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数学教师如何有效地促进学生知识建构

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Page 1: 数学教师如何有效地促进学生知识建构

数学教师如何有效地促进学生知识建构

● 李吉宝

建构主义是继“大众数学”、“问题解决”之后数学教育关注的焦点。

按照建构主义的观点,教师不应被看作是知识的简单传授者,教师在教学活

动中,应千方百计地进行科学的导学设计,以营造一种有利于学生进行建构

活动的环境,从而使自己成为学生进行建构活动的促进者。教师的传授更不

应是知识的搬运者,而应是数学建构活动的深谋远虑的设计者、组织者、参

与者、指导者与评判者。那么,教师怎样做才能促进学生有效地进行建构活

动呢?

一、充分尊重学生在教学中的主体地位.彻底转变教育观念

现代教学论一直强调学生在教学中的主体地位问题,但在具体教学中

又很难将其落实到实处。建构主义的理论为我们理解和落实这一问题提供了

新的视角。建构主义学习观的核心是对学生主体地位的确认和充分肯定。建

构教学观的主体原则告诉我们,学生在数学建构活动中应具有积极、主动的

态度,饱满高昂的热情,独立自主的精神。同时还要具有超越教师、教材和

自我的意识。所以,教师应做的事情就是千方百计地激发并保持学生学习的

积极性与主动性。为此,教师应转变教育观念,树立“我一定能教好学生”、

“我的学生一定能成材”、“我的学生一定能自主发展”的信念。具体说来:

(1)具有转变阻碍学生创造力发展的传统教育的观点。传统的教育观认为,

学生是知识的接受者,教师是知识的传授者。教学过程必须以教师为中心。

这种观念视学生为知识的“接受器”,教师只管向里“压”、“灌”,“认

为“压”、“灌”得越多越好。这种观念对学生的评价标准是“高分+顺

从”。显然,这种观念是不利于培养学生的创造性的,中国学生在各种国际

竞赛中的“高分”和他们在各种动手、设计、创意方面的相反表现已经充分

证明了这一点。所以教师必须具有转变这一陈旧教育观点的能力。(2)充分

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尊重学生的个性。学生具有独特的人格特征,如独立性,冲动性,探索性,

灵和性等。教师应全面研究学生的上述人格特征,做到因材施教,“对症下

药”,想方设法引导学生的个性得到健康的发展,从而使每一个学生都能充

分发挥自身的最大潜能。(3)建立新型的师生关系,鼓励学生大胆质疑与创

新。在传统的教育观念下,教师不仅是知识的传授者,还是学生行为的楷模,

师生之问的关系是领导与被领导,命令与执行的绝对关系。这种关系压抑了

学生个性的充分发展,势必影响学生主动性的发展。建构教学观下,师生关

系是教师以平等、宽容的态度,积极鼓励学生大胆质疑、勇于创新。在这种

关系下,教师是激发学生主动性充分发展的领路人。(4)重视、指导学生多

参加实践活动。这样做一方面可以激发同学们的好奇心,另一方面有利于培

养他们创新性的个性品质。

二、充分发挥教师的编导作用.呈现给学生一个有价值的导学设计

教学活动是师生双方共同参与,协调发展的认知过程。在这个活动过

程中,无论是知识的学习,技能的形成,还是能力的培养,都要靠教师在教

学过程中精心设计,组织与实施,以充分发挥教师的编导作用。教师的教学

设计应确保学生的建构活动能顺利进行。数学课堂教学设计应分三个层次进

行,这就是宏观设计,微观设计和情境设计。下面就情境设计方面谈一下个

人的看法。

课堂教学的情境设计是为了吸引学生全身心地投入到学习活动中来,

保证学生在上课时注意力集中,使学生真正“三动”(动脑,动口,动手)起

来,积极参与概念的建立,定理(及证明)的探索过程,问题的求解,检验,

评价等过程,从而使学生的主体作用能得到最大程度的发挥而创设的宽松,

和谐,严肃的课堂学术气氛和激活教学过程的一种设计。其主要任务是进行

问题设计。

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新的数学课程标准将力求形成“问题情景—— 建立模型— — 解释、

应用与拓展”的基本叙述模式,以大众化、生活化的方式反映重要的数学观

念和数学思想方法,使学生在朴素的问题情景中,通过观察、操作、思考、

交流和运用,逐步形成良好的数学思维习惯,强化应用意识,感受数学创造

的乐趣,增进学好数学的信心。一个好的建构活动必须建立在“问题——

解决”的原则上。这里的问题,不是指目前我们使用的课本中的数学练习题。

它是指“对人类具有智力挑战特征的,没有现成方法,程序或算法可以直接

套用的那类问题。”对于这样的问题,需要综合地运用各种数学知识方能解

决。它包括非传统的文字作用题及智力游戏题等开放性问题。要设计出这样

的问题系列,教师的编导作用就显得尤为重要。为此,教师应认真钻研教材,

挖掘教材,按照建构主义的理论,对教学内容、学习环境、师生行为等进行

预测,把教学内容设计成一系列的具有探索性的问题。把问题作为教学过程

的出发点,以提高学生的探索层次并扩展其思维空问。

例如。有的教师以问题形式将“相交弦定理”的学习过程设计如下:

(1)圆的两弦有几种位置关系;(2)如果圆的两弦所在直线相交,按其交点与

圆的相关位置来讨论有几种形式;(3)观察在交点是圆心的情况下,被交点

分成的四条线段有那些特殊关系;(4)究交点在圆内的一般情况下,四条线

段的上述关系有那些仍保留,启发学生归纳成数学命题;(5)探求相交弦定

理的证明并用“定值”的形式表示;(6)能否找出这个定值;(7)在理解的基

础上,解巩固练习之例;(8)若交点在圆上或圆外,定理的结论是否成立,

能否得到更一般的结论。从这一设计可看出,教师在这里所做的就是典型的

设计者和组织者的工作,

所起的作用是编导的作用,真正的演员则是学生。在这样的设计下,教师不

是靠自己的讲解来传授知识,而是靠精心设计的问题系列来启发学生积极地

进行数学建构活动,从而扩大学生原有的数学认知结构。可见,教师不再是

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数学知识的简单传授者,而是教学情景的设计师和组织学生主动进行学习的

导演。

三、教师应努力营造一种“社会环境”,以促进学生顺利的进行建构活动

建构主义的社会性告诉我们,认知主体的建构活动要在一定的社会环

境中进行。学生的这个建构过程主要有两方面:其一,对客体的认识是一个

“同化”过程,即把认识对象纳入到已有的认知结构之中;其二,当已有的

认知结构无法“容纳”新的对象时,主体必须对其进行分化或重组,使之与

客体相适应,这时对客体的认识是一个“顺应”过程。教师在这个过程中的

责任就是努力为学生创造一个合适的“社会环境”,使新的学习内容与他们

已有的认知结构发生联系和作用。从而形成一个“做”数学而不是“学”数

学的氛围和情景。

在同化学习中,一方面新知识被赋予了一定的意义,另一方面又丰富

了学生的知识经验,即分化和扩大了原认知结构。例如,学生在学习负有理

数时,是在已有零和正有理数认知结构的基础上进行的。教师在引入正、负

数概念时,可以结合“表示零上 5度和零下 5度的气温”、“表示收入 5O

元和支出 5O 元”、“表示东行 3千米和西行 3千米”等实际问题让学生在

接触、感悟这些问题时,自己得出“原来的数不够用了”这一结论。怎么办?

教师应引导学生利用已学过的正数概念作为固定点,对负有理数进行加工,

建立起正负数之间的联系。这实际上就是将负有理数同化到正有理数认知结

构中去,从而把原有的非负有理数认知结构扩充成有理数认知结构的过程。

在顺应学习中,当原有的认知结构不能同化新知识,即原有的认知结

构与新的学习内容发生矛盾而不能接纳这种新知识时,就需要调整和改变原

有的认知结构,使之适应新的学习需要。这时,教师的工作就是从学生的实

际经验出发,认真钻研教材,重新组织教学内容,把教学内容以问题的形式

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呈现给学生,以便引起学生进行反思,从而形成必要的认知冲突,最终达到

建构新的认知结构的目的。

为促进学生建构活动的顺利进行,教师必须为学生的学习活动创造良

好的“环境”,因为创造合适的“环境”是运用建构观进行教学的必要条件。

为此,教师不能采用照本宣科的教学方法,而应力图通过自己的工作向学生

展现出“生生”的数学思维活动过程,揭示出数学知识所蕴涵的数学思想方

法来,从而帮助每个学生最终都能相对独立的完成数学建构活动。这理应是

我们进行数学素质教育所追求的崇高目标。

资料来源:李吉宝<数学教师如何有效地促进学生知识建构>,《学科教学》,

2003 年,第九期