高效數(shù)學(xué)課堂教學(xué)問題研討
時間:2022-02-08 05:17:00
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1關(guān)于高效教學(xué)與學(xué)會學(xué)習(xí)的認識隨著新課程實驗工作的開展,有效教學(xué)的理念越來越引起人們的重視,有效教學(xué)并不是一種特定的教學(xué)理論和教學(xué)方法,它是人們通過對教學(xué)實踐的總結(jié)與反思特別是對大量的低效教學(xué)的分析與研究的基礎(chǔ)上而提出的一種新的教學(xué)理念,其核心在于反對低效的教學(xué),追求有效的教學(xué),高效的教學(xué)。
高效教學(xué)是高質(zhì)量的教學(xué),是在有限的時間、空間、資源狀態(tài)下追求最大的教學(xué)收獲的教學(xué),是綜合利用各種策略與方法最大限度的提升教學(xué)的有效性的教學(xué),而這種有效性的關(guān)鍵或基礎(chǔ),是讓學(xué)生自己學(xué)會學(xué)習(xí)。
教會學(xué)生學(xué)習(xí)是新課程實驗提出的重要理念之一,早在20世紀末,聯(lián)合國教科文組織為研究即將到來的21世紀教育改革和發(fā)展提出的要求,在一份名為《教育———財富蘊藏其中》的報告中,明確提出21世紀的教育必須圍繞學(xué)生的4種基本的學(xué)習(xí)能力或未來教育的四大支柱來設(shè)計,即強調(diào)學(xué)生應(yīng)“學(xué)會求知,學(xué)會做事,學(xué)會合作,學(xué)會發(fā)展”,4個學(xué)會的核心是強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,有人也曾形象的說:擁有了知識,只是擁有了過去,因為知識代表的歷史,只有掌握了方法,才是教會學(xué)生真正的擁抱明天。
《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》中明確提出了:知識與技能,過程與方法,情感、態(tài)度、價值觀的三維目標,是新課程相對于傳統(tǒng)課程的重大轉(zhuǎn)變,“教會學(xué)生學(xué)習(xí)”因而也成為新課程所追求的重要教學(xué)理念之一。
《普通高中課程方案》中也進一步提出:普通高中教育是在九年義務(wù)教育基礎(chǔ)上進一步提高國民素質(zhì)、面向大眾的基礎(chǔ)教育,普通高中教育為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生具有終身學(xué)習(xí)的愿望和能力,掌握適應(yīng)時展需要的基礎(chǔ)知識、基本技能,學(xué)會收集、判斷和處理信息,具有初步的科學(xué)人文素養(yǎng)、環(huán)境意識、創(chuàng)新精神與實踐能力。
所有這些論述都為我們闡明一個問題,讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí),是學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需要,是學(xué)生未來發(fā)展的需要,然而,如何把這種要求變?yōu)槔蠋煹慕虒W(xué)行為,把這種理念化為老師的具體行動,是每個老師需要深入研究的問題。
2關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)原理的認識做為數(shù)學(xué)老師,要教會學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法,首先要研究數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的特征與規(guī)律,數(shù)學(xué)不同于其他學(xué)科,有它的獨特性。
什么是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)?
從心理學(xué)的角度看,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)可以認為是學(xué)生通過獲得數(shù)學(xué)知識經(jīng)驗而引起的持久行為、能力和傾向變化的過程。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)具有一般學(xué)習(xí)的所有特點,尤其是:以系統(tǒng)掌握數(shù)學(xué)知識的內(nèi)容、方法、思想為主,是人類發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上的再發(fā)現(xiàn);在教師指導(dǎo)下進行,按照一定的教材和規(guī)定的時間進行,為后繼學(xué)習(xí)和社會實踐奠定基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀看,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就是學(xué)生的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)的重建,數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)是存在于學(xué)生頭腦里的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)與認識結(jié)構(gòu)而形成的心理結(jié)構(gòu),學(xué)生頭腦里的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)是課程教材里的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu),和老師的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)在學(xué)生頭腦里的反映,由于每個學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的感知、理解、選擇和組織等方面的差異,使得同樣的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)在不同的人的頭腦里,會形成不同的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)。
學(xué)生頭腦里的認識結(jié)構(gòu)是伴隨著頭腦里數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的形成而同時發(fā)展起來的思維動作結(jié)構(gòu),思維動作就是運用思維方法的思想活動方式。
學(xué)生頭腦里的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)中,既有一般思維動作,又有數(shù)學(xué)的特殊思維動作。
一般思維動作主要是:分析與綜合、比較與類比、抽象與具體化、概括與專門化、分類與系統(tǒng)化等。
數(shù)學(xué)的特殊思維動作主要是:數(shù)學(xué)操作性思維動作、方法技巧性思維動作、思想觀念性思維動作和策略定向性思維動作。
數(shù)學(xué)操作性思維動作有:歸入概念、推出性質(zhì)、作出判斷、重新理解、模式識別。方法技巧性思維動作有:消元、降次、換元、配方、待定系數(shù)、反證、完全歸納等等。
思想觀念性思維動作有:方程思想、數(shù)形結(jié)合思想、映射與函數(shù)思想、極限思想、隨機思想等。
策略定向性思維動作有:等價轉(zhuǎn)化、化歸、類比、歸納猜想等等。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要較高抽象思維的能力:抽象與概括都是一種思維方法。
抽象:將一些對象的某一共同屬性同其他屬性區(qū)分開來并分離出來;概括:把從部分對象抽象出來的某一屬性推廣到同類對象中去。
抽象與概括是相互依存不可分離的伴侶,沒有抽象就無法概括,沒有概括就無需抽象(沒有概括,抽象就失去了意義)。
數(shù)學(xué)較其他學(xué)科更為抽象和概括,特別其對象是抽象的思想材料,而且使用了高度概括的形式化語言,不僅對象的抽象具有層次性,而且研究的方法也具有抽象性。
數(shù)學(xué)的這些特點,十分容易使學(xué)生造成表面形式的理解,即只記住了形式符號,而不知道符號背后的實質(zhì),不能理解它代表的本質(zhì)屬性,或只能模仿而不能靈活運用。
這些都說明必須通過由具體到抽象的概括,才能既掌握數(shù)學(xué)結(jié)論的形式,又掌握形式背后的實質(zhì)。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要發(fā)展邏輯推理能力:演繹、推理是人類的一種主要思維形式,是由一個或幾個判斷推出另一個判斷的思維形式。
數(shù)學(xué)是一門建立在公理體系上的,一切結(jié)論都需要嚴格證明的科學(xué)。數(shù)學(xué)證明所采用的最基本、最主要的形式是邏輯推理。
學(xué)生在整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,反復(fù)地學(xué)習(xí)運用邏輯推理來證明或解答各種數(shù)學(xué)問題,并要求達到熟練掌握的程度,這對于學(xué)生發(fā)展邏輯推理能力無疑是極有利的。
數(shù)學(xué)學(xué)學(xué)習(xí)需要必要的解題練習(xí):數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是離不開解題練習(xí)的,并且練習(xí)要達到一定數(shù)量,才能學(xué)好數(shù)學(xué)。
首先,數(shù)學(xué)的抽象性特征決定了只有通過較多的解題練習(xí),才能深刻理解數(shù)學(xué)的概念和原理,才能把握數(shù)學(xué)的基本思想方法,才能真正掌握數(shù)學(xué)知識;其次,數(shù)學(xué)的思想實驗性特征,使得數(shù)學(xué)問題的解決沒有什么固定的統(tǒng)一的模式可循,但問題與問題之間又或多或少存在著某種聯(lián)系,只有通過大量的解題練習(xí),才能為解題增加可供聯(lián)想的儲備,此謂“從解題中學(xué)會解題”;再者,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的目的是提高學(xué)生的素質(zhì),是提高學(xué)生掌握一般思維方法和數(shù)學(xué)特殊思維方法的水平,而素質(zhì)的提高和思維方法掌握水平的提高是一個相當(dāng)長期的過程,并且只能在長期大量的解題實踐中才能提高。
3關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)特征的認識根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本規(guī)律,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)需要在做中學(xué),活動中學(xué),創(chuàng)新中學(xué)。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基本特征:一是模仿性,二是操作性,三是探究性,四是創(chuàng)造性。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的模仿性:模仿學(xué)習(xí)就是按照一定的模式去進行學(xué)習(xí),它直接依賴于教師的示范。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,數(shù)學(xué)符號的讀寫、學(xué)具的使用、運算步驟的順序、解題過程的表達、數(shù)學(xué)方法的運用、學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成等都含有模仿的成分。
模仿可以是有意的,也可以是無意的。
模仿有兩個層次:簡單模仿和復(fù)雜模仿。簡單模仿是一種機械性模仿,往往不是有意義學(xué)習(xí)。
拿學(xué)生按老師上課例題中的方法去解決同類問題來說,如果不知道來龍去脈、原理和實質(zhì)而機械地套用,那么就屬于簡單模仿。
復(fù)雜模仿一般需要很強的邏輯思維能力,復(fù)雜模仿經(jīng)常伴有“嘗試—錯誤”的過程,因為學(xué)生很少能一次就學(xué)會用某個模式去解決數(shù)學(xué)問題。
復(fù)雜模仿是看出方法與問題兩方面實質(zhì)性的聯(lián)系以后,根據(jù)這些聯(lián)系對方法加以靈活運用,雖然有模仿的成分,但含有對實質(zhì)的理解,是在理解實質(zhì)的基礎(chǔ)上模仿。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的操作性:數(shù)學(xué)操作學(xué)習(xí)指可以對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生強化作用的學(xué)習(xí)行為。
操作學(xué)習(xí)的主要形式就是練習(xí)。
一般地,學(xué)生在獲取知識的過程中所形成的數(shù)學(xué)概念、原理和方法,在起始階段往往不夠全面、不夠深刻,這就需要通過練習(xí)來強化和加深。
經(jīng)常性的練習(xí),不僅能起到鞏固知識、保持記憶、減少遺忘的作用,而且對提高技能,培養(yǎng)能力,掌握思維方法也是必不可少的。
教師在新授知識點之后,往往要進行一系列的概念辨析等操作訓(xùn)練,同時再加上幾道直接運用概念進行解題的簡單訓(xùn)練,其目的也正是如此。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的探究性:關(guān)于探究學(xué)習(xí),施瓦布的觀點最具有代表性,他認為“探究學(xué)習(xí)是指兒童通過自主地參與獲得知識的過程,掌握研究自然所必需的探究能力;同時,形成認識自然的基礎(chǔ)—科學(xué)概念;進而培養(yǎng)探索未知世界的積極態(tài)度”。這一定義同時強調(diào)了知識、技能和態(tài)度三個方面的探究學(xué)習(xí)目的。探究學(xué)習(xí),關(guān)鍵要把握其“從無到有”的探究特點。因此,有以下幾個方面的基本特征:自主性、過程性、實踐性、開放性。
由于數(shù)學(xué)是以理性思維見長的學(xué)科,這就決定了數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)不同于實驗性學(xué)科的探究學(xué)習(xí),偏重于動手操作,也不同于一般理解的科學(xué)探究偏重于調(diào)查取證,而是一種以獨立思考、深人鉆研數(shù)學(xué)問題為主的思維探究活動。針對數(shù)學(xué)學(xué)科的某個主題由學(xué)生形成自己的問題或活動意向,或者由教師提出問顆,并創(chuàng)設(shè)探索所需的情境和途徑之后,學(xué)生針對問題特點通過直觀思維、邏輯推理、精確計算等數(shù)學(xué)活動,形成自己的假設(shè),并通過反思、觀察和必要的數(shù)學(xué)實驗活動檢驗假設(shè),直至解決問題,在探究活動的基礎(chǔ)上建構(gòu)起對數(shù)學(xué)知識的理解和有關(guān)的方法、技能。
其中,不僅包括數(shù)學(xué)概念、命題的形成、歸納過程,而且包括解決數(shù)學(xué)問題的探索、監(jiān)控、推廣過程。
探究過程中,盡管分析、推理、演算等數(shù)學(xué)活動處于主導(dǎo)地位,但也常常需要學(xué)生進行一定的實驗性操作演示活動,這不僅僅是為了激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,訓(xùn)練操作技能,也不只是為了發(fā)現(xiàn)一些數(shù)學(xué)事實,而是為學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)知識、豐富數(shù)學(xué)素養(yǎng)提供基本的經(jīng)驗基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性:創(chuàng)造性學(xué)習(xí)有兩個特點:一是知識技能向新的問題情境遷移;二是在熟悉的問題情境中發(fā)現(xiàn)新問題。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的再創(chuàng)造,在于能夠利用已掌握的數(shù)學(xué)知識和技能去尋找解決新問題的方法,更重要的在于能夠提出和發(fā)現(xiàn)新問題。
因此,如果模仿學(xué)習(xí)和操作學(xué)習(xí)是解決知與不知,會與不會的問題的話,那么,再創(chuàng)造性學(xué)習(xí)是解決怎樣想,為什么這樣想的問題。
創(chuàng)造性學(xué)習(xí)主要在解決問題過程中進行,其基本模式是:問題情境—轉(zhuǎn)換—尋求解法—求得解答。創(chuàng)造性學(xué)習(xí)始于問題情境,學(xué)生從問題情境中接受信息,激發(fā)學(xué)生為實現(xiàn)問題目標而努力,吸引學(xué)生將注意力集中于問題的解決之中。轉(zhuǎn)換是創(chuàng)造性學(xué)習(xí)關(guān)鍵的一步。
即把問題轉(zhuǎn)換成自己的語言和表述,在轉(zhuǎn)換中弄清問題的實質(zhì),與已有的概念、原理、方法和問題聯(lián)系起來,最終把問題轉(zhuǎn)換成易于解決的或者較為熟悉的問題。尋求解法的過程實際是對一系列的內(nèi)部心智活動進行選擇和組織。
每一個心智活動都是根據(jù)條件或結(jié)論而形成的“產(chǎn)生式”,這些心智活動一個接著一個產(chǎn)生,經(jīng)過選擇從一個環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化到另一個環(huán)節(jié),最終形成解決問題的心智活動的集合。也就是由已知條件可推出哪些結(jié)論,要達到解題目標需要哪些條件,從而形成大量的產(chǎn)生式,選擇適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)生式構(gòu)成一條解題的思想通道。所以在尋求解決方法時,不是簡單地運用已有信息,更重要的是對信息進行加工,超越給定的信息之外,重新組合成新的信息。經(jīng)過這樣對問題的信息進行的加工,探索出解決問題的途徑,學(xué)生進行了創(chuàng)造性學(xué)習(xí),再經(jīng)過積累、總結(jié),學(xué)生就獲得了創(chuàng)造性數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗,這種創(chuàng)造性學(xué)習(xí)獲得的經(jīng)驗更容易用于其他的數(shù)學(xué)問題中去。
4關(guān)于怎樣教會學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法的思考學(xué)習(xí)方法問題是老師與學(xué)生老生常談的問題,有宏觀的,有微觀的,有一般的,有特殊的。
因人而異,因?qū)W科而異,如如何預(yù)習(xí),如何聽課,如何做筆記,如何小結(jié)等是宏觀的方法,是一般的方法,適應(yīng)于各學(xué)科的學(xué)習(xí),適應(yīng)于每個人的學(xué)習(xí),同樣適應(yīng)于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。
但如何根據(jù)數(shù)學(xué)的特點,進行高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)問題,又是每個數(shù)學(xué)老師必須不斷研究的問題。根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的特點與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法的特征,在我們的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中怎樣教會學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法?
策略之一:讓學(xué)生學(xué)會基本方法指導(dǎo)中學(xué)生如何學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),是數(shù)學(xué)教師必須完成的重要任務(wù)。作為一個數(shù)學(xué)教師,必須熟悉多方面的學(xué)習(xí)方法,廣覽各種學(xué)習(xí)方法的精要所在,然后有計劃、有步驟、分階段、分層次、有針對性地指導(dǎo)學(xué)生掌握各種學(xué)習(xí)方法。使我們的學(xué)生能夠主動地、獨立地學(xué)習(xí),達到新課程要求標準。教會學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法,首先是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基本方法,基本方法有基本的環(huán)節(jié)、基本步驟構(gòu)成,所以,必須讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基本環(huán)節(jié):
①制訂計劃,②課前預(yù)習(xí),③認真聽講,④及時復(fù)習(xí),⑤獨立作業(yè),⑥解決疑難,⑦系統(tǒng)小結(jié),⑧課外學(xué)習(xí)。
本方法是武漢黎世法老師調(diào)查全國200名各科學(xué)習(xí)成績平均90分以上的優(yōu)秀中學(xué)生、原華中工學(xué)院的40名少年大學(xué)生及以高分考入武漢大學(xué)的60名大學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗總結(jié)出來的,一個學(xué)生只要能夠按照這8個環(huán)節(jié)學(xué)習(xí),步步落實到位,那么這個學(xué)生就將成為學(xué)習(xí)的主人,并成為班上的優(yōu)秀學(xué)生。8個環(huán)節(jié)中的每個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)還需要老師作具體的指導(dǎo),如怎樣聽課,如何預(yù)習(xí),如何小結(jié)等,讓學(xué)生明確完成一項數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù),需要分步驟逐項完成,才能牢固掌握知識。
因為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程是一個復(fù)雜的認識過程,因而完成一項數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù),真正掌握知識,必須全面完成各個步驟。心理學(xué)上把認識過程一般分為感知、理解、鞏固、應(yīng)用4個基本階段。按照這4個階段,可把數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程也分為4個階段:預(yù)習(xí),查出障礙;聽課,破解障礙;復(fù)習(xí),掃除障礙;作業(yè),學(xué)會應(yīng)用。
預(yù)習(xí)就是為了對一節(jié)課初步感知,聽課就是為了更好地理解課文,復(fù)習(xí)是為了鞏固,作業(yè)就是把所學(xué)知識進行應(yīng)用。
不論學(xué)習(xí)任何層次的知識,都需要掌握相應(yīng)知識的四大要素,事實、事理、事用、事體,即:“是什么”,“為什么”,怎樣應(yīng)用,怎樣歸類。與這四大要素相對應(yīng)的4個步驟就是:感知、理解、應(yīng)用、系統(tǒng)化。
具體來講即就是:(1)感知(事實):對一般結(jié)論有一個初步的了解,對概念、定理、公式等所反映的各種屬性有一個整體的反應(yīng)。
感知是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的開始、是基礎(chǔ),一切數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動只有知道了“是什么”,才能進一步地探索“為什么?”從而才能理解和應(yīng)用知識。
(2)理解(事理):為了對一個數(shù)學(xué)結(jié)論能夠理解,必須明確它的原理,它的來龍去脈。理解是人們逐步認識事物的各種聯(lián)系,弄清其本質(zhì)規(guī)律的一種思維過程??梢姡挥型ㄟ^理解,才會使對事物的感性認識上升到理性認識。
數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵和外延,定理的證明,公式的推導(dǎo),結(jié)論的解釋等,都要弄懂搞明白,才算真正掌握了數(shù)學(xué)事實的原理。
(3)應(yīng)用(事用):應(yīng)用是學(xué)習(xí)的繼續(xù)和深入,在感知、理解的基礎(chǔ)上,學(xué)生已掌握了數(shù)學(xué)知識,但還應(yīng)將知識應(yīng)用在問題的解決和分析當(dāng)中,才能加深所學(xué)知識的理解,使學(xué)習(xí)更有實效,并且通過實踐訓(xùn)練掌握技能技巧,提高思維能力。
數(shù)學(xué)教材當(dāng)中,對例題的總結(jié),練習(xí)題的解答,及課外作業(yè)的完成過程,都是“事用”掌握的過程。
(4)系統(tǒng)化(事體):“事體”指的就是“知識體系”。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)材料之間具有種種聯(lián)系,如果學(xué)生了解新舊知識間的聯(lián)系,就能達到由此及彼的作用。掌握“事體”有以下幾個作用:知識結(jié)構(gòu)嚴密化,記憶牢固,思維靈活多樣,為學(xué)習(xí)新知識奠定基礎(chǔ),容易產(chǎn)生新的聯(lián)想。因此通過總結(jié),使知識系統(tǒng)化是十分重要的。
策略之二:讓學(xué)生學(xué)會宏觀方法數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)有別于其他學(xué)科的學(xué)習(xí),所以,在掌握一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,要讓學(xué)生充分認識數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的宏觀方法,也就是任何數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)都遵循的方法:“溫故知新”———讓學(xué)生學(xué)會同化:數(shù)學(xué)內(nèi)容之間的關(guān)系有類屬關(guān)系、總括關(guān)系、并列關(guān)系。這3種關(guān)系主要有數(shù)學(xué)內(nèi)容的包攝水平和概括水平的高低來決定。包攝水平和概括水平高的處于總括地位,低的處于類屬地位,水平相當(dāng)?shù)奶幱诓⒘械匚弧?/p>
在學(xué)習(xí)新知識的過程中,新舊知識間關(guān)系有的是類屬關(guān)系,有的是總括關(guān)系,有的是并列關(guān)系。
建立在內(nèi)容之間的關(guān)系基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)形式,主要有兩種:同化學(xué)習(xí)和順應(yīng)學(xué)習(xí)。
所謂同化學(xué)習(xí),就是當(dāng)新的數(shù)學(xué)內(nèi)容輸入以后,主體并不是消極地接受它們,而是利用已有的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)對新知識內(nèi)容進行改造,使新內(nèi)容納入到原有的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)中。
在同化的過程中,主要是辨識新舊知識的聯(lián)系,并由原有的舊知識作為生長點或固著點,把新知識歸屬于原認知結(jié)構(gòu),同時使原認知結(jié)構(gòu)得到分化、擴充。認知結(jié)構(gòu)中已有知識而言,對與其是類屬關(guān)系的新知識的學(xué)習(xí)主要是同化,對與其是總括關(guān)系和并列關(guān)系的新知識的學(xué)習(xí)有一部分是同化。
一般來說,從學(xué)習(xí)新知識到練習(xí)中對新知識的保持是再認性同化,在其它知識中又遇見那個新知識時而對新知識的學(xué)習(xí)是再生性同化;在各種新問題中不斷地遇到那個新知識以后對新知識的學(xué)習(xí)是概括性同化?!跋髯氵m履”———讓學(xué)生學(xué)會順應(yīng):數(shù)學(xué)新知識在原有的數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)中沒有密切聯(lián)系的適當(dāng)知識,這時如果要把新知識納入到認知結(jié)構(gòu)中,像同化學(xué)習(xí)那樣通過與相關(guān)舊知識建立聯(lián)系來獲得新知識的意義就比較困難。這時必須要對原有數(shù)學(xué)認知結(jié)構(gòu)進行改組,使之與新知識內(nèi)容相適應(yīng),從而把它納入進去,這個過程叫作順應(yīng)。
如果說同化學(xué)習(xí)主要是新知識適應(yīng)已有知識的過程,那么順應(yīng)學(xué)習(xí)主要是已有知識適應(yīng)新知識的過程。簡單地說,同化是原有認知結(jié)構(gòu)對新知識的認同,順應(yīng)是原有認知結(jié)構(gòu)對新知識的適應(yīng)。
“悠然心會”———讓學(xué)生學(xué)會個人體驗:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的活動中,獲得個人體驗是至關(guān)重要的。
個人體驗有語言成分,也有非語言成分。
即就是有他說出來的,也有他心里想的,當(dāng)完成某個數(shù)學(xué)新知識的建構(gòu)時,其語言表征僅僅是可以表達出來的外部形式,除此之外還有不能以外部形式表現(xiàn)出來的非語言表征,即就是有說出來的,也有說不出來的,在數(shù)學(xué)知識的建構(gòu)活動中,常常先進行非語言編碼,然后才進行語言編碼。
在信息加工、貯存和提取的過程中,語言和非語言表征同樣重要。這些語言的、非語言的編碼或表征,使主體獲得了客體豐富、復(fù)雜、多元的特征,這也就是主體所獲得的“個人體驗”,并由此在心理上達到對客體完整的意義建構(gòu)。
所以,在數(shù)學(xué)的課堂學(xué)習(xí)過程中,要讓學(xué)生懂得要積極交流,積極發(fā)言,既要意會又要言傳,說出自己的理解,說出自己的思考,說出自己的困惑,說自己的感悟,把一個思想變成多個思想,從而在老師、同學(xué)的共同努力下,修正錯誤,完善認識,完成數(shù)學(xué)知識的意義建構(gòu)。
“全力以赴”———讓學(xué)生學(xué)會智力參與:所謂“全力以赴”,就是主體將自己的注意力、觀察力、記憶力、想像力、思維力和語言能力都參與到數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中去。
由于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動的本質(zhì)是思維構(gòu)造,是一個創(chuàng)造的過程,盡管是再發(fā)現(xiàn)再創(chuàng)造的性質(zhì),但是對學(xué)習(xí)者本人還是處于第一次發(fā)現(xiàn)發(fā)明的地位,因而主體一定要有高水平的智力參與,這個創(chuàng)造的過程才能得以實現(xiàn)。
即通常所說的“學(xué)生對教師所講授的新知識必須有一個理解或消化的過程”,這里的理解或消化,也是將教師所講的納入到自己適當(dāng)?shù)恼J知結(jié)構(gòu)中去,這種納入的過程必須依據(jù)自己已有的知識和經(jīng)驗,對教師所講的東西作出自己的解釋,用自己的語言對其重新編碼,也就是必須對新知識與自己原有認知結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性作出自己的評價和調(diào)整,并在兩者之間建立聯(lián)系,從教師所講的新知識在心理上獲得確定的意義。
這時學(xué)生所學(xué)到的已不是教師所教的,而是已經(jīng)經(jīng)過了主體的思維構(gòu)造??梢娺@種理解或消化實際上具有很強的創(chuàng)造性質(zhì),如果沒有主體高水平的智力參與也是不可能實現(xiàn)的?!白灾鳌薄寣W(xué)生學(xué)會自主活動:學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)以學(xué)生的自主活動為基礎(chǔ),以智力參與為前提,又以個人體驗為終結(jié)。
活動是個人體驗的源泉,對處于認知發(fā)展階段的學(xué)生而言,這種活動最初主要表現(xiàn)為外部活動,由主體自身的智力參與,使外部的活動過程內(nèi)化為主體內(nèi)部的心理活動過程,并從中產(chǎn)生出主體的個人體驗。學(xué)習(xí)的目的是為了在心理上獲得客體的意義,這不是簡單地在頭腦里登記一下就完事,而是必須對客體主動進行感知,并在對輸入的信息加工時進行積極的心理活動,沒有學(xué)生的主動性和積極性是不能完成的。人類大腦中的知識分為明確知識和意會知識,明確知識是指能言傳的,可以用文字來表述的知識。意會知識是指不能言傳的,意會知識是鑲嵌于實踐活動之中的,是情境性和個體化的,只可意會,不可言傳。
例如,無論你掌握了多么豐富的游泳的明確知識,但從來沒有在水中折騰過,那么你永遠也學(xué)不會游泳,因為你腦中缺乏游泳的意會知識,游泳是在游泳的實踐活動中才學(xué)會的。意會知識隱藏在人類的實踐活動中,只有通過親身的活動體驗才能學(xué)會和提高。
學(xué)習(xí)不僅要用大腦思考,而且要用眼睛觀察,用耳朵傾聽,用語言表達,用手操作,即要親身去經(jīng)歷,去感悟,這不僅僅是認知的需要,更是激發(fā)學(xué)生生命活力,促進學(xué)生成長的需要。
因此,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動必須讓學(xué)生自己操作、自己考察、自己調(diào)查,自己探究、自己表達,自己經(jīng)歷、自己體驗,一句話,讓學(xué)生學(xué)會自主活動。
策略三:讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的微觀方法就具體內(nèi)容而言,數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)主要是數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí),公式定理的學(xué)習(xí),例題習(xí)題的學(xué)習(xí),從微觀的角度要讓學(xué)生學(xué)會怎樣去學(xué)會這些數(shù)學(xué)知識:
數(shù)學(xué)概念定義的學(xué)習(xí)方法:概念是數(shù)學(xué)的細胞,學(xué)高中數(shù)學(xué),首先要讓學(xué)生建立清晰的數(shù)學(xué)概念。
數(shù)學(xué)概念是反映數(shù)學(xué)對象本質(zhì)屬性的思維形式,它的定義方式有描述性的,有指明外延的,有概念加類差等方式。
一個數(shù)學(xué)概念需要記住名稱,敘述出本質(zhì)屬性,體會出所涉及的范圍,并應(yīng)用概念準確進行判斷。
這些問題老師沒有要求,不給出學(xué)習(xí)方法,學(xué)生將很難有規(guī)律地進行學(xué)習(xí)。
如何學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念呢?
①概念的形成,要在學(xué)生自己的腦海中形成某一數(shù)學(xué)概念。
首先要仔細閱讀課文的內(nèi)容,學(xué)會從生活問題到數(shù)學(xué)問題,從具體的實例到抽象的數(shù)學(xué)定義,學(xué)會歸納特點,概括共性,抽象本質(zhì),自己給概念下定義;其次是認識概念的表示,數(shù)學(xué)概念的表示,一般有3種形式:文字語言,符號語言,圖形語言,一個新概念的誕生,常常會伴隨著新的名詞術(shù)語,新的符號,記號,所以,要理解這些名詞術(shù)語的含義,記住符號、記號的含義,會書寫,能識別。
②概念的理解,要真正理解一個數(shù)學(xué)概念,要有一個過程。
首先要記住定義,能夠用自己的理解把它表述出來,并能舉出正反的實例加以說明;其次是能夠理解概念的內(nèi)涵與外延;第三是對一些重點概念能夠挖掘出它的性質(zhì),概念的性質(zhì)是數(shù)學(xué)的方法技巧的載體。
③概念的應(yīng)用,是否真正理解和掌握了某個概念,檢測它的標準是:能否用它去解決具體的數(shù)學(xué)問題,即就是要去完成相關(guān)的練習(xí),把概念的性質(zhì)變成解題的方法與技巧,在解決具體問題的過程中,弄清與其它概念的區(qū)別與聯(lián)系,明確它所蘊含的方法技巧。
一個數(shù)學(xué)概念的定義之中包含著許多重要的性質(zhì),這些性質(zhì)就是解題的依據(jù)和方法,研究概念就要摳定義,或文字表述,或符號表示,或圖形描繪,理解內(nèi)涵是基礎(chǔ),能表示、會識別是關(guān)鍵,只有把握定義的本質(zhì)屬性,才能把概念變成方法,揭示它的內(nèi)涵,挖掘它的性質(zhì),抽象它的模式,凸現(xiàn)它的思想,點化它的技巧,注解它的作用,選析它的考題,預(yù)測它的考情。
從定義中找方法,從定義中找規(guī)律,從定義中找關(guān)系,從定義中找根據(jù)。
數(shù)學(xué)公式定理的學(xué)習(xí)方法:公式定理是數(shù)學(xué)的基石,數(shù)學(xué)公式定理的學(xué)習(xí)首先要弄清它的來龍去脈,推導(dǎo)過程,證明方法?!皢柷堑们迦缭S,為有源頭活水來”,一個數(shù)學(xué)公式,一個數(shù)學(xué)定理,是如何被發(fā)現(xiàn)的,是如何進行證明的,常常是一部數(shù)學(xué)史,常常既有令人感動的故事,又有令人奮發(fā)的精神,激勵著一代又一代人勇攀科學(xué)的高峰。
所以,只有了解它的歷史,才能真正掌握它的思想和方法,只有研究它的推證方法,才能真正懂得運用它的訣竅,如等差數(shù)列、等比數(shù)列前項和公式,推導(dǎo)方法很多,但課本卻選取了有普遍應(yīng)用性的兩種方法,倒寫相加法,退位相減法,不僅要求學(xué)生掌握公式的結(jié)論,而且要求學(xué)生懂得推導(dǎo)公式的方法。其次是研究它的結(jié)構(gòu)特征,作用功能,適用范圍,應(yīng)用技巧,數(shù)學(xué)公式、定理,反映了數(shù)學(xué)對象的屬性之間的關(guān)系,這種關(guān)系以特殊的結(jié)構(gòu)形式表現(xiàn)為一個具體的公式或定理,不同的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了不同的作用功能。
例如,在三角函數(shù)中誘導(dǎo)公式的功能是化任意角三角函數(shù)為銳角三角函數(shù),8個基本恒等式的功能是同角三角函數(shù)實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化,正余弦定理的功能是實現(xiàn)三角形中的邊角關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化。所以,數(shù)學(xué)公式定理的學(xué)習(xí),就要從推導(dǎo)過程找方法,從結(jié)構(gòu)特征找規(guī)律,從應(yīng)用過程找技巧,從變化形式找思路。
公式具有抽象性,公式中的字母代表一定范圍內(nèi)的無窮多個數(shù)。有的學(xué)生在學(xué)習(xí)公式時,可以在短時間內(nèi)掌握,而有的學(xué)生卻要反來復(fù)去地體會,才能跳出千變?nèi)f化的數(shù)字關(guān)系的泥堆。教師應(yīng)明確告訴學(xué)生學(xué)習(xí)公式過程需要的步驟,使學(xué)生能夠迅速順利地掌握公式。
我們介紹的數(shù)學(xué)公式的學(xué)習(xí)方法是:
①書寫公式,記住公式中字母間的關(guān)系;
②懂得公式的來龍去脈,掌握推導(dǎo)過程;
③用數(shù)字驗算公式,在公式具體化過程中體會公式中反映的規(guī)律;
④將公式進行各種變換,了解其不同的變化形式;
⑤將公式中的字母想象成抽象的框架,達到自如地應(yīng)用公式。
一個定理包含條件和結(jié)論兩部分,定理必須進行證明,證明過程是連接條件和結(jié)論的橋梁,而學(xué)習(xí)定理是為了更好地應(yīng)用它解決各種問題。
下面我們歸納出數(shù)學(xué)定理的學(xué)習(xí)方法:
①背誦定理;
②分清定理的條件和結(jié)論;
③理解定理的證明過程;
④應(yīng)用定理證明有關(guān)問題;
⑤體會定理與有關(guān)定理和概念的內(nèi)在關(guān)系。
數(shù)學(xué)例題習(xí)題的學(xué)習(xí)方法:問題是數(shù)學(xué)的心臟,例題習(xí)題的學(xué)習(xí),是解題學(xué)習(xí),是讓學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué)的解題方法與技巧的過程,這一過程也是一個問題的解決過程。
學(xué)會解題,對學(xué)生而言,首先是方法的掌握,即課堂上的模仿性學(xué)習(xí),根據(jù)老師的分析、講解、板書,學(xué)會怎樣確定解題思路,怎樣書寫解題過程,怎樣分類討論,怎樣處理細節(jié),明確數(shù)學(xué)方法的基本思路與具體步驟,掌握數(shù)學(xué)技巧的操作要領(lǐng)與變形規(guī)律,明確什么樣的問題,用什么樣的方法解決,即“類型+方法”這是學(xué)習(xí)解題的第一層次,心有靈犀一點通;其次是方法的遷移,舉一反三,能夠?qū)⒛骋环椒☉?yīng)用到解決同一類問題當(dāng)中去,解決同類的問題,相似的問題,這是學(xué)習(xí)解題的第二層次,觸類旁通;第三是方法的創(chuàng)新,拿到一道新的數(shù)學(xué)題后,能展開聯(lián)想,能進行類比,能進行構(gòu)造,從而找到解決新問題的數(shù)學(xué)方法,這是學(xué)會數(shù)學(xué)解題的第三層次,即融會貫通;第四是方法的融合,即能進行一題多解,在掌握通性通法的基礎(chǔ)上,尋求其他更簡捷,更巧妙的解法,能進行一題多變,改變條件的敘述方式,或改變題設(shè)背景,或改變設(shè)問方式,或把相似的幾個問題組合改造、引申演變成新的問題,從問題到方法,從技能到技巧,從方法到思想,即無師自通。
學(xué)會解題,必須學(xué)會分析數(shù)學(xué)題的具體步
驟:
①審題,搞清是什么;
②構(gòu)思,搞清為什么;
③解答,搞清怎么辦;
④檢驗,驗證怎么樣。
有的學(xué)生在解數(shù)學(xué)題時,感到無從下手,不知如何思考,那么我們可以給他介紹波利亞的解題過程自問法,使他學(xué)會思考,學(xué)會探索。
我選擇的是怎樣的一條解題途徑?我為什么作出這樣的選擇?我現(xiàn)在已進行到了哪一階段?這一步的實施在整個解題過程中具有怎樣的地位?我目前所面臨的主要困難是什么?解題的前景如何?
通過上述問題的層層深入的思考,就會使學(xué)生的思維具有批判性,能夠?qū)ψ约旱慕忸}行為及時的進行有效的調(diào)節(jié),從而找到解題的方法和途徑。