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情境认知理论下的数学概念教学探究.docx
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1、 情境认知理论下的数学“概念”教学探究 摘要:本文在情境认知理论的指导下,结合具体教学案例,探讨了基于情境认知理论下的中职数学概念课的教学,以帮助学生在真实情景中提出、解决真实而复杂的问题。关键词:情境认知;中职数学;概念教学一、问题的提出数学概念是数学的逻辑起点,是学生认知的基础,是学生进行数学思维的核心,在数学学习与教学中具有重要地位。长期以来,人们对它的研究(学习和教学上)从未间断过。广大研究者对数学概念教学也开展了大量研究并取得了一定成果。但针对中学不同层次水平的学生,尤其是中等职业学校的学生开展实验的实证研究相对缺乏。中职学生数学基础薄弱,对数学概念的理解存在一定的难度。笔者认为,基
2、于情境认知理论的数学概念探究教学对中等职业学校或许是一个有益的尝试。二、理论依据情境认知(SituatedCognition)是当代西方学习理论继行为主义“刺激反应”学习理论与认知心理学的“信息加工”学习理论后的又一个重要的研究取向。情境认知理论认为知识是具有情境性的,学习只有被放在运用该知识的情境中时,有意义的学习才有可能发生。该理论关注社会环境场景与个体学习的交互情况,认为学习不可能脱离具体的情境而产生,情境被认为是重要而有意义的组成部分。该理论指出融入情境的知识学习,能帮助学生激发学生的学习兴趣,更好地理解知识,培养学生运用知识的能力。基于上述认识,结合中等职业学校学生的特点,笔者对中职
3、数学概念教学进行探究,力求在教学中提供真实或逼真的情境,以反映知识在真实生活中的应用情况,为学生更好、更直观地理解数学知识提供现实场景,从而拓宽学生视野、转变数学学习态度。三、情境认知理论下的数学概念教学流程情境认知理论下的数学教学是采取小组合作学习的方式来进行的,教师扮演的角色主要是布题者、促进沟通讨论者以及协助者的角色,而不再是解题者或是知识传授者的角色。布题时,教师要充分利用中职学生已有的知识和经验,提出的问题要处在中职生思维水平的“最近发展区”来进行布题,提供一个引发学生认知冲突的问题,引发学生进一步探究的动机。笔者把其流程分为四个阶段:1.创设情境,冲突认知;2.主动探究,构建认知;
4、3.合作学习,深化概念;4.反思总结,建立概念体系。整个教学流程着重于通过情境设计,使学生发现问题、彼此观念的沟通与形成共识。在这一过程中,学生不仅获得认知上的成长,也提升对数学概念和原理的理解,从而使学生能系统、深刻、牢固地掌握数学概念。下面笔者就以随机事件的概率的教学为例,分别探讨这四个阶段的数学概念教学情境设计。(1)创设情境,冲突认知情境认知理论的突出特点是把个人认知放在社会情境中。生活的现实问题是对学生个人最有意义的学习,只有面对真实的问题情境,学生才会全身心地投入。因而,发现对学生是现实,同时又与所教概念相关的问题,创设对中职生来说是适宜的情境能引发学生原有认知结构与新现象的矛盾和
5、冲突,激发学生探索兴趣。给出问题情境:(课前2min)教师分发给每个学生一张白纸。绝大部分学生有点疑惑:“这纸什么用?”教师:“大家买过体育彩票吗,下面大家在老师刚才发给大家的白纸上写出一组6+1号码,过会儿老师开奖,老师这里有丰厚的奖品等着你们呢。”(谈话引起全班学生的关注,学生兴趣较高。教师用多媒体课件展示开奖的结果。全班学生没有一个中奖,学生不服气,情绪高涨,好多同学想继续写号码。)教师:怎么这么难中奖呀,那今天老师准备的奖品看来是分不出去了。学生:(泄气)运气不好啊!教师:这个“运气”如何从数学的角度来解释?学生:(少数,低声):概率。教师:看来中奖的机会很小啊。现在老师手里有枚硬币,
6、抛掷这枚硬币一次,刚好出现正面朝的可能性有多大呢?(2)主动探究,构建认知情境认知理论提出了为达到一种学习目标而设置、创设的功能性学习情境或环境的“实践场”,它强调在“做数学中学数学”,认为活动是个人体验的源泉,是个体建构的命脉,是学习者高水平的智力参与并产生出个人体验的最重要保证。事实上,“数学教学是数学活动的教学”、“活动就是开动脑筋,思考起来,做起来”,这种“活动必须是个人认知的亲身体验”,而“没有实际或思想的操作,数学概念将成为无源之水,无本之木”。在主动探究,构建认知过程中应充分发挥教师作为促进者的作用。教师:大千世界,无奇不有!但从一些事件的发生与否的角度来看,我们却可以把它们简单
7、分成三类。同学们,你们相信吗?教师:观察下列现象,从发生与否的角度来看,能把它们分成几类?球在不停地运动吗?没有水分,黄豆能发芽吗?猜猜看:朱启南下一枪会中十环吗?学生:一定发生的,一定不发生的,可能发生也可能不发生的。教师:下面请同学们再思考一个问题:在实际生活中,我们遇到的事件若从其发生与否的角度来看,是否可分为一定要发生的事件,一定不会发生的事件,有可能发生也有可能不发生的事件?(由学生归纳出事件按发生可否预知分类:必然事件、不可能事件、随机事件,教师板书,然后多媒体显示一组判断事件的练习,学生独立完成,巩固认知。)在形成事件概念后,让学生欣赏一段为时近3分钟的铁齿铜牙纪晓岚片断,这段片
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