简析如何有效开展小学数学结构化教学

作者简介：黄凤玲（1982～），女，汉族，安徽安庆人，安徽省怀宁县振宁小学，中小学一级教师，研究方向：小学数学结构化教学。

摘 要：在新时期，基础教育的教学重点逐渐从传授知识和技能转向培养学生的综合素质。在这种新的教学形势下，小学数学教师必须积极探索更有效的数学教学模式和方法，实现课堂数学教学的优化与创新。小学数学结构化教学是根据数学知识的特点和学生的认知结构设计的一种教学方法，是发展学生数学原始认知结构的一种手段。结构化教学可以帮助学生从整体上理解数学知识，提高小学数学教学质量。笔者结合多年的教学实践，探讨了小学数学教学的结构化教学策略，希望能帮助教师取得良好的教学效果，提高学生的数学能力。

关键词：小学数学;结构化教学;教学策略

中图分类号：G623.5 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2022）38-0091-04

小学作为数学教学的奠基阶段，可以为学生后续的学习做出重要的贡献，所以不仅要让学生学习到数学基础知识，还要培养学生的数学思维。作为培养学生数学思维和技能的重要阶段，数学教师需要在教学活动中重视思维活动的开展，数学思维活动的有效与否直接影响到学生思维能力的培养效果。然而就如今的小学数学教学状况而言，许多教师忽略了对学生观察力与灵活性的培养，这样学生在学习知识的过程中很容易形成死板的学习方式，在练习时也只会死记硬背与重复练习，无法体验数学的逻辑与美感。在这种情况下，结构化教学的出现让小学教学有了新的教学方向。比起传统的数学教学，结构化教学是一种模块化的教学方法，更注重学科知识的有序性、完整性和连贯性，学生能够快速有效地学习数学知识，发展逻辑思维。有计划地结构化教学可以有效改变现行的数学教学环境，帮助学生完成学科知识的总体构建，提升学生学习数学的能力，将零散的知识点总结为有逻辑的结构。因此小学教师需要重点关注小学数学结构化教学的有效开展，加强对小学数学教学结构的研究。

一、结构化教学的基本理念

结构化教学的本质就是在对学生的基础知识和学习能力有所了解后，以促进学生的自然知识结构发展为目的，对教学结构与教学知识结构进行调整，将教学内容集成化、系统化，使其更具有逻辑性也更符合学生的认知能力。这种教学形式更侧重于学生技能的培养过程，教师应当设计和策划适当的教学活动，使学生理解关键知识之间的逻辑关系，识别知识的整体构造。

为使学生在学习专业知识时能够形成相对完善的认知结构和思维结构，结构化教学理念下的教师必须根据课程内容设计具有递进层次和发散性的问题，并提供具有结构化语境的练习，以引导学生进行结构化学习。

二、有效开展小学数学结构化教学的重要性

数学是研究结构的科学，因此小学数学教师应该善于从“结构”的角度思考和塑造教学过程。因此，在小学数学课堂中应用结构化教学具有重要意义。

首先，开展小学数学结构化教学当前已经成为我国教学领域的一个热门话题。通过基于结构视角的小学数学课堂教学，我们摆脱了传统的教学模式，为课堂教学提供了创新的教学理念，使课堂教学充满活力，为课堂教学提供了一个新的方向，让课堂教学沿着光明的道路发展。

其次，开展小学数学结构化教学有利于培养学生的数学思维能力。传统的小学数学课主要教授学生特定的书本技能，并指导学生在课堂和课后进行相关知识的练习。这种教学方式虽然可以达到一定的教学效果，但忽略了帮助学生整合和应用这些数学知识的过程，知识点之间的关联性不强，学生无法在头脑中构建知识点之间的网络，导致学生学习效率低下。而开展小学数学结构化教学，可以帮助学生从整体的角度继续把握数学知识中最重要和最重点的知识以及各个知识领域之间的内在关系。这不仅可以激发学生的数学思维，还可以帮助学生更好地理解学习技巧，促进学生的学习和发展。

三、有效开展小学数学结构化教学的基础

（一）数学知识的内在结构

美国心理学家布鲁纳首先提出了学习知识的结构，并解释了学习知识结构的重要性。对数学学科而言，数学知识点之间本身就具有极强的逻辑性，各个知识点紧密相连、相互交织形成了知识网络。这种数学知识的内在结构有利于数学知识的记录、存储和检索，有利于加快数学知识的传递，使数学知识具有逻辑与结构价值。

（二）数学知识的潜在结构

知识结构决定了不应该向学生传授分散和孤立的知识。因此，在设计教学时，教师应该从整体的角度审视小学数学课的内容，研究每一部分知识与整体知识结构之间的关系和作用，认真分析知识的内在逻辑线索和学生认知结构的规律，从整体上“整合”和“删除”课堂内容。标出重点，澄清难点，抓住重点，删除非基础和非结构性的课程内容，形成几个反映数学内在完整性的“数学模块”。

结构化教学是贯穿小学数学整体的教学模式，其价值不只在于可以帮助学生更好地学习知识，还在于帮助学生形成结构化思维，在学习时可以自主构建知识网络，有利于自主学习能力的培养。教师要善于抓住新知识与旧知识之间的联系，在进行新知识的教学时关联旧知识，让学生在学习新知识时，都可以联想到相关的旧知识，在头脑中构建知识网络。当前数学教材的知识点因为难度不同会进行一定拆分，许多知识点都零碎存在。所以教师备课时，不仅要逐章读懂教材，还要读懂全年教材和全学科，了解新旧知识的内在关系和逻辑结构，融合学生的认知程度与生活实际，使新旧知识更容易被学生理解。有计划地教学是一项长期的工程，其价值不在于技能的形成，而在于对技能结构的理解和融合结构后自主学习的良好条件。

（三）学生认知的隐性结构

认知结构是学生在学习阶段，头脑中形成的知识网络。不仅指代学生现有思想的全部内容和结构;也可以指代学生在学科学习过程中某一特定专长领域的思想的全部内容和组织。现代认知心理学研究表明，学习数学的过程实际上是一个数学认知过程，在教师的指导下，学生将课本中的知识结构转化为自己的数学认知结构。

因为学生的数学智力结构是在后天的学习活动中发展和逐渐发展起来的，因此学生认知的隐性结构是一个不断演化和变化的动态结构，每个学生的每一个认知结构都有个体差异。因此，在数学课上，教师不仅要考虑和尊重学生原有的认知结构，更要注重理解教材知识结构的领导性和完整性，帮助学生建立良好的认知。

四、有效开展小学数学结构化教学策略

（一）整合知识结构

开展小学数学结构化教学的基础便是结构化的知识，在数学教学过程中，教师必须整合知识结构，改进和重新安排课本知识的面貌和综合结构，让教学计划有一定的逻辑性，帮助学生初步明确不同数学知识点之间的联系，初步构建知识结构。整合知识结构是将数学知识组织关联起来的一种方式，依据数学知识点的深化将数学知识分为不同的模块，依据学生认知水平进行合理规划，维护知识的完整性，避免因为知识点的不连贯使得学生认知结构的连续性有所受损，引导学生理解教材内容之间的关系，构建基于整体视角的知识网络。

以长方体和正方体的教学为例，教材中“长方体和正方体表面积计算”必须建立在学生已经认知长方体和正方体的基本概念的基础上，因此教师可以进行课程调整。首先，教师主要讲授“长方体和正方体表面积”的内容，让学生理解长方体和正方体表面积所包含的内容，并分发长方体和正方体的模型，引导学生观察真实的长方体和正方体，上手了解长方体和正方体表面积的相关特性，促进学生空间意识的发展。其次，探索“长方体和正方体表面积”的计算公式，让学生掌握正确的技巧，计算出长方体和正方体的表面积是由哪几部分组成，这些部分又该如何计算，为学生设计多个不同的长方体和正方体进行计算练习，提高学生的建模思维与计算能力，观察学生的计算正确率，进行针对性薄弱点培训，促进学生熟能生巧。最后，课堂上整合知识模块，让学生在生活中应用“长方体和正方体表面积计算”的知识，体会数学知识的应用性，并且关联起二维图形的面积，让学生形成清晰的知识脉络，引导学生在知识构建过程中获得经验，彰显结构化教学的魅力，提升学生数学核心素养。

（二）厘清认知结构

数学知识点之间存在着逻辑关系，它们不能相互分离，且存在着规律的逻辑关系，这种结构体现为教科书知识模块的排列。毫无疑问，教材的安排在很大程度上是从知识系统的层面考虑的。显然，仅仅关注学生的个体是不够的。这需要加强对学生在实际课堂中的学习情况的研究和分析，关注学生的认知基础和近期发展领域，适应学生的认知顺序，并指导知识的消化理解。因此，教师不仅要加强对教材的研究，对教材知识进行逻辑整合，将连续性的知识进行重新整合，依据学生的认知能力发展，探寻最适合学生的教学顺序，让学生的思维可以得到培养，顺利理清数学知识之间的联系，构建起知识网络。

例如，在教学“圆的认识”时，根据学生的认知结构，教师可以遵循从整体到部分再到整体的结构，将知识序列分为三个层次：第一层次是建立整体感知序列，指导学生要从生活出发，在日常生活中观察圆形物体，积累丰富的认知，使学生能够在概念的基础上进行整体思考和学习。同时根据学生的学习情况，教师让学生将圆的新知识与旧的图形知识进行比较，感受圆作为一个整体的特殊性。两者的主要目的是让学生普遍关注并专注于他们所学的内容，让学生对数学知识的生活普遍性有所认知，激发学生的学习兴趣。第二个层次是让学生了解圆的关键要素。在教学中，教师可以让学生用多种方式画圆，体会圆与其他图形的不同，区分圆心、直径、半径等要素，了解其名称和意义。通过对知识点的细化，让学生多角度感受圆的特殊性，了解圆的基本特点，同时与旧知识进行对比关联，形成一定的知识联系，在学生的头脑中构建新的知识点并连接已有的知识网络，促进学生结构化思维的发展。第三个层次是回归一般的视角，通过对各种生活事件的分析，让学生从生活实际出发认知因为圆的特殊性在生活中的应用价值，让他们充分联想，发散思维，进一步了解圆的特征，厘清认知结构，构建新的知识网络。

总的来说，教师需要结合学生知识和经验的认知规律，注重数学知识的增长和连续性，根据学习情境使知识与学生经验有机结合和关联，明确新知识的认知顺序。学习新知识时，必须始终穿插旧知识。复习旧知识有助于学生形成积极的知识转移、年级衔接和终身教育，在逐步放开教与学的过程中，知识转移形成的过程结构尤为重要。教师引导学生在一定程度上还原特定领域知识的发现和发展过程，并构建这一过程，帮助学生理解和掌握发现和探索的过程结构，然后有意识地迁移到教材外进行研究。它可以全面地将学生的认知序列与所学知识相结合，并在学生的下一个发展领域开展教学活动，促进对新知识的理解和内化。

（三）深化思维结构

教师有效的教学活动可以有效地提高学生对数学知识的感知。在指导学生学习数学知识的过程中，教师必须尽可能提高学生对知识的理解，这与提高学生解决问题的能力有关。因此，教师应在课堂上合理确定教学难度，并根据课堂的实际要求逐步提高学生提问的难度。教师选择这样的教学方法，可以有效地提高学生对知识的理解。在引导学生学习的过程中，教师必须要分析学生的实际学习情况，选择有效的教学难点，进而有效地改善学生问题解决思维的狭隘性。

例如，为了帮助学生学会解决“行程问题”，教师必须为学生设计难度等级。教师在为学生设计相应的问题时，应考虑学生思维能力的发展。这样，教师在设计适当的试题时就可以真正有“特定的目标”：对最初遇到行程问题的学生，教师的问题需要围绕最基本的元素“速度、时间和距离”，对学习时间较长的学生来说，老师提出的问题可以围绕相向和反向的元素。教师针对学生的教学方案可以有效地提高学生对知识的理解，有利于培养学生的数学核心能力。

（四）设计教学结构

为了有效开展结构化教学，教师需要确保课堂充满活力和积极性。由于学生的感知和观念仍处于初级阶段，学习复杂而富有想象力的数学知识时，很难主动形成清晰的知识结构，这将直接影响对课本知识的理解和掌握。因此，教师应以学生的认知特征为出发点，根据教学任务设计课程，系统地整合知识，精心设计教学结构，引导学生一步步深化结构化思维，升华教科书的内容，让学生的知识学习过程连贯起来，形成一定的结构化意识。