指向儿童结构化思维发展的小学数学教学实践

本文根据小学数学教学过程中结构化思维的培养提出的四点实践策略，通过知识图谱可视化构建认知框架、利用大概念统领打通知识之间的逻辑脉络、设计系统化的变式练习，强化数学思维韧性、开展跨学科项目之间的整合，拓展应用能力。实施结构化的教学策略之后，学生的知识迁移能力能够提升，解决问题的策略也能变得多样化，为小学数学向结构化的转型提供了可参考的实践路径。

一、构建结构化认知框架

在小学数学教学过程中，要建构结构化的认知框架，帮助学生将零散的知识点串联起来，形成一个知识网，形成整体的学习认知。例如，一年级下册认识图形这个单元在学习时，传统的教学模式常按照固定的顺序进行单独讲解，学生容易混淆特征，对于长方形、正方形、三角形和圆的知识难以灵活地应用，而结构化的教学，通过特征归纳、分类对比、关联生活这三个步骤，帮助学生建立图形认知的立体框架。教师为学生提供积木、树叶、硬币等食物，引导学生感知图形的轮廓，再通过提问，这些图形有什么不一样？引导学生观察边角数量、形状、老师可以将学生发现的特征整理成表格，形成圆形的身份卡。也可以通过分类游戏的模式强化结构之间的关联设计图形分类大挑战活动，要求学生根据给出的混合图形卡片，按照边数、角数和是否对称标准进行分类，这个过程帮助学生理解图形之间的关系，打破孤立认知。还可以布置生活场景拓展框架应用，学生能自主地发现窗户是长方形的、钟表是圆形的、屋顶是三角形的，然后进一步思考为什么井盖是圆形的？是因为不易掉落，为什么楼梯要设计成平行四边形的？是因为省力，通过真实的问题让同学们将图形特征与功能关联，深化对结构化知识的理解。

二、大概念统领教学——打通知识间的逻辑脉络

数学大概念就像知识的骨架，帮助学生看清零散知识点之间的联系。在低年级加减法教学过程中，学生通过机械地记忆加法变多，减法变少，却难以理解 3+2=5 ， 5-2=3 ，本质上是同一个关系的两种表达的原理。在小学一年级学习十以内的加减法单元时，教师就可以通过部分和整体的概念进行教学，打破加减法之间的逻辑脉络。第一步要通过实物操作建立整体和部分之间的认知，教师向同学们展示五个苹果模型，先遮住两个，问学生可以看到几个？然后再揭开遮布，问原来有几个？怎么算？通过反复的操作，学生直观地感受到加法就是已知的部分，求整体减法就是已知的整体和一部分，求另一个部分。第二步可以用图式抽象逻辑关系，引导学生用画圆圈的方式表示整体和部分，大圆表示整体两个小圆表示部分，这样的操作也能够让学生发现加法是合并，减法是拆分，帮助学生跳出算式记忆，理解运算的底层逻辑。第三步是通过生活化问题进行数学应用，设计数学问题，让学生自然地运用整体和部分的关系列式不再纠结，用加法还是用减法。运用大概念统领的方式，让学生能主动地应部分与整体的方法解释，加减法将知识变成框架，更多地去解决数学问题。

三、变式练习系统化——强化结构化思维韧性变式练习系统化，就是数学思维的构建。通过设计有梯度、有变化的题目，帮助学生打破题型的依赖，灵活地去运用数学知识。在小学四年级学习乘法分配律这个单元时，学生是机械的套用公式（a+b） ^*c=a×c+b×c ，但是遇到了变形题，或者是结合实际情境题目时，就会容易出错，这样的话，教师可以设计三方面的变式，练习逐步的强化思维。第一阶段基础变式，让学生先观察式子的特征，然后要利用分配律展开或者是合并，通过对比练习，学生能发现有相同因数是应用分配律的关键。第二个阶段是综合变式，设计混合运算题引导学生进行拆分，然后运用分配律合并后两项结合其他运算律解决问题。第三个方面是生活化变式，教师向同学们抛出问题，买 5 套运动服，上衣是65 元，裤子是35 元，共花多少钱的真实问题，学生需要理解 1 套包含上衣和裤子，再灵活地运用分配律进行计算。

四、跨学科项目整合——拓展结构化思维应用场域

跨学科项目的整合，就相当于将数学思维进行拓展，让学生利用数学知识解决真实问题，同时，要融合其他学科的方法，拓展数学思维。在小学三年级学习统计图这个单元时，学生虽然能够绘制条形统计图，但是经常会忽略数据收集、整理、分析、应用的完整过程，缺乏与其他学科之间的联系，这样的话，教师可以根据学生在学习过程中的一些特点设计校园植物统计项目，能够帮助学生更好地掌握统计图知识。融合数学、科学、美术学科。学生要分组观察校园的植物，记录种类和数量，用科学方法分类与计数，为数据收集提供真实的素材。然后根据数据的特点讨论，利用条形统计图还是象形统计图，并说明理由。也可以用彩笔为统计图增添植物的图案标题以及颜色区分，让图表准确和美观，最后，根据统计的结果，写校园植物优化方案，将数学分析转换为实际的行动，跨学科的整合也能够让思维从课堂走向生活。

结束语：

总而言之，结构化的思维培养在小学数学教学过程中是从知识传授向素养育人转型的核心关键。通过知识图谱、大概念统领、变式练习以及跨学科项目这四大策略，进一步的验证了结构化教学对于儿童数学认知框架、构建逻辑脉络、打通以及应用能力拓展方面的显著效果，在之后的发展中，也要进一步的探索信息技术辅助数学思维评估，分析学生的数据、构建更好的学习策略，开展数据分析能力为之后的数学学习打下基础，教师也要持续地更新教学观念，助力小学生形成数学思维，为终身学习奠定基础。

参考文献：

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[3]徐明旭,华丽芳.指向儿童结构化思维发展的小学数学教学实践[J].小学教学研究,2024,(19):25-27+36.