优化引入过程的研究.doc

区级立项课题
编号 2000
094

优化数学知识引入过程的实践与研究

一、研究的背景
1、研究的提出
课程论认为，学校开设的课程是实施素质教育的主要载体。如果忽视课堂教学，就谈不上实质性的素质教育。教师是实施素质教育的主体，课堂是教师发挥作用的主阵地。
长期以来，初中数学课堂教学模式基本为：复习旧课—讲授新课—巩固新课—布置作业，教师对新知识的引入也多为按照教参课本上的提示来千篇一律地进行，这种教学方式容易引发学生厌倦、注意力不集中等后果。通过对我校初一年级六个班的调查发现，数学课很喜欢的学生只占35%,在数学课堂的前20分钟,能自觉保持注意力集中的占62%.出于改变这种现状、提高课堂效益的考虑,笔者提出了化大功夫改革数学课的引入部分的课题,力求从课本与生产实际、教师与学生、学生与学生的关系入手,及利用电教手段等一切可利用的手段,充分利用课堂教学中的人力、物力资源,使课堂的引入部分引人入胜,卓有成效。
2、研究的理论依据
以多边活动作为出必发点来设计教学方法改革的一个新走势。它把教学置于师师之间、生生之间、师之间的多边活动的立体背景上。现代心理学认为，多向交流较之单向交流和双向交流有更加显著的效果，能最大程度地发挥相互作用的潜能。魏书生教师与学生群体的彼此影响，否认了学生同伴之间的相互作用理论，只限于老师与学生群体的彼此影响，否认了学生同伴之间的相互影响。即除了师生互动外，生生之间的互动是教学中非常重要的人力资源，也正是基于这一理论的指导，笔者进行多角度地引入新课的偿试。
为了激发学生的学习兴趣，必要时可以对教材进行处理。学生在各自不同年龄阶段的认训能力，学习者的基础知识和基本技能，以及接受学习时的疲劳程度与教材的结构、内容深度和逻辑性是有差距的，而结合这一差距需要教师的经验与技巧，必须既要解决好教材的结构，又要依据学生不同年龄阶段的认识能力结构的特点，弥合两者的差距，这就存在一个精选和剪裁教材的技艺问题。根据有意注意的规律，教师在教学中善于提启发性的问题，引导学生积极思考，把智力活动和实际操作结合起来，都会增强和保持学生的有意注意，唤醒学生的思维，激励学生的求学信心，引发学生的求知欲。兴趣是学习最好的老师，学生的学习兴趣萌发于课堂教学中，一节课的引入部分的好坏对学生兴趣的影响是相当大的。
二、研究设计
1、研究的界定
数学知识的引入过程是指在学习新知识的第一节课或每个概念、定理、公式的第一次出现时，运用学生已有的知识结构创设良好的学习情景，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，使学生在最佳的精神状态下迅速投入对新知识的学习之中的教学过程。
2、研究的假设和目的
⑴研究的假设：通过创新的数学知识的引入过 程，可以激发学生的学习兴趣和求知欲，延长学生的注意时间，提高课堂效益和学生的数学成绩。
⑵研究的目的：通过本实践研究，探索出由知 识的引入让数学课堂发出生命活力的引入方法和形式；对每一章、节的较好的引入过程进行档案贮备，为今后的教学提供参考。
3、研究的范围及组织
本实践研究在初一年级二位教师任教的四个班级中进行，由二位数学教师任组织者和实施者，并请教科室主任和数学教研组长作指导。
4、研究的方法和变量控制
本研究采用实验法和行动研究法相结合的方法，并辅以调查法，在日常的课堂当中进行实践研究。
⑴自变量的控制：以优化的数学知识引入过程为自变量，只在实验操纵自变量，在实验班采用常规的方法。
⑵因变量的检测：取学生学习的数学兴趣，课堂上的有意注意时间和数学成绩作因变量，施加自变量影响后，检测因变量受自变量的影响程度。
⑶要注意消除如课外作业、家庭环境、教师辅导、班主任管理等无关变量的影响。
5、研究的原则
⑴教学性原则
所设计的引入数学知识的教学情景应当与本堂课的教学内容有关，不应东拼西凑，故弄玄虚，否则会弄巧成拙，反而更加分散学生的注意力。
⑵实际性原则
所高设刘的引入数学知识的形式既要符合学生的年龄特点和知识水平，更要符合学生的心理，要充分把握好学生的好奇心理，好胜心理，逆反心理，求知心理等。
⑶直观性原则
所设计的引入形式应该让学生直接可以看得见，感觉为适宜。现代心理学和生理学的研究表明，人的视觉所接受到的信息占人脑获得的总信息的80%以上，这充分说明了直观性教学情境的重要作用。
⑷新奇性原则
数学知识引入过程要有新意，在引入手法上常换花样。
⑸趣疑性原则
所设计的引入过程应该让学生感到有趣，趣中带疑，就会激发学生强烈的求知欲。
⑹统筹兼顾原则
创新的知识引入过程要紧扣教学目标，传授知识，发展智力，和思想教育三者要统筹兼顾、全面安排。
三、 研究的内容与措施
优化数学知识的引入过程是多种多样的，要根据新授知识的特点、学生的认知结构和心理特点等因素创设灵活多样的形式，激发学生的学习动机，培养学生学习兴趣。笔者把优化知识引入过程的形式分为以下几种：
1、直观式：通常是利用各种教具、模型、图表、演示实验来优化知识的引入过程。教师举一些可以反映某一数学要领的实际材料，引导学生观察分析它们在数或形方面的特征，引入新知识。这种形式多适用于概念、定理、公式的引入。如：在进行圆柱、圆锥、圆台的侧面积公式的教学中，就可以结合自制的模型、图形等直观地推导公式。
2、悬念式：即设置悬念激发学生求知欲的一种形式。如在学习三角形中位线的时候，设计这样的引入过程：教师可以用较短的尺量出校园内的池塘的宽度，想知道怎么量吗？学过三角形的中位线定理就知道了。
3、发现式：即创造机会，让学生动手、动脑，并结合电教工具，获取知识的一种引入形式。这种形式大有文章可做。如在进行等腰三角形的性质的教学中，可以请学生在课前准备好两个全等的直角三角形纸板做如下拼图，则等腰三角形的一切性质都很容易地得出来了。这样可以引导学生变枯燥抽象的数学原理学习为生动活泼的规律教学。再如，在进行勾股定理的教学中，也可以用两个全等的直角三角形以及用其斜边做成的等腰直角三角形，拼成一个梯形，通过计算三角形和梯形的面积发现勾股定理。此外，还可以用归纳、类比、猜想等方式来发现新知识，这种引入方法，和用纯演绎的讲授相比能更好地激发学生学习数学的动机。
4、争鸣式：即利用学生的好胜心理，用一题多解激起学生的求知欲导入新课的教学形式。如在课堂上或者作业、试卷中发现了一题多解的情况可以请学生来做老师，讲讲自己的思路，鼓励学生发表自己的见解。
5、设疑式：即根据中学生的追根求源的心理特点，在进行新知识的教学前给学生创造一些疑问，设置悬念，引起思考，使学生产生迫切学习的浓厚兴趣，诱导学生由疑问到思考，由思考到发现、掌握知识的一种方法。如在进行全等三角形的判定教学前，提出：一个同学想依照朋友家的三角形的玻璃板割一块三角形，他能否不把三角形带回家就能割出同样的一块三角形呢？
6、类比式：即在学习新知识时，与和新知识类似的已学知识相比较。这种方法能使学生从类比中促进知识的迁移，巩固旧知识，发现新知识。如：等腰三角形和正三角形、解方程和解不等式、正方形和菱形的类比等。
7、竞赛式：即根据初中生的自我表现意识和普遍的好胜心理，在设计引入新课时，适当的引入竞争机制。如解题速度比赛、一题多解比赛、快速反应比赛等能调动全体学生参与的教学活动。
8、联系实际式：是指把将进行学习的知识和学生身边的实际联系起来，以降低纯理论的枯燥程度。如在进行统计表、统计图的教学中，可以事先布置学生看经济新闻、股市行情，如何根据一个残缺的圆形机器零件再造一个新的零件？在实际教学中，教师可以根据学生的知识结构和年龄特征，设计出许多紧密联系实际的引入方法。
9、传统式：即由旧知识引入。有的数学新旧知识之间或有相似之处，或是紧密相连。常用的有类比法，归纳法等。如：由S=40t+4 q=40-6t等关于实际问题的表达式归纳为一般形式y=kx+b(k≠0)
数学知识的引入过程是灵活多变的，只要肯动脑筋，集思广益，总能创造出很多新颖的引入方法来。如，游戏式、由数学家的故事引入、由智力题目引入等，尽力挖掘出身边有用的素材来。
此外，还要把好的引入方法归类存档，可以为他人积累，知识引入的经验。
三、结果与分析
在研究的过程中和结束时对实验组和对照组进行了测量，三次考试都是校内统一考试、统一阅卷，也对研究前后学生对数学课的兴趣程度做了调查，情况如下表：
表一：实验组与对照组考试成绩差异性分析

前 测
中 测
后 测
X
S
Z检验
X
S
Z检验
X
S
Z检验
实验 组
87.41
17.71
P>0.05
89.39
7.93
P<0.05
78.2
11.27
P<0.05
对照组
86.89
16.85
85.91
8.64
71.53
15.98

表二: 实验前后学生对数学课的喜欢程度对照表
组别
时间
内容
很喜欢
一般
不喜欢
实验组
实验前
是否喜欢数学课？
38人
39人
13人
实验后
56人
28人
6人
对照组
实验前
44人
36人
10人
实验后
40人
34人
16人

结果说明，优化数学知识的引入过程能够激发学生的学习动机，培养学生的学习兴趣，对数学教学有很大的促进作用。本研究之所以取得了较好的效果，是因为：
根据奥苏贝尔的认知同化学习理论，认知驱力是指学生渴望认知、理解和掌握知识以及陈述和解决问题的倾向，即一种求知的需要。成就动机是指学生试图获取好成绩的倾向。认知驱力是成就动机三个组成部分中最重要、最稳定的部分，是意义学习中最重要的一种动机。奥苏贝尔认为动机变量对认知学习和记忆过程的影响，是以增强努力、注意、和学习准备等为中介实现的。学生学习的毅力是与认知驱力的强度相关的。对注意的研究表明，仅仅指导学生注意教学内容的某些方面，不论学生是怎样注意的，也不能提高学习成绩，因而，若要提高学生的认知驱力，最好的办法之一，是学习情景具有吸引力。而大量的研究早已证实了对学习是否作好准备与学习成绩之间的密切关系。通过对数学知识的引入过程的优化，在很大程度上增加了学习情景对学生的吸引力，引发了学生的学习动机，培养学生的学习兴趣，提高了数学成绩。
五、结论与思考
本研究表明，想方设法优化数学知识的引入过程，能够激发学生的学习动机，可以增强学生的努力、注意力、学习准备等因素，较好地培养了学生的学习兴趣，能大幅度地提高数学教学质量。
还有几个问题值得思考：
1、优化数学知识的引入过程的方法是多样的，由于受客观条件的限制，笔者不能进行利用多媒体等手段进行数学知识引入的研究。
2、优化数学知识的引入过程的可以紧跟时代，与身边的生产、生活实际相结合，很难找出一个固定的模式来，只要用心去创造，就可以不断创新。
3、还可以考虑把研究性学习与优化数学知识的引入过程结合起来进行研究，使引入的方式、方法延伸到课外、校外。

参考文献：
施良方，《学习论》，第254页—第256页，人民教育出版社。