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数学学习论文优选九篇

时间:2023-03-02 15:06:23

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇数学学习论文范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

数学学习论文

第1篇

关键词:训练培养;小学数学;小组合作;学习技能

Abstract:Thecooperationlearnskillinstructionandthetrainingareintheelementaryschoolmathematicsclassroominstructionanimportantlink,mustenhance“thegroupcooperationstudy”thevalidity,mustmasterthecooperationruleskilled,theacademicsocietylistensattentivelyto,thediscussion,toexpressownviewpoint,theacademicsocietyorganizationandtheappraisal,guidesthestudenttograspthecooperationstudyrelentlesslythemethod,formstheessentialcooperationskill.

keyword:Trainingraise;Elementaryschoolmathematics;Groupcooperation;Learnskill

前言

《数学课程标准》中明确指出:“有效的数学学习活动不能是单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流应当是学生学习数学的重要方式。”合作学习技能指导与训练是小学数学课堂教学中重要的一环。技能是完成某种任务的一种活动方式,学习活动由学习技能构成,每一种学习活动往往包含一系列的具体技能。如果不具备一定的学习技能,学习是难以进行的。要提高“小组合作学习”的有效性,必须培养学生的合作学习技能。

在小学数学小组活动中,让学生掌握合作规则,学会倾听,学会讨论,学会表达与交流意见,学会组织和评价,是小组合作学习的主要技能与方法,要坚持不懈地引导学生掌握合作学习的方法,并形成必要的合作学习技能。下面浅谈自己在教学实践中的一些做法和体会:

一、熟练掌握合作规则

“没有规矩,不成方圆。”小组合作也不例外。一般情况下的小组讨论,学习能力强的学生未等其他学生发言,就把自己的意见说出来,这样一来,那些学困生相当于走了个形式,没有经过大脑思考便得到了现成的答案,结果,好的更好,差的更差。这时就需要教师事先作好安排,讲清合作规则,使学生掌握必要的合作技能:包括如何倾听别人的意见,在小组中如何开展讨论,如何表达自己的见解,如何纠正他人的错误,如何汲取他人的长处,如何归纳众人的意见等。

因此,可在小组合作前这样规定:讨论前,小组成员先独立思考,把想法记下来,再由小组长安排,各个成员各自说出自己的想法,其他人倾听,然后讨论,形成集体的意见后由记录员将其整理出来。这样,每个人都有了思考的机会和时间。

二、在合作中学会倾听

在开始合作时,特别是低年级学生,具有个人心理优势,一节课注意力集中的时间过短,对于自己的发言比较认真,不容易接纳别人的意见,而对于同学的发言,却不重视。为此,在课堂上要求学生学会三听:一是认真听每位同学的发言,眼睛看着对方,要听完整,认真思辨,不插嘴;二是要听别人的发言要点,培养学生收集信息的能力;三是听后须作思考,并做出判断,提出自己的见解,提高学生反思、评价的能力。在这样要求下训练,引导学生学会反复琢磨、体会,善于倾听同学意见,不随意打断别人发言,提供学生发表不同见解的空间,以达到相互启迪、帮助的功效,学生不但养成了专心听的习惯,调动主动参与的积极性,而且培养了学生相互尊重的品质,能体会他人的情感,善于控制自己的情绪。三、学会表达自己的观点

语言表达是人与人交往的基础,也是自己实际能力的一项重要指标。合作学习需要每个成员清楚地表达自己的想法,互相了解对方的观点。教师重点要对不会表达的学生有意识进行示范指导,而全班汇报展示成果时,让更多学生充分表达自己的见解,让别人听懂你的见解,不光是优生要会表达、善表达,那些性格内向,不善言辞的学生也要学会表达,整体提高学生的表达技能。为此,教师要深入到小组中,调动这些学生的参与欲望,培养他们敢说的勇气,把一些基础较差、思维能力弱、不善言谈的学生也有表现自我和获得成功的机会。

因此,在教学中要有意识地提供机会让学生多表达自己的观点,给学生的讨论提供时间和空间,使学生敢说、会说,培养学生善于倾听、思考、判断、选择和补充别人意见的好习惯,一旦发现问题及时给予指点,使学生逐渐学会用语言准确表达出自己的想法。

四、在合作中学会讨论

讨论交流是合作学习解决问题的关键。每个成员表达了自己的想法后,意见不统一、理解不一致时,这就需要通过讨论、争辩,达成共识,解决问题。教师指导时,按一定的步骤和方法进行,让不同层次的学生逐步学会讨论交流问题的技能。合作学习中,学生在独立思考的基础上,再通过共同讨论、相互启发,从而达到合作的目的。学生讨论问题后,各组由一人汇报自学或独立思考的内容,其他成员必须认真听,并且有自己的补充和见解。最后,还应将各自遇到的问题提供给全组成员讨论,对达成共识和未能解决的问题分别归纳整理,得出正确的结论。通过这样的讨论,可以培养学生的思考、分析、判断和表达能力。

五、在合作中学会组织

听、说技能是合作学习的基本技能,组织技能就是合作学习的重要技能。组织技能是听、说技能和独立思考的前提。合作讨论的成败与否,很大程度上取决于小组内的组织者,具体做法是:指导组织者进行组内分工、归纳组内意见、帮助别人评价等,另外,为了体现小组内的主体性,可定期培训、及时更换组织者。通过训练不但提高了合作学习的效率,而且为学生今后立足于社会打下了坚实的基础。

六、在合作中学会评价

合作学习活动中评价不只是教师对学生做出的简单的评价,其中包括学生之间的相互评价、学生的自我评价和学生对教师的评价等。评价能力的培养也很重要。教师要引导学生对学习结果进行评价,也要对学习过程进行评价,既要对知识掌握情况进行评价,也要对每个同学的情感表现进行评价。教学中可以通过教师的范评引导学生互评,如让学生倾听他人发言后,用手势表示对或错,用准确流畅的语言评价,以增强评价的能力勇气、提高评价的水平。通过正确地评价让学生的自尊心、自信心和进取心得到保护,激发了发展的功力和创新的活力。

第2篇

我们的教育过分的把学习强调是任务,是使命,而忽视学习乐趣的做法是不可取的,这会给学生带来太大的压力。而兴趣,就如燃烧,可谓“星星之火,可以燎原”,它能诱使我们主动地去学习新的东西。数学家韦尔斯十年磨一剑攻克费尔马大定理,就是从小就迷上了这个世界难题。物理学家弗里希“科学家必定有孩童般的好奇心。要成为一个成功的科学家,必须保持这种孩提时的天性。”关键要激发学生的学习兴趣。

第一,建立和谐的师生关系,激发学习兴趣。“感人心者先乎于情”,教师应加强与学生感情的交流,增进与学生的友谊,关心他们,爱护他们,热情地帮助他们解决学习和生活中的困难。作学生的知心朋友,使学生对老师有较强的信任感、友好感、亲近感。当教师的情感灌注在教学内容中,激起了学生的学习情感时,学生就能够更好地接受教师所教的数学学科上了。达到“尊其师,信其道”的效果。和谐的师生关系,能产生情感期待效应,使每个学生都感受到教师的期待,教师对学生深切的爱,从而激发学生强烈的求知欲望,每一节课,教师要满腔热情,让学生从教师的“精神”中受到激励,感到振奋;要热爱关心每一个学生,尊重学生,使每个学生都感到“老师在期待我”,提倡“微笑教学”要用自己的眼神、语调、表达对学生的爱,创设一种轻松愉悦的课堂气氛。

第二,重视教学艺术的研究,激发学习兴趣。“学生的心理活动处于主动、活跃的状态,在轻松愉快的气氛中才会更有效地掌握知识”,引导学生积极参与探索知识的奥秘是激发学生学习兴趣的途径之一。正因为如此,教师必须明确学生的主体地位,在教学上要开动脑筋,不能拘泥于自己固有的教学风格,被老思路,老方法给束缚,从而陷入僵化的教学模式中。要知道教无定法,然不可无法,一成不变的风格,尽管能使学生少一种适应的过程,却也使学生少了一份新鲜感,长久,会使课少几分吸引力。高明的老师会根据需要,在不同的时候,采用不同的教学手段,不断改变自己的教学方法。同时不断探索研究,为学生度身量体,设计新的教学方法。我们有怎样的学生,决定了我们必须有怎样的教学方法。针对学生的学习习惯和学习思维的不足,课堂上我更多采用的是问题教学法、启发分析式教学、讲练结合法,并依据课堂的实际情况灵活运用。经过多年的教学摸索和研究,我总结出自己的教学指导方针:低起点,高要求,面向全体,突出个体。奠定了“充分暴露学生和教师的思维轨迹,通过双边关系,让思维碰撞出智慧的火花”的教学思路,在我的不知不觉的教学示范下,灵活的教法对学生的思维方法和学法起到了潜移默化的影响。重在引导,妙在开窍,教之以法,施之以练,学生逐渐领悟到学习数学的要领和表达知识技巧。让学生从您的课上感觉到学数学的乐趣。

第三、体验数学美感,培养学生的兴趣。在教学中让学生在学习数学的过程中感受数学的美感,从理论教学中,体验逻辑的缜密性,体会探究的乐趣,从实践活动中,感受数学的实用之美。初等数学中的线段的“黄金分割”比例为0.618:1,人们在探索自然美以及艺术美的过程中发现“黄金分割”之比具有一种悦目之美,和谐之美。平面几何中的三角形的重心内分中线为2:1,立体几何中的正四面体的重心内分高为3:1,这也是一种和谐美;数学公式都是那么简洁,整齐,和谐,等等都使人产生美感。生活中大量的图形有的是几何图形本身,有的是依据数学中的重要理论产生的,也有的是几何图形组合,它们也具有很强的审美价值,在教学中宜充分利用图形的线条美、色彩美,给学生最大的感知,充分体会数学图形给生活带来的美。在教学中尽量把生活实际中美的图形联系到课堂教学中,再把图形运用到美术创作、生活空间的设计中,产生共鸣,使他们产生创造图形美的欲望,驱使他们创新,维持长久的创新兴趣。

第四、让数学文化滋润学生的心灵,培养学生学习兴趣。体验数学是一种文化。我国古代的河图洛书就是数的“方阵”,《易经》中的卦象都用数来表示,我国古代兵书中的“运筹帷幄,决胜千里”中的筹就是数码。数学在其发展各个时期就与人类的生活及社会活动有着密切的关系,解决着各种各样的问题。教学中结合学习内容讲述数学发展的历史和历史上数学家的故事,象数学理论所经历的沧桑,数学家成长的事迹,数学家在科技进步中的贡献,数学中某些结论的来历,既可以了解数学的历史,丰富知识,又可以增加学生对数学的兴趣。诸如讲圆周率时,讲一讲祖冲之的成就;讲黄金分割时,介绍一下华罗庚的故事;在乘方概念引入课上,说一说印度国王想奖励国际象棋发明者,却给不出奖品的故事;八岁的高斯发现了数学定理;小欧拉智改羊圈;金冠之谜等等。通过数学史的学习,不仅可用数学家的勤奋治学精神激励学生努力学习,而且还帮助学生了解数学公式、概念等理论的创始与发展过程,特别是数学思维方法的形成,从而培养学生的兴趣。

第3篇

随着社会、经济、科技的高速发展,数学的应用越来越广,地位越来越高,作用越来越大。不仅如此,数学教育的实践和历史还表明,数学作为一种文化,对人的全面素质的提高具有巨大的影响。因此,提高基础教育中的数学教学质量,就显得尤为重要。可目前由于受“应试教育”的影响,数学教学中违背教育规律的现象和做法时有发生,为此更新数学教学思想、完善数学教学方法就显得更加迫切。在数学教学中,开展学法指导,正是改革数学教学的一个突破口。

对数学教学如何实施数学学习方法的指导,人们进行了许多有益的探索和实验。首先是通过观察、调查,归纳总结了中学生数学学习中存在的问题,如“学习懒散,不肯动脑;不订计划,惯性运转;忽视预习,坐等上课;不会听课,事倍功半;死记硬背,机械模仿;不懂不问,一知半解;不重基础,好高骛远;赶做作业,不会自学;不重总结,轻视复习”[1]等等。针对这些问题,提出了相应的数学学法指导的途径和方法,如数学全程渗透式(将学法指导渗透于制订计划、课前预习、课堂学习、课后复习、独立作业、学结、课外学习等各个学习环节之中)[2];建立数学学习常规(课堂常规———情境美,参与高,求卓越,求效率;课后常规———认真读书,整理笔记,深思熟虑,勇于质疑;作业常规———先复习,后作业,字迹清楚,表述规范,计算正确,填好《作业检测表》,重做错题)[3]等等。诚然,这对于端正学习态度、养成学习习惯、提高学业成绩、优化学习品质,采劝对症下药”的策略,开展对学习常规的指导,无疑会收到较好的效果。但是,数学学习方法的指导,决不能忽视数学所特有的学习方法的指导。可以说,这才是数学学法指导之内核和要害。也就是说,数学学法指导应该着重指导学生学会理解数学知识、学会解决数学问题、学会数学地思维、学会数学交流、学会用数学解决实际问题等。有鉴于此,笔者主要从“数学”、“数学学习”出发,来阐释数学学习方法,论述数学学法指导。

从数学的角度出发,就是要考察数学的特点。关于数学的特点,虽仍有争议,但传统或者说比较科学的提法仍是3条:高度的抽象性、逻辑的严谨性和应用的广泛性。

1.数学研究的对象本来是现实的,但由于数学仅从空间形式与数量关系方面来反映客观现实,所以数学是逐级抽象的产物。比如三角形形状的实物模型随处可见,多种多样,名目繁多,但数学中的“三角形”却是一种抽象的思维形式(概念),撇开了人们常见的各种三角形形状实物的诸多性质(如天然属性、物理性质等)。因此,学习数学首当其冲的是要学习抽象。而抽象又离不开概括,也离不开比较和分类,可以说比较、分类、概括是抽象的基础和前提。比如,要从已经过抽象得出的物体运动速度v=v0+at、产品的成本m=m0+at、金属加热引起的长度变化l=l0+at中再次抽象出一次函数f(x)=ax+b,显然要经过比较(它们的异同)和概括(它们的共同特征)。根据数学高度抽象性的特点,数学学法指导要强调比较、分类、概括、抽象等思维方法的指导。

2.数学结论的可靠性有其严格的要求,观察和实验不能作为论证的依据和方法,而是要经过逻辑推理(表现为证明或计算),方能得以承认。比如,“三角形内角和为180°”这个结论,通过测量的方法是不能确立的,唯有在欧氏几何体系中经过数学证明才能肯定其正确性(确定性)。在数学中,只有通过逻辑证明和符合逻辑的计算而得到的结论,才是可靠的。事实上,任何数学研究都离不开证明和计算,证明和计算是极其主要的数学活动,而通常所说的“数学思想方法往往是数学中证明和计算的方法。探求数学问题的解法也就是寻找相应的证明或计算的具体方法。从这一点上来说,证明或计算是任何一种数学思想方法的组成部分,又是任何一种数学思想方法的目标和表述形式”[4]。又由于证明和计算主要依靠的是归纳与演绎、分析与综合,所以根据数学逻辑的严谨性特点,数学学法指导要重视归纳法、演绎法、分析法、综合法的指导。

3.由于任何客观对象都有其空间形式和数量关系,因而从理论上说以空间形式与数量关系为研究对象的数学可以应用于客观世界的一切领域,即可谓宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之变、生物之谜、日用之繁,无处不用数学。应用数学解决问题,不但首先要提出问题,并用明确的语言加以表述,而且要建立数学模型,还要对数学模型进行数学推导和论证,对数学结果进行检验和评价。也就是说,数学之应用,它不仅表现为一种工具,一种语言,而且是一种方法,是一种思维模式。根据数学应用的广泛性特点,数学学法指导还要指导学生建立和操作数学模型,以及进行检验和评价。

从数学学习的角度出发,就是要通过对数学学习过程的考察,引申出数学学法指导的内容和策略。关于数学学习的过程,比较新颖的观点是:“在原有行为结构与认知结构的基础上,或是将环境对象纳入其间(同化),或是因环境作用而引起原有结构的改变(顺应),于是形成新的行为结构与认知结构,如此不断往复,直到达成相对的适应性平衡”[5]。通过对这一认识的分析和理解,就数学学法指导而言,可概括出以下3点:

1.行为结构既是学习新知的目的和结果,又是学习新知的基础,因而在数学教学中亦需注重外部行为结构形成的指导。由于这种外部行为主要包括外部实物操作和外部符号(主要是语言)活动,所以在数学学法指导中,一要重视学具的操作(可要求学生尽可能多地制作学具,操作学具);二要重视学生的言语表达(给学生尽可能多地提供言语交流的机会,可以是教师与学生间的交流,也可以是学生与学生之间的交流)。

2.认知结构同样既是学习新知的目的和结果,也是学习新知的基础,故而数学教学要加强数学认知结构形成的指导。所谓数学认知结构,是指学生头脑中的知识结构按自己的理解深度、广度,结合自己的感觉、知觉、记忆、思维等认知特点,组合成的一个具有内部规律的整体结构。因此,对于学生形成数学认知结构的指导,关键在于不断地提高所呈现的数学知识和经验的结构化程度。在数学学法指导中,须注意如下几点:①加强数学知识间联系的教学。无论是新知识的引入和理解,还是巩固和应用,尤其是知识的复习和整理,都要从知识间的联系出发。②重视数学思想的挖掘和渗透。由于数学思想是对数学的本质的认识,因而数学思想是数学知识结构建立的基础。常见的数学思想有:符号思想、对应思想、数形结合思想、归纳思想、公理化思想、模型化思想等等。③注重数学方法的明晰教学。数学方法作为解决问题的手段,是建立数学知识结构的桥梁。常见的数学方法有:化归法、构造法、参数法、变换法、换元法、配方法、反证法、数学归纳法等。

3.在原有行为结构与认知结构的基础上,无论是通过同化,还是通过顺应来获得新知,必须是在一种学习机制的作用下方能实现。而这种学习机

制主要就是对学习新知过程的监控和调节,即所谓的元学习。实质上,能否会学,关键就在于这种学习是否建立起来。于是,元学习的指导又成为数学方法指导的重要内容。为此,在数学学法指导中,需要注意:①要传授程序性知识和情境性知识。程序性知识即是对数学活动方式的概括,如遇到一个数学证明题该先干什么,后干什么,再干什么,就是所谓的程序性知识。情境性知识即是对具体数学理论或技能的应用背景和条件的概括,如掌握换元法的具体步骤,获得换元技能,懂得在什么条件下应用换元法更有效,就是一种情境性知识。②尽可能让学生了解影响数学学习(数学认知)的各种因素。比如,学习材料的呈现方式是文字的、字母的,还是图形的;学习任务是计算、证明,还是解决问题,等等。这些学习材料和学习任务方面的因素,都对数学学习产生影响。③要充分揭示数学思维的过程。比如,揭示知识的形成过程、思路的产生过程、尝试探索过程和偏差纠正过程。④帮助学生进行自我诊断,明确其自身数学学习的特征。比如:有的学生擅长代数,而认知几何较差;有的学生记忆力较强而理解力较弱;还有的学生口头表达不如书面表达等。⑤指导学生对学习活动进行评价。如评价问题理解的正确性、学习计划的可行性、解题程序的简捷性、解题方法的有效性等诸多方面。⑥帮助学生形成自我监控的意识。如监控认知方向意识、认知过程意识和调节认知策略意识等等。

根据数学内容的性质,数学教学一般可分为概念教学、命题(主要有定理、公式、法则、性质)教学、例题教学、习题教学、总结与复习等5类。相应地,数学学法指导的实施亦需分别落实到这5类教学之中。这里仅就例题教学中如何实施数学学法指导谈谈自己的认识。

1.根据学生的学情安排例题。如前所述,学习新知必须建立在已有的基础之上,从内容上讲,这个基础既包括知识基础,又包括认知水平和认知能力,还包括学习兴趣、认知意识,乃至学习态度等有关学习动力系统方面的准备。因此,无论是选配例题,还是安排例题,都要考虑到学生的学习情况,尤其是要考虑激发学生认知兴趣和认知需求的原则(称之为动机原则)。在例题选配和安排中,可采取增、删、调的策略,力求既突出重点,又符合学生的学情。所谓增,即根据学生的认知缺陷增补铺垫性例题,或者为突破某个难点增加过渡性例题。所谓删,即根据学生情况,删去比较简单的例题或要求过高的难题。所谓调,即根据学生的实际水平,将后面的例题调至前面先教,或者将前面的例题调到后面后教。

2.根据学习目标和任务精选例题。例题的作用是多方面的,最基本的莫过于理解知识,应用知识,巩固知识;莫过于训练数学技能,培养数学能力,发展数学观念。为发挥例题的这些基本作用,就要根据学习目标和任务选配例题。具体的策略是:增、删、并。这里的增,即为突出某个知识点、某项数学技能、某种数学能力等重点内容而增补强化性例题,或者根据联系社会发展的需要,增加补充性例题。这里的删,即指删去那些作用不大或者过时的例题。所谓并,即为突出某项内容把单元内前后的几个例题合并为一个例题,或者为突出知识间的联系打破单元界限而把不同内容的例题综合在一起。

3.根据解题的心理过程设计例题教学程序。按照波利亚的解题理论,一般把解题过程分为弄清问题、拟定计划、实现计划、回顾等4个阶段。这是针对解题过程本身而言的。但就解题教学来说,还应当增加一个步骤,也是首要环节,即要使学生“进入问题情境”,让学生产生一种认知的需要。对于“进入问题情境”环节,要求教师用简短的语言,在承上启下中,提出学习目标,明确学习任务,激起认知冲突。而对其余4个环节,教师的行为可按波利亚的“怎样解题表”中的要求去构思。一般教师和学生都能够注意做到做好前3个环节,却容易忽视“回顾”环节。

严格说来,回顾环节对解题能力的提高,对例题教学目的的实现起着不可替代的作用。对回顾环节来讲,除波利亚提出的几条以外,更为主要的是对解题方法的概括和反思,并使其能迁移到其它问题的解决之中。

第4篇

一、数学学习的特征

由于数学有其突出的特点,所以数学学习作为学生学习的一种具体形式,也必将表现出一些特殊性来。

(一)数学学习是数学语言的学习,也是一种科学的公共语言的学习

数学学习活动基本上是数学思维活动,而数学语言是数学思维的工具,所以掌握数学语言是顺利地、有效地进行数学学习活动的重要基础之一,我们要求学生应当把对数学语言的掌握同数学知识的学习紧密地结合起来。对数学语言的学习应当从语义和语法两个方面去进行,做到“能说、会写、会用”。

数学语言被广泛运用于各门科学。无论是自然科学,还是社会科学,它们中的不少概念是用数学语言来加以精确定义的,例如瞬时速度、人口增长率等;它们中的不少法则和规律是用数学语言来加以描述的,例如体积、温度与压强三者之间的相互关系等。另外,数学语言还能帮助我们通过对实验数据的分析和处理作出科学的预测。例如,1871年海王星的发现,就与运用数学语言有密切关系。所以说,数学还是一种科学的公共语言。任何一门科学都是以对数学语言的运用程度来衡量其发展水平的。正如马克思说的那样,只有当科学能够成功地运用数学时,它才能达到完善的程度。

(二)数学学习是一个“数学化”的过程,需要较强的抽象概括能力

数学是研究现实世界的空间形式和数量关系的科学。数学源于现实,也必须寓于现实,并且用于现实,这就使数学完全脱离了具体的事实,仅考虑形式的数量关系和空间形式,决定了数学学习是一个“数学化”的过程,从而成为学生学习的各门学科当中一门最为抽象、最为概括的学科。

数学的高度抽象性和概括性主要表现在它所使用的高度形式化的数学语言上,例如,数的绝对值的“|a|”的定义形式,就采用了十分形式化的数学语言。

数学学科的这一高度抽象概括特性,容易给学生在数学学习中造成表面的形式理解,具体表现在只记住内容丰富的形式符号,而不能真正理解它的本质含义;仅能掌握形式的数学结论,而不知道结论背后的丰富事实;仅能够解答与例题类似的习题,而不能灵活运用解题方法,达到举一反三。从而出现形式和内容的脱节,具体和抽象的脱节,感性和理性的脱节。因此,在数学学习别需要进行抽象概括,只有通过逐步地从具体到抽象的概括,才能使学生真正地掌握数学知识,不仅掌握形式的数学结论,而且掌握形式结论背后的丰富事实。

(三)数学学习是一个逻辑推理的过程,需要较强的逻辑推理能力

推理是人类思维的一种重要表现形式,它是由一个或几个判断推出另一个判断的思维形式。数学是一门建立在公理体系基础上,其结论需加以严格证明的科学。数学推理的严格性和数学结论的确定性是大家所共知的。学习数学时,无论是概念的学习,还是命题的学习,或是定理的证明,习题的解决,都离不开逻辑推理,即数学证明。而数学证明所采用的逻辑形式中,最基本、最主要的就是演绎推理中的三段论。学生在整个中学阶段的数学学习中,反复学习、使用三段论来解答各种数学问题,并且还要求他们能够达到熟练掌握的程度,这对于他们演绎(逻辑)推理能力的发展无疑是极其有利的。所以从思维过程来说,数学学习就是一个逻辑推理的过程。

(四)数学学习是一个再创造的过程,需要较强的非逻辑思维能力

数学既是演绎科学,又是归纳科学;既是理论科学,又是实验科学。因此,数学思维具有“实验、猜测、想象、直觉、灵感”等特点。对于学生来说,数学学习是一个再创造的过程。这个过程要求学生除了必须具有一定的逻辑推理能力外,更需要具有非逻辑思维能力。

(五)数学学习是能使学习者形成良好心理品质、科学态度、富于创造开拓精神和良好素质的一种学习

数学除了能使学习者获得知识、发展智力和能力、形成数学观念外,还具有突出的思想品德教育功能。首先,数学中含有许多可进行爱国主义教育的内容,例如可结合数学内容,适当介绍一些我国古今数学家的伟大成就,使学生树立爱国主义思想。其次,数学中充满了辩证法,蕴涵着丰富的辩证唯物主义观点,例如对立统一(有理数的减法转化为加法)、量变质变(圆的割线绕圆外一点逐渐旋转变成切线的过程)、普遍联系(有序实数对与平面内的点之间的对应关系)、运动变化(数的概念的发展)等。再次,数学是一门特别费思考、严要求、重训练的学科。因此,数学学习有助于学生形成爱科学、有顽强意志、良好的思考习惯和勤于探索、追求真理的科学态度。最后,数学具有很大的魅力,例如数与形的完美统一、和谐简洁等,足以把学习者带入一个五彩缤纷的世界,激发他们的学习兴趣,培养他们对科学美、数学美的感受力、鉴赏力以及对美的追求和创新意识。

二、数学学习的一般过程

根据学习的认知理论可知,数学学习的过程是新的学习内容与学生原有的数学认知结构相互作用,形成新的数学认知结构的过程。依据学生认知结构的变化,可以将数学学习的一般过程划分为三个阶段,如图1所示:

图1数学学习的一般过程

(一)输入阶段

学习活动起源于新的学习情境。输入阶段实质上就是给学生提供新的数学信息和新的学习内容,并创设有利于学生观察思考、分析辨别和抽象概括的情境。在这样的学习情境中,学生原有的数学认知结构与新学习的内容之间发生认知冲突,使他们在心理上产生学习新知识的需要,这是输入阶段的关键。为了引起学习,在这一阶段中,教师一方面要设法激发学生们强烈的学习动机和学习热情;另一方面要通过一定的手段(例如必要的复习)强化与新知识有关的内容,使学生作好必要的认知准备。

(二)相互作用阶段

在学生有了学习的需要和一定的知识准备之后,当新的学习内容输入后,数学学习便进入相互作用的阶段。这时学生原有的数学知识结构与新的学习内容之间就发生相互作用。相互作用的基本形式有两种:同化和顺应。

所谓同化,就是利用自己已有的数学认知结构,对新学习的内容进行加工和改造,并将其纳入到原有的数学认知结构中去,从而扩大原有的数学认知结构。

所谓顺应,就是当原有的数学认知结构不能接纳新的学习内容时,必须对原有的数学认知结构进行调整和改造,以适应新的学习内容的需要。例如,初中一年级学生学习负有理数,就是把负有理数同化到正有理数结构中去的过程,学生在小学已形成了0和正有理数的认知结构,因此,当把负有理数的概念输入时,学生就在他们头脑中筛选出可以纳入负有理数的数学认知结构棗正有理数认知结构。根据这个结构,对负有理数进行加工改造,建立起负有理数和正有理数之间的联系:在数轴上,负有理数是0左边的数,负有理数的性质和正有理数的性质相反,负有理数的加、减运算可用正有理数来定义,等等。负有理数就被同化到正有理数认知结构中去了,原有的正有理数认知结构被扩充成有理数认知结构,这个过程可用下面的图2来表示:

图2有理数认知结构形成过程

再如,学生学习函数概念的过程就是顺应的过程。初中生刚学习函数时,原有的认知结构不能适应新的认知需要,在此之前,学生原有的认知结构中只有常量数学的有关知识,主要是代数式的恒等变形和方程、不等式的等价变形,以通过运算求得结果为目的,其主要手段是运算。而学习变量的概念,要以变化的观点来考察变量之间的相互依赖关系,研究的着眼点是“关系”,其表达的主要手段是列出解析式或描绘图象。比如,在学习函数概念之前学习圆的面积公式,是为了利用圆的半径去计算圆的面积;而在学习函数概念时,则要换个角度来考察圆的面积公式,将其看成圆的面积与半径之间相互变化所遵循的规律。显然,学生原有的认知结构不能和新的认知需要相适应,学生必须对原有认知结构进行调整,以适应新的学习需要,并建立新的数学认知结构,我们可用图3来表示这一过程:

变量及相互关系常量数学认知结构函数认知结构

同化和顺应是学习过程中学生原有数学认知结构和新学习内容相互作用的两种不同的形式;它们往往存在于同一个学习过程中,只是侧重面不同而已。例如上面所说的负有理数的学习,原有的正有理数认知结构也有所改变,以顺应新知识的学习;而在函数概念的学习中,也存在着同化的过程。

(三)操作运用阶段

第5篇

全日制义务教育新《数学课程标准》明确指出:“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆”,教师应当帮助学生“在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。”这实际上从一个角度要求数学教师,要重视学生的认知学习。但在实际教学中,还未重视认知结构的研究运用。尤其到了复习阶段,连续不断的向学生发放复习试卷和机械地向学生布置复习题给予强化,以达到反应结果。或者在平时教学中,让学生死记一些结论,不注重“有意义的学习”。学生的学习似乎还停留在“S—R”阶段。这种简单的操作方法在短时间内能使考试成绩上去,但代价是学生沉重的学习负担,并造成学生思维僵化,不利于培养“发展型”人才,与素质教育背道而驰。如学生对于绝对值概念,只知道│a│是a绝对值,而不明白它的真正内涵。没有通过学生生活中已建立起来的认知概念与数学内容的新认知结构进行联结。结果是造成对绝对值概念理解的是似而非。本文就数学学习的联结问题及导向策略上作一些探索。

二、关于联结理论

数学学习是什么过程?“人类的学是以一定的经验和知识为前提,是在联想的基础上,更好地理解和掌握新知的。”①数学学习也不例外,这里的联想即为知识的联结过程。

关于联结,理论上的研究,目前有两大派别。一是以美国心理学家桑代克为代表的联结主义的行为学习理论。二是以美国心理学家布鲁纳和奥苏伯尔为代表的认知学派学习理论。桑代克的主要观点是,学习就是作尝试错误。如果把当今的学习刺激设为S,学习反应设为R,学习就是S—R的联结过程。它是在动物实验的基础上提出的,是一种盲目的尝试。通过不断尝试,出现错误,不断矫正,从中学会知识和技能。

而认知学派认为,学习就是知觉的重新组合,这种知觉经验变化过程不是简单的“S—R”过程,而是突然的“顿悟”,强调“情景的整体关系”。而以美国心理学家托而曼为代表的观点进一步认为,在S与R之间应该有一个“中间变量”,即认知和目的,学习是期待,就是对环境的认知。因而,学习过程是一个S—O—R的过程。布鲁纳和奥苏伯尔还把它进行了发展为现代认知理论,认为“学习就是类目即及其编码系统的形成。”②它不仅批评S—R直接、机械的联结,而且提出学习存在一个认识过程,是认知结构的重新组合。强调原有的认知结构的作用,也强调学习材料本身的内在联系。把内在联系的材料和学生原有的认知结构联结起来,新旧知识发生作用,新材料在学生的头脑中达成“内化”,学会了对“S—O—R”中的“O”的捕捉,成为真正的意义的联结,或者说学生对新材料有了深刻地理解和超越。

显然,在不同的时代,上述理论对数学教育都有积极的贡献。但时至今日,在数学教育中,我们不能不重视,数学学习重要的应该是认知学习,它是一个建立学生心理内部学习机制的过程。这里要明白三点:学生学习数学,一要利用学生原有的认知结构,二要重视学生一定年龄阶段的心理发展水平,三要充分考虑不直接参与的情感、意志、兴趣等问题。

三、数学学习的两种联结思想剖析

下面结合教学实践,说明“S—R”与认知结构连结之间的各自意义。

例:如图,已知在O内接ABC中,D是AB上一点,AD=AC,E是AC的延长线上一点,AE=AB,连结DE交O于P,延长ED交O于Q.求证:AP=AQ.

按“S—R”的行为主义联结理论,可以让学生直接操作。这时,学生可能不去仔细审题。由图形“先入为主”,不断尝试,不断碰壁,然后再回头去审题。在点、线、角、三角形、圆的离散图形中不断产生错误。偶而碰上解题思路,才得到问题的解决。之后,再不去认识、总结。下次在碰上此题,又重新错误尝试。显然,这样的问题解决法,造成精力的极大浪费,所学知识也难以巩固。平时,我们老师经常说:“此题我让学生解过,还做不出!”原因在于“S—R”联结不是“有意义的学习”,没有找出新旧知识之间的内在联结,没有建立学生的新的认知结构。

而利用认知结构理论思考,首先是认真审题,进入“上位学习”③,对自己提问:

1、见过这个问题吗?见过与其类似的问题吗?用到那些基础知识?(图类似?还是条件类似?还是结论类似?)

2、见过与之有关的问题吗?(能利用它的某些部分吗?能利用它的条件吗?能利用它的结论吗?引进什么辅助条件,以便利用?)

以此,把原建立的认知结构中的全等三角形、圆周角性质、等腰三角形的判定等旧知加以调运。在此基础上,使学生进入“下位学习”④

然后,盯住目标——始终盯住要证的结论AP=AQ。就是要明确方向,哪怕中间状态不断变化,但始终与目标比较,及时调整自己的思路,建立“认知地图”⑤,以不迷失方向。其基本框架如下:

有什么方法能够达到目标?(1、达到的目标的前提是什么?2、能实现其中的某个前提吗?3、实现这个前提还应该怎么办?)

如上题,我们不妨采用逆向分析进行探索。这是认知策略的其中一条有效途径:

AP=AQ(目标)

∠AQP=∠APQ(前提)

以下为实现前提需找中间量,

即∠AQP=中间量=∠APQ.这时,逆向分析无法进行,此时一般就是添辅助线的时候,转化圆周角∠AQP,连结BP,即有

∠AQP=∠ABP.

因此,只要证明∠ABP=∠APQ.

由于∠ABP=∠ABC+∠PBC,∠APQ=∠E+∠PAC,

而∠PBC=∠PAC,所以,只要证∠ABC=∠E,即证ABC≌AED.

(以下略)

这样,学生在原有的认知结构思维水平基础上发展他的联想思维,使新旧知识加以联结,找到证题方法,达到解决问题,建立起新的认知结构。

因此,我们在教学中,一定要把精力化在建立学生认知结构的工夫上,善始善终加以引导。少用或不用“S—R”这种“尝试错误”的机械方法,多用科学成功的尝试,引导学生认真寻求“中间变量”,努力使学生的新旧知识加以联结,促进学生的数学素养不断提高。

四、数学学习联结的教学策略

事实上就学习者对数学问题的解决,无论是数学概念的形成、数学技能的掌握,还是数学能力的培养,都是学习者由未知到已知的联结过程,即“S—R”的联结过程,重要的是寻求“中间变量O”,从而构建数学认知结构。所谓数学认知结构,就是学生通过自己主动的认识而在头脑里建立起来的数学知识结构。可以这样说,数学学习的联结过程,就是数学认知建构的过程,学会自觉主动的寻求“中间变量”。最终达到解决问题的目的的过程。那么,在这一过程中数学学习究竟有那些规律可循?说具体一点有那些主要途径,这里谈一些粗浅的认识。

策略之一:以数学知识结构为基础,构建学生的数学认知结构

学习过程就其本质而言是一种认识活动。因此,数学教学的根本任务是发展学生的数学认知结构,首先应明确:数学认知结构是由数学知识结构转化而来的;要建立学生的数学认知结构,首先必须以数学知识结构为基础,进行开发、利用,从而转化为学生的数学的认知结构。着重把握以下三个方面:

(1)加强数学知识的整体联系。数学是一个有机整体,各知识相互联系,教学中教师对数学知识的组织应能促进学生从前后联系上下照应的角度对数学知识进行整体性构建从而在头脑中形成经纬交织的知识网络,这是一种“情景的整体关系”。对于一个具体的数学问题,应该感知有效的信息。如在本文第二部分的例题分析中提出的第1、第2个问题,就是寻求有效信息,找其联结点;对于“准类”的一块知识,要注意纵向联结。如函数,初一年级学习一次式、一元一次方程、二元一次方程组时,就要向学生渗透函数思想,初二学习正比例函数、反比例函数、一次函数,要回首前面知识与函数的联系,并在学习一元二次方程时,自然与二次函数联结作准备。到了初三,初中数学的“四个二次”(二次式、二次方程、二次不等式、二次函数)有机地综合联结;对于一章知识,要让学生逐步自己小结,构成知识网络,输入大脑,形成数学认知结构。

(2)注意揭示数学思维过程。数学被称为“思维的体操”,但是数学的思维价值和智力价值是潜在的,决不是自然形成的,也不是靠教师下达指令能创造出来的,课堂教学中,教师应精心创设问题情景,引导启发学生积极思维,其间应注意两个环节:①制造认知冲突——充分揭示学生的思维过程,即使新的需要与学生原有的数学水平之间产生认知冲突。传统的教学在教师分析讨论解题时,往往思路理想化、技巧化、脱离学生的认知规律,忽视了学生的思维活动,导致学生一听就懂,一做即错。学生无法达到真正的连结。为此,在引导学生学习中,为了使学生联结中,必须充分估计知识方面的缺陷和学的思维心理障碍,揭示他们的思维过程,从反面和侧面引起学生的注意和思考,使他们在跌到处爬起来,在认知冲突中加强联结。②稚化自身思维——充分揭示教师的思维过程。即教师启发引导要与学生的思维同步,切不可超前引路,越俎代疱。如果教师在教学中,对于各类问题,均能“一想即出,一做就对”,尤其是几何证明题,辅助线新手拈来,或者把自己的解题过程直接抛给学生,使学生产生思维惰性,遇到新的问题情景,往往束手无策。只有通过教师的多种方式的启发,稚化自身,象学生学习新知识的过程一样展开教学,把自己认识问题的思维过程充分展示,接近学生的认知势态,学生才能真正体会、感受到数学知识所包含的深刻的思维和丰富的智慧。③开发解题内涵——充分揭示数学发展的思维过程。在引导学生学习中,除了学生、教师的思维活动外,还存在着数学家的思维活动,即数学的发展思维过程。这种过程与经过逻辑组织的理论体系是不同的。如果将课本内容照搬到课堂上学生就无法领略到数学家精湛的思维过程。学生要吸取更多的营养,必须经自身的探索去重新发现。这就需要教师帮助学生开发数学问题的内涵,努力使学生的整理性思维方式变为探索性思维方式,有效地使学生从数学知识结构出发,构建新的认知结构。

(3)有机渗透数学思想方法。所谓数学思想方法就是数学活动的基本观点,它包括数学思想和数学方法。数学思想是教学思维的“软件”,是数学知识发生过程的提炼、抽象、概括和提升,是对数学规律更一般的认识,它蕴藏在数学知识之中,需要教师引导学生去挖掘。而挖掘的过程就是数学认知结构形成的过程,也就是数学学习的最佳连结过程。数学方法是数学思维的“硬件”,它们是数学知识不可分割的两部分。如字母代数思想、集合映射思想、方程思想、因果思想、递推思想、极限思想、参数思想、变换思想、分类思想等。数学方法包括一般的科学方法——观察与实验、类比与联想、分析与综合、归纳与演绎、一般与特殊,还有具有数学学科特点的具体方法——配方法、换元法、属性结合法、待定系数法等等Æ。这就要求在数学知识教学的同时,必须注重数学思想,数学方法的有机渗透,让学生学会对问题或现象进行分析、归纳、综合、概括和抽象等。只有这样,才能有助于学生一个活的数学知识结构的形成。现举一例:

例:如图,在线段AB上有三个点C1,C2,C3,问图中有多少条线段?若线段AB上有99个点,则有多少条线段?AC1C2C3B

探索分析:①如果一条一条数,这是一种思想方法;②如果AB上有99个点就得另辟溪径;③假如一开始要你对后一种比较复杂的情况作出回答,就必须回到简单情况去考虑,这就是一般到特殊、简单到复杂的数学方法,也就是“以退求进”的变换思想;

当有1个点C1时,有线段AC1,AB,C1A,共有2+1=3条;

当有2个点C1C2时,有线段AC1,AC2,AB,C1C2,C1B,C2B,共有3+2+1=6条;

当有3个点C1C2C3时,有线段AC1,AC2,AC3,AB,C1C2,C1C3,C1B,C2C3,C2B,C3B共有4+3+2+1=10条;

当有99个点时,共有线段100+99+98+……+3+2+1=5050条.

这里用到了重要的归纳思想。

策略之二:以学生的层次性出发,引导学生构建新的数学认知结构

一方面,认知结构总是在学生头脑中进行建构的。学生学习活动的主动性,自觉性是建构认知结构的精神力量;另一方面,认知结构总是不断发生变化的,原有认知结构是构建新认知结构的基础,新认知结构是原认知结构的发展与完善。因此教师应积极探索在课堂教学中根据学生实际按层次引导他们去构建数学认知结构。

(1)对整体水平较高的班级集体,由于学生有较丰富的知识积累,具有较强的形成“思维链”的能力,因而可采用快(教学节奏)、多(问题系列)、变(习题丰富多变)等思路进行教学,启发学生的思维向纵深发展,培养学生思维的敏捷性和独创性。促进以高效快速建构。

(2)对学生基础和发展水平中等的班级集体,教师应以课本为本,按教材本身的内在逻辑有序地组织教学,理清知识体系,形成知识网络,注意方法指导,培养学生自学能力和应用知识解决实际问题的能力。

(3)对整体水平较低的班级集体,重在考虑以下策略:①采用“小步子”方式循序渐进,经常“回头观望”,调整教学进度和内容的难易度以符合学生认知结构;②尽可能多地利用多种手段(例如:形象生动的语言或多种教学媒体的辅助)激发学生学习兴趣,启发学生思维;③对学生因新旧知识衔接不良难以迁移时,及时制定有针对性的复习对策,通过提问、书面作业、补充辅导等帮助学生过渡,以取得整体水平的提高。现举一例课堂实录片段,特别适用数学整体水平较低的的学生:

例:课题——无理数。学生学了有理数后,不能有效地容纳无理数概念,即学生用“同化”的过程形成新概念,只能通过“顺应”的过程达到无理数概念的形成。对于基础较差的班级学生,若直接用“无尽不循环小数叫无理数”死灌,感到抽象,学生难以理解。我们不妨用形象生动的教学情景,从感知着手:教师上课进教室,手拿一个骰子。上课开始,教师问学生:“这是一件什么东西?”学生感到诧异:“老师怎么把赌具拿到教师里来,这不是搓麻将用的吗!”引起学生一片好奇心。接着教师把一位同学请到讲台前进行抛骰子,教师作好记录,黑板上跳出一串数:2.25361554261……,这时,教师问学生:“无尽的投下去,结果出现的数能循环出现吗?”由于这是学生直接感知到的,又贴近实际,学生很自然地得出了无理数的概念。这是一种巧妙的联结,是行之有效的策略。

总之,从数学知识结构本身不同层次学生来说,创设联结的“最近发展区”,引导他们乐于构建新的认知结构这一导向策略,体现了因材施教,因人施教的原则。

策略之三:以学生发展为目标,使学生自主地构建新的数学认知结构

根据数学认知结构来构思教学策略较好地解决了知识与能力的关系,但是,教学的根本问题乃是人的问题。面向二十一世纪的中学数学教师应该看到:学生的学习主要不只是为适应当前的环境,而是为适应今后发展的需要。从当前看,学生的学习容易成为一个被动的接受过程;从未来看,他们的学习又有待于发展到完全独立而主动的自学阶段,因些,数学课堂教学的重点是要培养起独立积极学习的态度和自我教育,自我发展的自主的、能动的、创造性的能力。数学认知结构的建立,最后归根到底,不是依赖教师去建构,更不是简单的联结,而是要求学生离开教师后,能自己主动地建构。因此以“人的发展”为主题,进行中学数学课堂教学策略的探讨和构思是一种趋势。

“人的发展”是课堂教学的出发点和归宿,而课堂教学如何促进人的发展呢?必须以培养学生独立学习的能力为突破口,独立学习的实质是强调学生的独立思考。传统的教学模式是先教后学,即课堂教学在先,学生复习作业在后。然而独立学习将这种天经地义的教学关系(或顺序)颠倒过来,先学后教,即学生首先必须独立学习,然后再进行课堂教学。在课堂教学中应着重解决学生在独立学习中遇到的问题。中央教科所卢仲衡先生倡导的数学自学法、北京师范大学裴娣娜教授的自主发展性教学、上海华东师范大学叶澜教授的“自主教学”、江苏特级教师邱学华先生的尝试教学法、江苏洋思中学的“先练后学”教学模式等等,不失为使学生自觉构建新的认知结构的有效连结途径。因此,此时的课堂教学是在独立学习的基础上进行,其教学策略则应侧重在以下几个方面:①通过检查阅读笔记和作业本以及课堂小测验或提问来了解学生独立学习的情况;②反映和解决学生独立学习中存在的主要问题。关键在于教师在引导学生对存在的问题进行分析归类,将大部分问题在分析过程中得以解决,小部分问题则通过质疑,讨论来解决;③教师应充分寻找学生思维的闪光点,让学生充分表现,鼓励学生大胆发表自己的独立见解。同时教师留心寻找学生的创见,作为深化课堂教学的契机,使全班同学共同受益。④小结引导学生对本节内容进行小结,要求学生按照自己的思路的方法把小结内容记入阅读笔记。

第6篇

一、对数学教学如何实施数学学习方法的指导,人们进行了许多有益的探索和实验。首先是通过观察、调查,归纳总结了中学生数学学习中存在的问题,如“学习懒散,不肯动脑;不订计划,惯性运转;忽视预习,坐等上课;不会听课,事倍功半;死记硬背,机械模仿;不懂不问,一知半解;不重基础,好高骛远;赶做作业,不会自学;不重总结,轻视复习”等等。针对这些问题,提出了相应的数学学法指导的途径和方法,如数学全程渗透式(将学法指导渗透于制订计划、课前预习、课堂学习、课后复习、独立作业、学结、课外学习等各个学习环节之中);建立数学学习常规(课堂常规———情境美,参与高,求卓越,求效率;课后常规———认真读书,整理笔记,深思熟虑,勇于质疑;作业常规———先复习,后作业,字迹清楚,表述规范,计算正确,填好《作业检测表》,重做错题)等等。诚然,这对于端正学习态度、养成学习习惯、提高学业成绩、优化学习品质,采劝对症下药”的策略,开展对学习常规的指导,无疑会收到较好的效果。但是,数学学习方法的指导,决不能忽视数学所特有的学习方法的指导。可以说,这才是数学学法指导之内核和要害。也就是说,数学学法指导应该着重指导学生学会理解数学知识、学会解决数学问题、学会数学地思维、学会数学交流、学会用数学解决实际问题等。有鉴于此,笔者主要从“数学”、“数学学习”出发,来阐释数学学习方法,论述数学学法指导。

二、从数学的角度出发,就是要考察。关数学的特点于数学的特点,虽仍有争议,但传统或者说比较科学的提法仍是3条:高度的抽象性、逻辑的严谨性和应用的广泛性。

1.数学研究的对象本来是现实的,但由于数学仅从空间形式与数量关系方面来反映客观现实,所以数学是逐级抽象的产物。比如三角形形状的实物模型随处可见,多种多样,名目繁多,但数学中的“三角形”却是一种抽象的思维形式(概念),撇开了人们常见的各种三角形形状实物的诸多性质(如天然属性、物理性质等)。因此,学习数学首当其冲的是要学习抽象。而抽象又离不开概括,也离不开比较和分类,可以说比较、分类、概括是抽象的基础和前提。比如,要从已经过抽象得出的物体运动速度v=v0+at、产品的成本m=m0+at、金属加热引起的长度变化l=l0+at中再次抽象出一次函数f(x)=ax+b,显然要经过比较(它们的异同)和概括(它们的共同特征)。根据数学高度抽象性的特点,数学学法指导要强调比较、分类、概括、抽象等思维方法的指导。

2.数学结论的可靠性有其严格的要求,观察和实验不能作为论证的依据和方法,而是要经过逻辑推理(表现为证明或计算),方能得以承认。比如,“三角形内角和为180°”这个结论,通过测量的方法是不能确立的,唯有在欧氏几何体系中经过数学证明才能肯定其正确性(确定性)。在数学中,只有通过逻辑证明和符合逻辑的计算而得到的结论,才是可靠的。事实上,任何数学研究都离不开证明和计算,证明和计算是极其主要的数学活动,而通常所说的“数学思想方法往往是数学中证明和计算的方法。探求数学问题的解法也就是寻找相应的证明或计算的具体方法。从这一点上来说,证明或计算是任何一种数学思想方法的组成部分,又是任何一种数学思想方法的目标和表述形式”。又由于证明和计算主要依靠的是归纳与演绎、分析与综合,所以根据数学逻辑的严谨性特点,数学学法指导要重视归纳法、演绎法、分析法、综合法的指导。

3.由于任何客观对象都有其空间形式和数量关系,因而从理论上说以空间形式与数量关系为研究对象的数学可以应用于客观世界的一切领域,即可谓宇宙之大、粒子之微、火箭之速、化工之巧、地球之变、生物之谜、日用之繁,无处不用数学。应用数学解决问题,不但首先要提出问题,并用明确的语言加以表述,而且要建立数学模型,还要对数学模型进行数学推导和论证,对数学结果进行检验和评价。也就是说,数学之应用,它不仅表现为一种工具,一种语言,而且是一种方法,是一种思维模式。根据数学应用的广泛性特点,数学学法指导还要指导学生建立和操作数学模型,以及进行检验和评价。

三从数学学习的角度出发,就是要通过对数学学习过程的考察,引申出数学学法指导的内容和策略。关于数学学习的过程,比较新颖的观点是:“在原有行为结构与认知结构的基础上,或是将环境对象纳入其间(同化),或是因环境作用而引起原有结构的改变(顺应),于是形成新的行为结构与认知结构,如此不断往复,直到达成相对的适应性平衡”。通过对这一认识的分析和理解,就数学学法指导而言,可概括出以下3点:

1.行为结构既是学习新知的目的和结果,又是学习新知的基础,因而在数学教学中亦需注重外部行为结构形成的指导。由于这种外部行为主要包括外部实物操作和外部符号(主要是语言)活动,所以在数学学法指导中,一要重视学具的操作(可要求学生尽可能多地制作学具,操作学具);二要重视学生的言语表达(给学生尽可能多地提供言语交流的机会,可以是教师与学生间的交流,也可以是学生与学生之间的交流)。

2.认知结构同样既是学习新知的目的和结果,也是学习新知的基础,故而数学教学要加强数学认知结构形成的指导。所谓数学认知结构,是指学生头脑中的知识结构按自己的理解深度、广度,结合自己的感觉、知觉、记忆、思维等认知特点,组合成的一个具有内部规律的整体结构。因此,对于学生形成数学认知结构的指导,关键在于不断地提高所呈现的数学知识和经验的结构化程度。在数学学法指导中,须注意如下几点:①加强数学知识间联系的教学。无论是新知识的引入和理解,还是巩固和应用,尤其是知识的复习和整理,都要从知识间的联系出发。②重视数学思想的挖掘和渗透。由于数学思想是对数学的本质的认识,因而数学思想是数学知识结构建立的基础。常见的数学思想有:符号思想、对应思想、数形结合思想、归纳思想、公理化思想、模型化思想等等。③注重数学方法的明晰教学。数学方法作为解决问题的手段,是建立数学知识结构的桥梁。常见的数学方法有:化归法、构造法、参数法、变换法、换元法、配方法、反证法、数学归纳法等。

3.在原有行为结构与认知结构的基础上,无论是通过同化,还是通过顺应来获得新知,必须是在一种学习机制的作用下方能实现。而这种学习机制主要就是对学习新知过程的监控和调节,即所谓的元学习。实质上,能否会学,关键就在于这种学习是否建立起来。于是,元学习的指导又成为数学方法指导的重要内容。为此,在数学学法指导中,需要注意:①要传授程序性知识和情境性知识。程序性知识即是对数学活动方式的概括,如遇到一个数学证明题该先干什么,后干什么,再干什么,就是所谓的程序性知识。情境性知识即是对具体数学理论或技能的应用背景和条件的概括,如掌握换元法的具体步骤,获得换元技能,懂得在什么条件下应用换元法更有效,就是一种情境性知识。②尽可能让学生了解影响数学学习(数学认知)的各种因素。比如,学习材料的呈现方式是文字的、字母的,还是图形的;学习任务是计算、证明,还是解决问题,等等。这些学习材料和学习任务方面的因素,都对数学学习产生影响。③要充分揭示数学思维的过程。比如,揭示知识的形成过程、思路的产生过程、尝试探索过程和偏差纠正过程。④帮助学生进行自我诊断,明确其自身数学学习的特征。比如:有的学生擅长代数,而认知几何较差;有的学生记忆力较强而理解力较弱;还有的学生口头表达不如书面表达等。⑤指导学生对学习活动进行评价。如评价问题理解的正确性、学习计划的可行性、解题程序的简捷性、解题方法的有效性等诸多方面。⑥帮助学生形成自我监控的意识。如监控认知方向意识、认知过程意识和调节认知策略意识等等。

四根据数学内容的性质,数学教学一般可分为概念教学、命题(主要有定理、公式、法则、性质)教学、例题教学、习题教学、总结与复习等5类。相应地,数学学法指导的实施亦需分别落实到这5类教学之中。这里仅就例题教学中如何实施数学学法指导谈谈自己的认识。

1.根据学生的学情安排例题。如前所述,学习新知必须建立在已有的基础之上,从内容上讲,这个基础既包括知识基础,又包括认知水平和认知能力,还包括学习兴趣、认知意识,乃至学习态度等有关学习动力系统方面的准备。因此,无论是选配例题,还是安排例题,都要考虑到学生的学习情况,尤其是要考虑激发学生认知兴趣和认知需求的原则(称之为动机原则)。在例题选配和安排中,可采取增、删、调的策略,力求既突出重点,又符合学生的学情。所谓增,即根据学生的认知缺陷增补铺垫性例题,或者为突破某个难点增加过渡性例题。所谓删,即根据学生情况,删去比较简单的例题或要求过高的难题。所谓调,即根据学生的实际水平,将后面的例题调至前面先教,或者将前面的例题调到后面后教。

2.根据学习目标和任务精选例题。例题的作用是多方面的,最基本的莫过于理解知识,应用知识,巩固知识;莫过于训练数学技能,培养数学能力,发展数学观念。为发挥例题的这些基本作用,就要根据学习目标和任务选配例题。具体的策略是:增、删、并。这里的增,即为突出某个知识点、某项数学技能、某种数学能力等重点内容而增补强化性例题,或者根据联系社会发展的需要,增加补充性例题。这里的删,即指删去那些作用不大或者过时的例题。所谓并,即为突出某项内容把单元内前后的几个例题合并为一个例题,或者为突出知识间的联系打破单元界限而把不同内容的例题综合在一起。

第7篇

课堂效率在学生的学习中非常重要,教师在讲课时要注意由浅入深、由易到难,讲授速度要适合学生的接受情况。课堂上要给予学生模仿性练习的机会,要加强变式训练,使学生理解和掌握知识情况及时得到反馈。同时要针对新课标精心设计每一个教学环节,新教材多处以创设问题情境作为介绍一个新知识的开始,教师要重视创设新课的情境,激发学生的兴趣,让学生围绕教学内容展开积极的思维活动。例如找同类项,教师把写有代数式的牌子发给学生,教室四角各有一个学生拿着牌子,其他同学寻找在四个角的“同类项”。这种活动虽然会使教室乱哄哄的,却调动了学生的学习兴趣。又如,方差的概念学习。教师上课时带一个量体重的称,挑三个个头差不多的学生先称,记下数字,求平均数,也按公式计算方差。然后挑最胖、最瘦、普通的三个同学量体重,计算平均数和方差。结果发现两组学生平均数差不多,方差则区别很大。这一活动,使学生感受到方差的意义,不会忘记。还有在学习相似形时,可以先向学生出示两把大小不一的30°的直角三角尺、国旗上的五角星等,问学生:这些图形有什么特点?由于学习材料很形象,学生很容易就归纳出他们形状相同、大小不一等。这样不但顺利引入新课,而且使学生一下子就掌握了相似形的本质属性。有些学生不善于做有关图形问题,这时应提倡学生多动手操作,还可以借助直观教具,加强直观教学。例如在教三角形内角和定理时,可以这样启发的:先做一个实验,把一个三角形纸板的三个角拼在一起,发现它们组成一个平角,从而知道三角形的内角和等于180°。现在,如果不允许把三角形撕开或翻折,你有什么办法能发现三角形内角和等于度?学生的思维一下就开阔了,有的说:度量三个内角的度数,再算一算它们的和;有的说:利用尺规作图,作一个角使它等于三角形三个内角的和,再度量它的度数,或者观察它的两边是否在一条直线上;还有利用两直线平行,同位角、内错角相等的原理作辅助线。最后教师总结每一种做法的可行性和优越性,得出三角形内角和定理的另一种证明方法。这样的活动能使学生的形象思维与逻辑思维有机结合,学生容易接受而且不易遗忘,从中也学到了一些数学方法,便于以后使用。另外,教师要进行角色转换。课堂上要多留时间让学生自我消化一些,独立思考一些,要鼓励学生提出问题,促使学生走入教材、走进课堂。在平时的教学中,要培养学生自主学习的习惯,提高学生自学能力,让学生自己解决学习中的问题,让他们体验体验失败与成功。教师在评价时,特别应注意学生的进步处和闪光点,及时予以鼓励,耐心激励学生上进,增强学生的信心.这样的数学课堂一定会收到事半功倍的效果。

二、提高学生课堂参与度

真正的课堂气氛活跃是指学生思维活动活跃,而不是指对那种没有思考性的问题答来答去的表面热闹。思维总是在分析问题、解决问题的过程中进行的,在数学中没有问题就不可能引起思维。心理学的研究认为,学生思维是否活跃,除了与他们对学习某知识的目的、兴趣等有关外,主要取决于他们有否解决问题的需要。在教学中教师若能给学生创设这种“愤”和“悱”的情境,即创设存在问题和发现问题的情境,就能使学生的思维活跃起来,从而生动活泼地、主动地去探求和掌握知识。例如,在讲授“平行线的判定”时,可以这样给学生提出问题:如果你面前有两条直线,问你这两条直线是不是平行线?你如何做出判断呢?这时学生会回答:我就看这两条直线是不是相交,如果不相交,那么这两条直线就是平行线。然后教师就在黑板上画出两条眼睛看见是不相交的直线,让学生做出判断。此时,学生会不假思索的判断为平行线,于是教师提出疑问:你能肯定地说这两条直线是不相交的直线吗?我们现在看到的这一部分是不相交的,但你能肯定的说在远处它们也是不相交的吗?这一问促使学生思考,经过思考,学生会对自己先前做出的判断产生动摇,发现自己做出判断的根据并不充分,从而懂得直接根据平行线的定义去进行判断是很困难的,由此激发思维的积极性,并跟随教师一道去探索判断两条直线平行的判定方法。

三、引导学生养成良好的学习习惯,掌握正确的学习方法

1.引导学生课内重视听讲,课后及时复习。学生对新知识的接受,数学能力的培养,主要在课堂上进行,所以教师要重视课堂效率,帮助学生寻求正确的学习方法。在上课时,应引导学生紧跟老师的思路,积极展开思维,预测下面的步骤,比较自己的解题思路与教师所讲有哪些不同。特别要引导学生抓住基础知识和基本技能的学习,课后要及时指导叙述复习,不留疑点。要指导学生在做各种习题之前将老师所讲的知识点回忆一遍,使之正确掌握各类公式的推理过程。要求学生认真独立完成作业,勤于思考,不要不懂就问。有些题目,学生一时难以解出,也要让他们冷静下来,认真分析题目,尽量自己解决。教师还要指导学生在每个阶段的学习中要进行整理和归纳总结,把知识的点、线、面结合起来,交织成知识网络,纳入学生的知识体系.

2.指导学生适当多做题,养成良好的解题习惯。要想学好数学,多做题目是必不可少的。而要使学生熟悉掌握各种题型的解题思路,教师要刚要从基础题入手,以课本上的习题为准,使学生反复练习,打好基础。此外再找一些课外的习题,以帮助学生开拓思路,提高他们的分析、解决能力,使之掌握一般的解题规律。对于一些易错题,要让学生备有错题集,指导他们写出解题思路和正确的解题过程,然后引导他们将两者进行比较,找出错误所在,以便及时更正。要培养学生在平时养成良好的解题习惯,让他们的精力高度集中,大脑兴奋,思维敏捷,能够进入最佳状态。如此,在考试中就能运用自如。实践证明越到关键的时候,学生所表现的解题习惯与平时练习无异。如果平时解题时随便、粗心、大意等,就会在大考中充分暴露。因此,在平时要训练学生养成良好的解题习惯。

由此可见,要使学生学好数学,就要使学生了解数学学科的特点,帮助他们找到适合自己的学习方法,使他们进入到数学的广阔天地中去。在数学教学中,教师要采取正确的态度和方法,不失时机地关心学生,引导他们,鼓励他们。教师应切切实实做一些事情,让学生喜欢数学,学好数学,用数学解决生活中的一些问题。

第8篇

关键词:学习;兴趣;培养

1培养学习兴趣的重要性

数学在人类文明的发展中起着非常重要的作用,它推动了重大的科学技术进步,因此我们必须从小打好数学的基础。虽然目前我国的教育事业得到了很大的发展,但是对于学生来说,数学学习仍然是学业中的一颗顽石。我认为,好的教学老师和学习方法固然重要,但是更重要的是学习的兴趣!因为兴趣是最好的老师,只有对数学产生了兴趣,才有不断思考问题和发现问题的动力,才能在数学的学习中有所进步!但是,对于如何培养学习兴趣,很多学生却摸不着头脑,或者不愿主动去培养,而是等着老师和学校教学方法和方式的改变,虽然兴趣比较抽象,但其实我们可以通过一些小方法来激发并培养自己的兴趣,下面我就简单阐述一下我对培养数学学习兴趣的思考。

2培养学习兴趣的方法

2.1理论联系实际,激发学习兴趣:就像牛顿因为一个掉落的苹果而发现重力一样,很多灵感都是来源于一个小小的生活细节。我们在日常学习和生活中应该保持一种敏感性来激发探索的兴趣。比如我们去超市购物的时候,怎么才能购买到比较优惠的商品?许多商家推出的优惠促销真的是最划算的吗?阳光下自己的影子占多大面积?我们的教室有多大?没有工具怎么去测量呢?……多问自己几个为什么,这样你就会发现生活中充满了令人疑惑的数字,当然破解这些数字谜也会是一件其乐无穷的事情。多观察日常生活,你就会发现,数学问题不只是出现在课本中的枯燥的数字,更是生活中的一门大学问。2.2明确学习目标,增强学习兴趣:在学习中,目标是很重要的,有了目标努力的方向才会明晰,不仅更加有动力,学习的兴趣也会随之增强。当然目标的设定也不是一个简单的事情,而要根据目前的学习状况给自己设定合理的目标,目标过大,很容易导致自我否定,打击自信心从而丧失学习的兴趣,而目标过小则会使自己产生盲目自大的结果,也会影响学习的兴趣和动力。综合来看,最好是给自己设定短期的阶段性的目标,一步一步的实现,这样更有成就感,学习兴趣也会更加持久。当然,要说明的是许多同学想走捷径的想法是行不通的,学习是没有任何捷径可言的,要实现自己的目标,一定要量力而行,脚踏实地,才能不断的进步。2.3制定学习计划,保持学习兴趣:制定计划可以让一个人做事情更加井井有条,我们可以通过给自己制定合理详细的计划来是自己的学习生活更加充实,同时这也是保持学习兴趣的一个好办法。因为我们确定目标之后需要切实可行的计划来实施,而学习计划不是无谓的重复相同的事情,而是循序渐进的,每天一个新的台阶,这样就不能仅仅满足于前一天的思考所得,而是每天都进行更加深入的思考,久而久之,学习兴趣就在不断探索和收获中越发膨胀,思考的习惯也会成为一种自然。2.4组织学习小组,刺激学习兴趣:传统的教学是一对多的模式,即一个老师对应多个学生,学生们只能被动的接受老师的思想,积极一点的学生可以再和老师进行探讨,这样就限制了学生的思维。现代教育更强调学生自主的进行学习,而不是“填鸭式”的教学。所以,为了刺激学习的学习兴趣,可以采用学习小组模式,最好是学生能够自由组合。因为不同的人思考问题的方式不同,所以对同一数学难题,小组内就能形成举一反三的效果,而且大家互相竞争,比着学习,还能产生激励的作用,这样学习就如同伙伴之间的游戏,充满了乐趣。2.5学着喜欢老师,提升学习兴趣:学生之间经常会说:“我数学学不好,完全是因为我讨厌某某老师。”这种想法十分的幼稚也很危险,但是反过来,如果学生喜欢某位老师,那他就一定会喜欢这个老师的课程。有时候我们讨厌老师其实是出于某些偏见和误解,绝大部分老师都是真心的进行教学,我们如果抛开偏见,多向老师请教问题,会发现老师们其实都是很博学的,在上课的时候也可以细心的感受老师讲课的方法和他们的人格魅力,学习喜欢自己的老师,多跟老师互动,你会发现上课不再是煎熬而是一种享受。在这样的过程中,学习的兴趣也在逐步提升。2.6让学习兴趣成为一种习惯:产生兴趣也许是源于一瞬间的灵感,但是如果这种兴趣能够使我们一直保持愉悦的心情,那么这种兴趣就会被传递进而产生持续性。所以在数学学习中,我们要学会自我肯定,也许这个答案是错误的,但是它是自己的思考所得,又或者你思索再三也没有收获,但是这个过程你是全身心的投入的,这些都是值得鼓励的,没有人表扬就自我表扬,这时候会产生很大的成就感,对自己的学习也是一种促进,但是这种自我鼓励是建立在自己进步的基础上,而不是一种精神胜利法的麻醉。同时,努力经过时间的积累,也会逐渐产生更大的进步,并获得老师和同学的赞许,这时候长久以来的坚持收获了成功,学习的兴趣也成了一种自然的东西,这就是培养兴趣的最高境界了。

第9篇

全日制义务教育新《数学课程标准》明确指出:“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆”,教师应当帮助学生“在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。”这实际上从一个角度要求数学教师,要重视学生的认知学习。但在实际教学中,还未重视认知结构的研究运用。尤其到了复习阶段,连续不断的向学生发放复习试卷和机械地向学生布置复习题给予强化,以达到反应结果。或者在平时教学中,让学生死记一些结论,不注重“有意义的学习”。学生的学习似乎还停留在“S—R”阶段。这种简单的操作方法在短时间内能使考试成绩上去,但代价是学生沉重的学习负担,并造成学生思维僵化,不利于培养“发展型”人才,与素质教育背道而驰。如学生对于绝对值概念,只知道│a│是a绝对值,而不明白它的真正内涵。没有通过学生生活中已建立起来的认知概念与数学内容的新认知结构进行联结。结果是造成对绝对值概念理解的是似而非。本文就数学学习的联结问题及导向策略上作一些探索。

二、关于联结理论

数学学习是什么过程?“人类的学是以一定的经验和知识为前提,是在联想的基础上,更好地理解和掌握新知的。”①数学学习也不例外,这里的联想即为知识的联结过程。

关于联结,理论上的研究,目前有两大派别。一是以美国心理学家桑代克为代表的联结主义的行为学习理论。二是以美国心理学家布鲁纳和奥苏伯尔为代表的认知学派学习理论。桑代克的主要观点是,学习就是作尝试错误。如果把当今的学习刺激设为S,学习反应设为R,学习就是S—R的联结过程。它是在动物实验的基础上提出的,是一种盲目的尝试。通过不断尝试,出现错误,不断矫正,从中学会知识和技能。

而认知学派认为,学习就是知觉的重新组合,这种知觉经验变化过程不是简单的“S—R”过程,而是突然的“顿悟”,强调“情景的整体关系”。而以美国心理学家托而曼为代表的观点进一步认为,在S与R之间应该有一个“中间变量”,即认知和目的,学习是期待,就是对环境的认知。因而,学习过程是一个S—O—R的过程。布鲁纳和奥苏伯尔还把它进行了发展为现代认知理论,认为“学习就是类目即及其编码系统的形成。”②它不仅批评S—R直接、机械的联结,而且提出学习存在一个认识过程,是认知结构的重新组合。强调原有的认知结构的作用,也强调学习材料本身的内在联系。把内在联系的材料和学生原有的认知结构联结起来,新旧知识发生作用,新材料在学生的头脑中达成“内化”,学会了对“S—O—R”中的“O”的捕捉,成为真正的意义的联结,或者说学生对新材料有了深刻地理解和超越。

显然,在不同的时代,上述理论对数学教育都有积极的贡献。但时至今日,在数学教育中,我们不能不重视,数学学习重要的应该是认知学习,它是一个建立学生心理内部学习机制的过程。这里要明白三点:学生学习数学,一要利用学生原有的认知结构,二要重视学生一定年龄阶段的心理发展水平,三要充分考虑不直接参与的情感、意志、兴趣等问题。

三、数学学习的两种联结思想剖析

下面结合教学实践,说明“S—R”与认知结构连结之间的各自意义。

例:如图,已知在O内接ABC中,D是AB上一点,AD=AC,E是AC的延长线上一点,AE=AB,连结DE交O于P,延长ED交O于Q.求证:AP=AQ.

按“S—R”的行为主义联结理论,可以让学生直接操作。这时,学生可能不去仔细审题。由图形“先入为主”,不断尝试,不断碰壁,然后再回头去审题。在点、线、角、三角形、圆的离散图形中不断产生错误。偶而碰上解题思路,才得到问题的解决。之后,再不去认识、总结。下次在碰上此题,又重新错误尝试。显然,这样的问题解决法,造成精力的极大浪费,所学知识也难以巩固。平时,我们老师经常说:“此题我让学生解过,还做不出!”原因在于“S—R”联结不是“有意义的学习”,没有找出新旧知识之间的内在联结,没有建立学生的新的认知结构。

而利用认知结构理论思考,首先是认真审题,进入“上位学习”③,对自己提问:

1、见过这个问题吗?见过与其类似的问题吗?用到那些基础知识?(图类似?还是条件类似?还是结论类似?)

2、见过与之有关的问题吗?(能利用它的某些部分吗?能利用它的条件吗?能利用它的结论吗?引进什么辅助条件,以便利用?)

以此,把原建立的认知结构中的全等三角形、圆周角性质、等腰三角形的判定等旧知加以调运。在此基础上,使学生进入“下位学习”④

然后,盯住目标——始终盯住要证的结论AP=AQ。就是要明确方向,哪怕中间状态不断变化,但始终与目标比较,及时调整自己的思路,建立“认知地图”⑤,以不迷失方向。其基本框架如下:

有什么方法能够达到目标?(1、达到的目标的前提是什么?2、能实现其中的某个前提吗?3、实现这个前提还应该怎么办?)

如上题,我们不妨采用逆向分析进行探索。这是认知策略的其中一条有效途径:

AP=AQ(目标)

∠AQP=∠APQ(前提)

以下为实现前提需找中间量,

即∠AQP=中间量=∠APQ.这时,逆向分析无法进行,此时一般就是添辅助线的时候,转化圆周角∠AQP,连结BP,即有

∠AQP=∠ABP.

因此,只要证明∠ABP=∠APQ.

由于∠ABP=∠ABC+∠PBC,∠APQ=∠E+∠PAC,

而∠PBC=∠PAC,所以,只要证∠ABC=∠E,即证ABC≌AED.

(以下略)

这样,学生在原有的认知结构思维水平基础上发展他的联想思维,使新旧知识加以联结,找到证题方法,达到解决问题,建立起新的认知结构。

因此,我们在教学中,一定要把精力化在建立学生认知结构的工夫上,善始善终加以引导。少用或不用“S—R”这种“尝试错误”的机械方法,多用科学成功的尝试,引导学生认真寻求“中间变量”,努力使学生的新旧知识加以联结,促进学生的数学素养不断提高。

四、数学学习联结的教学策略

事实上就学习者对数学问题的解决,无论是数学概念的形成、数学技能的掌握,还是数学能力的培养,都是学习者由未知到已知的联结过程,即“S—R”的联结过程,重要的是寻求“中间变量O”,从而构建数学认知结构。所谓数学认知结构,就是学生通过自己主动的认识而在头脑里建立起来的数学知识结构。可以这样说,数学学习的联结过程,就是数学认知建构的过程,学会自觉主动的寻求“中间变量”。最终达到解决问题的目的的过程。那么,在这一过程中数学学习究竟有那些规律可循?说具体一点有那些主要途径,这里谈一些粗浅的认识。

策略之一:以数学知识结构为基础,构建学生的数学认知结构

学习过程就其本质而言是一种认识活动。因此,数学教学的根本任务是发展学生的数学认知结构,首先应明确:数学认知结构是由数学知识结构转化而来的;要建立学生的数学认知结构,首先必须以数学知识结构为基础,进行开发、利用,从而转化为学生的数学的认知结构。着重把握以下三个方面:

(1)加强数学知识的整体联系。数学是一个有机整体,各知识相互联系,教学中教师对数学知识的组织应能促进学生从前后联系上下照应的角度对数学知识进行整体性构建从而在头脑中形成经纬交织的知识网络,这是一种“情景的整体关系”。

对于一个具体的数学问题,应该感知有效的信息。如在本文第二部分的例题分析中提出的第1、第2个问题,就是寻求有效信息,找其联结点;对于“准类”的一块知识,要注意纵向联结。如函数,初一年级学习一次式、一元一次方程、二元一次方程组时,就要向学生渗透函数思想,初二学习正比例函数、反比例函数、一次函数,要回首前面知识与函数的联系,并在学习一元二次方程时,自然与二次函数联结作准备。到了初三,初中数学的“四个二次”(二次式、二次方程、二次不等式、二次函数)有机地综合联结;对于一章知识,要让学生逐步自己小结,构成知识网络,输入大脑,形成数学认知结构。

(2)注意揭示数学思维过程。数学被称为“思维的体操”,但是数学的思维价值和智力价值是潜在的,决不是自然形成的,也不是靠教师下达指令能创造出来的,课堂教学中,教师应精心创设问题情景,引导启发学生积极思维,其间应注意两个环节:①制造认知冲突——充分揭示学生的思维过程,即使新的需要与学生原有的数学水平之间产生认知冲突。传统的教学在教师分析讨论解题时,往往思路理想化、技巧化、脱离学生的认知规律,忽视了学生的思维活动,导致学生一听就懂,一做即错。学生无法达到真正的连结。为此,在引导学生学习中,为了使学生联结中,必须充分估计知识方面的缺陷和学的思维心理障碍,揭示他们的思维过程,从反面和侧面引起学生的注意和思考,使他们在跌到处爬起来,在认知冲突中加强联结。②稚化自身思维——充分揭示教师的思维过程。即教师启发引导要与学生的思维同步,切不可超前引路,越俎代疱。如果教师在教学中,对于各类问题,均能“一想即出,一做就对”,尤其是几何证明题,辅助线新手拈来,或者把自己的解题过程直接抛给学生,使学生产生思维惰性,遇到新的问题情景,往往束手无策。只有通过教师的多种方式的启发,稚化自身,象学生学习新知识的过程一样展开教学,把自己认识问题的思维过程充分展示,接近学生的认知势态,学生才能真正体会、感受到数学知识所包含的深刻的思维和丰富的智慧。③开发解题内涵——充分揭示数学发展的思维过程。在引导学生学习中,除了学生、教师的思维活动外,还存在着数学家的思维活动,即数学的发展思维过程。这种过程与经过逻辑组织的理论体系是不同的。如果将课本内容照搬到课堂上学生就无法领略到数学家精湛的思维过程。学生要吸取更多的营养,必须经自身的探索去重新发现。这就需要教师帮助学生开发数学问题的内涵,努力使学生的整理性思维方式变为探索性思维方式,有效地使学生从数学知识结构出发,构建新的认知结构。

(3)有机渗透数学思想方法。所谓数学思想方法就是数学活动的基本观点,它包括数学思想和数学方法。数学思想是教学思维的“软件”,是数学知识发生过程的提炼、抽象、概括和提升,是对数学规律更一般的认识,它蕴藏在数学知识之中,需要教师引导学生去挖掘。而挖掘的过程就是数学认知结构形成的过程,也就是数学学习的最佳连结过程。数学方法是数学思维的“硬件”,它们是数学知识不可分割的两部分。如字母代数思想、集合映射思想、方程思想、因果思想、递推思想、极限思想、参数思想、变换思想、分类思想等。数学方法包括一般的科学方法——观察与实验、类比与联想、分析与综合、归纳与演绎、一般与特殊,还有具有数学学科特点的具体方法——配方法、换元法、属性结合法、待定系数法等等Æ。这就要求在数学知识教学的同时,必须注重数学思想,数学方法的有机渗透,让学生学会对问题或现象进行分析、归纳、综合、概括和抽象等。只有这样,才能有助于学生一个活的数学知识结构的形成。现举一例:

例:如图,在线段AB上有三个点C1,C2,C3,问图中有多少条线段?若线段AB上有99个点,则有多少条线段?AC1C2C3B

探索分析:①如果一条一条数,这是一种思想方法;②如果AB上有99个点就得另辟溪径;③假如一开始要你对后一种比较复杂的情况作出回答,就必须回到简单情况去考虑,这就是一般到特殊、简单到复杂的数学方法,也就是“以退求进”的变换思想;

当有1个点C1时,有线段AC1,AB,C1A,共有2+1=3条;

当有2个点C1C2时,有线段AC1,AC2,AB,C1C2,C1B,C2B,共有3+2+1=6条;

当有3个点C1C2C3时,有线段AC1,AC2,AC3,AB,C1C2,C1C3,C1B,C2C3,C2B,C3B共有4+3+2+1=10条;

当有99个点时,共有线段100+99+98+……+3+2+1=5050条.

这里用到了重要的归纳思想。

策略之二:以学生的层次性出发,引导学生构建新的数学认知结构

一方面,认知结构总是在学生头脑中进行建构的。学生学习活动的主动性,自觉性是建构认知结构的精神力量;另一方面,认知结构总是不断发生变化的,原有认知结构是构建新认知结构的基础,新认知结构是原认知结构的发展与完善。因此教师应积极探索在课堂教学中根据学生实际按层次引导他们去构建数学认知结构。

(1)对整体水平较高的班级集体,由于学生有较丰富的知识积累,具有较强的形成“思维链”的能力,因而可采用快(教学节奏)、多(问题系列)、变(习题丰富多变)等思路进行教学,启发学生的思维向纵深发展,培养学生思维的敏捷性和独创性。促进以高效快速建构。

(2)对学生基础和发展水平中等的班级集体,教师应以课本为本,按教材本身的内在逻辑有序地组织教学,理清知识体系,形成知识网络,注意方法指导,培养学生自学能力和应用知识解决实际问题的能力。

(3)对整体水平较低的班级集体,重在考虑以下策略:①采用“小步子”方式循序渐进,经常“回头观望”,调整教学进度和内容的难易度以符合学生认知结构;②尽可能多地利用多种手段(例如:形象生动的语言或多种教学媒体的辅助)激发学生学习兴趣,启发学生思维;③对学生因新旧知识衔接不良难以迁移时,及时制定有针对性的复习对策,通过提问、书面作业、补充辅导等帮助学生过渡,以取得整体水平的提高。现举一例课堂实录片段,特别适用数学整体水平较低的的学生:

例:课题——无理数。学生学了有理数后,不能有效地容纳无理数概念,即学生用“同化”的过程形成新概念,只能通过“顺应”的过程达到无理数概念的形成。对于基础较差的班级学生,若直接用“无尽不循环小数叫无理数”死灌,感到抽象,学生难以理解。我们不妨用形象生动的教学情景,从感知着手:教师上课进教室,手拿一个骰子。上课开始,教师问学生:“这是一件什么东西?”学生感到诧异:“老师怎么把赌具拿到教师里来,这不是搓麻将用的吗!”引起学生一片好奇心。接着教师把一位同学请到讲台前进行抛骰子,教师作好记录,黑板上跳出一串数:2.25361554261……,这时,教师问学生:“无尽的投下去,结果出现的数能循环出现吗?”由于这是学生直接感知到的,又贴近实际,学生很自然地得出了无理数的概念。这是一种巧妙的联结,是行之有效的策略。

总之,从数学知识结构本身不同层次学生来说,创设联结的“最近发展区”,引导他们乐于构建新的认知结构这一导向策略,体现了因材施教,因人施教的原则。

策略之三:以学生发展为目标,使学生自主地构建新的数学认知结构

根据数学认知结构来构思教学策略较好地解决了知识与能力的关系,但是,教学的根本问题乃是人的问题。面向二十一世纪的中学数学教师应该看到:学生的学习主要不只是为适应当前的环境,而是为适应今后发展的需要。从当前看,学生的学习容易成为一个被动的接受过程;从未来看,他们的学习又有待于发展到完全独立而主动的自学阶段,因些,数学课堂教学的重点是要培养起独立积极学习的态度和自我教育,自我发展的自主的、能动的、创造性的能力。数学认知结构的建立,最后归根到底,不是依赖教师去建构,更不是简单的联结,而是要求学生离开教师后,能自己主动地建构。因此以“人的发展”为主题,进行中学数学课堂教学策略的探讨和构思是一种趋势。

“人的发展”是课堂教学的出发点和归宿,而课堂教学如何促进人的发展呢?必须以培养学生独立学习的能力为突破口,独立学习的实质是强调学生的独立思考。传统的教学模式是先教后学,即课堂教学在先,学生复习作业在后。然而独立学习将这种天经地义的教学关系(或顺序)颠倒过来,先学后教,即学生首先必须独立学习,然后再进行课堂教学。在课堂教学中应着重解决学生在独立学习中遇到的问题。中央教科所卢仲衡先生倡导的数学自学法、北京师范大学裴娣娜教授的自主发展性教学、上海华东师范大学叶澜教授的“自主教学”、江苏特级教师邱学华先生的尝试教学法、江苏洋思中学的“先练后学”教学模式等等,不失为使学生自觉构建新的认知结构的有效连结途径。因此,此时的课堂教学是在独立学习的基础上进行,其教学策略则应侧重在以下几个方面:①通过检查阅读笔记和作业本以及课堂小测验或提问来了解学生独立学习的情况;②反映和解决学生独立学习中存在的主要问题。关键在于教师在引导学生对存在的问题进行分析归类,将大部分问题在分析过程中得以解决,小部分问题则通过质疑,讨论来解决;③教师应充分寻找学生思维的闪光点,让学生充分表现,鼓励学生大胆发表自己的独立见解。同时教师留心寻找学生的创见,作为深化课堂教学的契机,使全班同学共同受益。④小结引导学生对本节内容进行小结,要求学生按照自己的思路的方法把小结内容记入阅读笔记。

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