教师个人的思考与创造,更需要团队的协作、共同反思与修正,在培养学生结构化学习思维的同时发展教师的结构化教学思维,促进师生整体建构思维的共同发展。

【参考文献】

[1]布鲁纳.布鲁纳教育论著选[M].邵瑞珍,张渭城,等译.北京:人民教育出版社,2018.

[2]吴玉国.小学数学结构化学习的理解与实践[M].南京:江苏凤凰教育出版社,2021.

[3]郑毓信.数学哲学与数学教育哲学[M].南京:江苏教育出版社,2007.

[4]席爱勇,吴玉国.学理分析:让结构化学习深度发生[J].中小学教师培训,2018(4):54-57.

[5]万兆荣,吴玉国.结构化视角下“认识比”学材开发的实践与思考[J].中小学教师培训,2019(5):68-71.