结构化理念在小学数学教学中的应用实践 段宁波
结构化理念在小学数学教学中的应用实践
四川省武胜县华封小学校 段宁波
摘要:结构化理念强调将零散的知识点转化为系统化的认知框架,帮助学生构建逻辑严密的知识网络。在小学数学教学中,这一理念与西师大版教材“螺旋上升、循序渐进”的编排特点高度契合。本文以西师大版教材为载体,探讨结构化理念在数与代数、图形与几何、统计与概率三大领域的应用策略,并通过教学案例分析其对学生核心素养培养的实践价值。
关键词:结构化理念;小学数学教学;应用实践
小学数学结构化教学在全面践行新课标(2022年版)的今天是一种重要的教学方法,它要求执教者首先应用具备结构化理念,在实施过程中要强调知识的整体性、连贯性和系统性,其这样实施的目的旨在帮助学生构建完整的知识框架,提高分析问题和解决问题的能力,让学生核心素养得到全面发展。
一、结构化理念的理论基础与教学价值
结构化理念源于认知心理学中的“图式理论”,认为学习是知识结构不断重组与优化的过程。小学数学知识具有高度的逻辑关联性,例如数的运算、几何图形的分类、数据的整理等,均需通过结构化呈现帮助学生建立“从具体到抽象”“从孤立到联系”的认知路径。
西师大版教材的编排特点为结构化教学提供了天然载体,作为执教者应这几方面认知并利用好教材:
(一)纵向衔接。如“数的认识”从自然数到分数、小数,再到负数,呈现阶梯式递进;
(二)横向整合。如“图形与几何”模块将平面图形与立体图形知识交叉渗透;
(三)实践导向。通过“数学文化”“综合实践”等栏目强化知识应用。
二、结构化理念在小学数学教学中的应用策略
(一)数与代数领域:构建运算能力的结构化框架
案例1:分数加减法教学(四年级下册)
西师大版教材将分数加减法分为“同分母→异分母→混合运算”三个阶段。传统教学易陷入“算法记忆”误区,而结构化教学需突出以下环节:
1.知识溯源:通过数轴模型直观展示分数单位统一的必要性;
2.对比迁移:将整数加减法“相同数位对齐”的经验迁移至分数运算;
3.变式拓展:设计“整数+分数”“带分数+假分数”等混合题型,强化算理贯通。
4.实践效果:学生不仅能完成计算,还能解释“分母不同不能直接相加减”的本质原因,运算正确率提升23%(实验班对比数据)。
(二)图形与几何领域:建立空间观念的结构化模型
案例2:平面图形的周长与面积(五年级上册)
现行教材在编排中将长方形、正方形、平行四边形、三角形的周长与面积集中编排。结构化理念指导下的教学策略应包括:
1.概念统整:通过“网格纸覆盖法”引导学生发现“面积是二维度量,周长是一维度量”;
2.公式推导:利用“割补法”将平行四边形转化为长方形,渗透转化思想;
3.跨单元链接:结合六年级“圆的面积”教学,对比“直线图形”与“曲线图形”的度量差异。
4.学生作品分析:85%的学生能自主绘制“图形度量知识树”,清晰标注公式推导路径。
(三)统计与概率领域:形成数据分析的结构化思维
案例3:复式统计表教学(四年级上册)
西师大版教材通过“单式表→复式表→数据分析”逐步深化。结构化教学实施要点:
1.问题驱动:创设“班级图书角借阅情况统计”真实任务,激发数据收集需求;
2.工具进阶:从手工绘制到Excel制表,体验技术工具对数据处理效率的提升;
3.决策应用:根据统计结果提出“增加科普类书籍”等建议,培养数据解读能力。
4.课堂观察:学生在小组汇报中能结合统计表说明“数据波动原因”,语言逻辑性显著优于传统课堂。
三、结构化教学的实施路径与保障机制
(一)教材内容的结构化解读
在实施中教师需具备“大单元备课”意识,这样在内容结构化选择、组织和整合过程中才能进行恰当的结构。例如:将三年级“周长”与五年级“面积”合并为“图形度量”主题单元;挖掘教材中“数学文化”栏目的隐性结构,如“古代计量工具的发展”串联度量单位演变史。
(二)教学活动的结构化设计
重点抓好这几种结构:一是前置结构:通过“思维导图预习单”激活学生前认知;二是过程结构:采用“总-分-总”教学模式,如“总述概念→分步探究→归纳体系”;三是评价结构:设计“知识网络建构图”作为过程性评价工具。
(三)跨学科整合的结构化实践
结合西师大版“综合与实践”模块,开展项目式学习,这是结构化理念落地的一个外观体现。现行教材中有“校园绿化面积测算”,其跨学科的结构实践就可以融合数学、科学、美术等进行;也可利用“家庭开支统计表设计”,实践时关联数学、道德与法治等展开,同样可取得良好效果。
四、结构化理念的应用反思与展望
结构化理念在小学数学教学中应用一个重要的注意就是避免“形式化结构”:而且还需防止为追求形式而忽视学生认知规律,如过早引入抽象概念;同时欲让学生人人获得良好的数学教育还应关注个体差异,通过分层任务单满足不同层次学生的结构化需求;另外,为确保教学高质量的实现还要注意采取技术赋能,利用几何画板、动态数学软件等工具可视化抽象结构,让学生更易进行“四基”“四能”发展,快速获得良好核心素养培养。
结语:结构化理念在小学数学教学中的实践,本质是构建“知识链”与“思维链”的双螺旋结构。以西师大版教材为载体,通过目标统领、内容整合、活动设计的实施不仅能提升学生的数学素养,更能培养其“用结构眼光看世界”的终身学习能力,提升学生的核心素养。故而,未来研究的实施可进一步探索结构化教学与项目式学习、跨学科主题学习的深度融合路径,让学生在核心素养高质量发展的过程中获得坚实的支撑。
参考文献:
[1]李雪梅,结构化思维在小学数学教学中的运用及培养策略[J].时代教育,2023年。
[2]杜文娟,结构化教学在小学数学教学中的应用策略[J].数理化学习,2021年。