【刨新】 l理论高地l 数学教学中学生良好认知结构的建构 江苏靖江●陶李云 数学认知结构的基本成分是数学知识、数学思想方法和数学 二、加强数学思想方法的教学 经验,这三种基本成分在数学认知过程中起着不同的作用:数学思 数学思想方法是AJf]通过数学活动对数学知识形威的一个总的 想方法起着决定战略方向的作用,数学知识起着解决战术问题的 看法或观点,它是人们学习和应用数学知识过程中思维活动的导航 作用,而数学经验起着如何运用这些战略、战术经验的作用。数学 器,只有形成正确的数学观点,掌握一定的数学方法,才能领会数学 认知结构不是它的基本成分的随意堆砌,而是学习者在学习过程 的本质,体会数学的真谛,快速有效地解决相应的数学问题。因此,数 中,对大量数学知识、思想方法、经验进行系统的加工、消化、整理, 学认知结构的建构过程就必须突出数学思想方法的教学,帮助学生 经过抽象、概括、归纳之后形成的一个有组织、有规律、有层次的整 建构思想方法层次上的数学观念,如配方法、换元法、反证法等基本 体结构。 方法。试验、猜想、归纳、分析、综合、演绎、类比等思维方法.以及方程 一、注意知识的整体性教学。促使学生的认知结构层次分明 思想、化归思想、构造思想等更高层次的数学思想。 教师在教学中要有整体观念,不能把每一个例题看做是孤立 例1已知点P是椭圆 + =1(a>b>0)上的一个点,F 、F2 的,就题讲题。而要很好地研究每一个例题的意图,例题相互之间 为椭圆的焦点,且 F PF2=a,求△F PF2的面积。 的联系,该例题和前面的学习有什么样的联系,教后想前,不断地 分析:由三角形面积公式s△F PF2= IPF 1.IPF21sin 0C可知问题 使新旧知识形成网络。要发展学生良好的数学认知结构,在教学过 转化为求IPF 1.IPF l的值。从以上八条信息中筛出有用的知识信息: 程中,要注意两个方面的要求: IPF,I+IPF21=2a,要想求IPF 1.IPF21只需平方,那么可得: 1.注意知识组块的教学 IPF1l2+IPF2『 +21PF11.IPF21=4a ① 认知结构在学生头脑里是呈模块结构的。具体来讲,源源不断 式中出现了IPF 卜IPF I,但同时也出现了多余项IPF PF2I ,与① 的新知识内化到头脑里以后,在新旧内容相互作用的基础上,学生 式类比,联想三角形的余弦定理,有IPF l +IPF2I2 21PF1卜IPF2Icosa= 将所掌握的数学知识形成若干系统,由此在头脑里形成相应的数 IF1F2I =4C ② 学知识板块,板块的大小和多少直接受所学数学知识内容的多少 这样,①一 消去多余项得出所要值IPF f・IPF2『。那么S△F PF 的制约和影响。呈板块结构状态的数学知识既便于储存,又便于提 I 一 = I・IPF1IIPF sjna=b2tg CIC。 取。孤立的知识教学不可能建立起层次分明和观念紧密的教学系 / 统。因此。新知识的教学不能孤立进行,应把新知识纳入原有的观 虽然由一个知识信息,通过观察、分析、联想与类比,能在自己 念系统中进行整体考虑,是新知识与原有的相关知识相联系,并把 良好的认知结构中检索或挖掘出许许多多的知识信息。但我们没有 这些有联系的知识点重新组织为一个更大的知识组块。这样,既有 必要将其一一列出,因为无用的信息反而会干扰解题思路与策略。只 利于知识的保持,又有利于知识的检索与应用。 要我们平时善于观察、分析、比较、概括和总结。有用的符合逻辑的知 例如,学完三角函数的诱导公式以后,如果不做进一步的组织 识信息会很快被辨别、筛选提取出来 解题时,我们还经常遇到这样 加工,那么这些孤立的知识是难以保持和应用的。但如果教师引导 的情形:解题思路受阻、山重水复疑无路.返回来,再用心挖掘出一个 学生把这些公式放在一起进行观察、比较、分析,最后概括为新的 隐蔽信息,往往柳暗花明又一村。可以说,知识信息越丰富,解题思路 知识组块“奇变偶不变,符号看象限”,那么学生的数学认知结构就 越开阔。而建立良好的认知结构,是理解、掌握和运用数学思想方法 得到体系化。 的有力保证。 2.实施由整体到部分,再由部分到整体的教学 从认知角度看,数学教学的根本任务就是塑造学生良好的数学 整体由部分构成,要把握整体,就要揭示整体的结构和特征。 认知结构,因此在教学中,教师要能深刻领会教材内容,遵循学生的 因此,教学应首先从整体到部分。在中学数学中,整体主要表现为 认知规律,精心设计科学的教学程序,这对构建学生良好的数学认知 一个小单元、~小节、一章和一门学科,部分则是一些具体的知识 结构能起到重要的作用。 内容。我们可以将要学习的整体知识中的一些关键和重要内容提 出综合性的概括和描述,或提出相应的问题。造成学生认知上的冲 参考文献: 突,接着从这一整体知识的研究对象、研究方法和用途等方面给学 [1]林丁寿.关于促进学生认知结构发展的探索[J].数学教师,1996(1) 生一个全面的概述,使学生对这一知识单元有一个整体的认识。然 E23何小亚.建构良好的数学认知结构的教学策略[J].数学教育学报 后逐步学习每一部分的内容。因此。在掌握部分之后,我们要根据 2002(1 1). 各个部分之间的关系(如从属关系、交叉关系、矛盾关系、对立关 E3]吴琳.论数学认知结构及其数学建构[J].中学教育学报,2003(6). 系、逻辑关系等),把这些部分联系起来,形成一个层次分明、类别 清楚和联系紧密的网络结构。 (靖江市第二中学) 浅谈新课程体系下创新能力的培养 江苏徐州●刘汉忠 心理学研究表明,创新意识是人的一种潜在的、独特的本能。之 学活动的组织者、指导者和参与者,尽量给学生多~点思考的时间. 所以一些人没有体现出应有的创新才能,主要是缺乏诱发其创新才 多一份活动的空间。多一次表现自己的机会,多一些尝试成功的喜 能发挥的外部条件和环境。在数学教学中,要实施创新教育,就要使 悦,使课堂教学真正成为学生自主活动和探索的天地,从而激励他 数学教学不仅让学生掌握数学知识,更重要的是把对知识的学习和 们不断探索、创新。例如,在学习“感受106”有多大时,让学生回家 能力的培养结合起来。让学生掌握数学的思维方式和方法,培养学生 数一数1000粒大米是多少,学生用不同的方法数出了1000粒大 在获得知识的过程中学会观察、思考和运用知识去解决问题的能力。 米。在课堂交流时。学生展示了多种多样“数”的策略,以及各具特色 一、引导学生探究。培养创新能力 的“算”的方法:有的是一粒一粒数;有的先数一把大米是多少粒,然 新课程提倡面向全体学生,使其得到活泼、主动、全面发展的教 后估计1000粒是多大一堆。学生在交流中还讨论哪一种方法更好 育。要实现这一点,教师必须转变角色,真正由权威的讲授者变为教 一些。在这个过程中,学生能具体地感知大数,将自己的想法与别人 2010.12・◆23