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  • 高认知水平的数学课堂教学任务的情境创设|如何创设课堂教学情境

    分类:党课思想汇报 时间:2019-04-22 本文已影响

      摘要:数学课堂教学是数学活动的教学,数学课堂的教学任务都是通过许多数学活动呈现出来的。通过对数学概念和数学命题认知过程的任务情境创设,分析如何更好地设计数学活动,执行和参与数学活动,体现数学知识的再发现过程。通过高认知水平的数学课堂教学任务的环境创设,有利于学生形成良好的数学观念。
      关键词:认知水平;教学任务;数学活动
      中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)17-0043-03
      一、问题提出
      随着数学新课程改革的不断深入,数学教师对于更新教学理念、改进教学方式、提高课堂教学效率都有了显著的认识和提高。但在教学改革过程中,教师也产生了不少问题和困惑:如活动式教学设计的量与度的问题;教学任务活动去“数学化”的倾向;学生两级分化严重;学生不能真正地融入课堂教学氛围;不能充分挖掘每位学生的潜能,等等。如何真正地帮助学生体验再发现的过程,提高学生的认知能力和思维水平,都涉及到数学课堂教学任务的分析问题,如教学环节、教师活动、学生活动,等等。
      二、数学教学任务的理解
      数学教学任务的设定依赖于课标的要求、学生的认知基础和活动经验、课程内容的重难点、教学目标,等等。从广义上来讲,可以根据每一单元或每一节的课程目标制定相应的教学任务,这主要是从知识点层面进行解释的。而从狭义上来讲,数学教学任务不仅是课本上或教师授课计划中出现的问题,而且是围绕教师和学生组织和实施那些问题所进行的课堂活动。[1]本文的讨论都是基于狭义上的理解,具体到真实的课堂活动中,深入了解学生的真实思维水平,制定出合理的教学任务。
      保持高认知要求的内在因素包括:给学生的思维和推理搭“脚手架”;提供学生监控自己思维过程的方法;教师或有能力的学生示范高水平的解答行为;教师提问、评论或反馈以维持对证明、解释或意义的强调;任务建立在学生已有的知识基础上;教师频繁在概念之间建立联系;适当地探索时间。教师在制定和执行数学活动时,应该充分考虑到上述因素,以维持与高水平任务相匹配的高认知要求。[1]高认知水平数学任务的外在总体特点为:非常规性、情景性、开放性、引导性、合作性、主动探究性、创新性。[2]
      数学的教学包括数学概念的教学,数学命题的教学,数学定理、公理的教学,数学练习及复习课的教学。学生在学习不同的教学内容时,相应投入的思维的形式和深度都有所不同,教师必须为之做好充分的准备工作:教学理论、数学史、数学文化、数学方法论、课标解读、教材把握、学生认知基础、评价方式和实践素养,等等。教师必须具有丰富的实践素养,要关注学生最感兴趣的一些生活体验与实际,并从中尽可能地挖掘出新颖有趣的数学问题。如填报高考志愿的层次分析、对比工人的月薪及学生的零用钱、学校食堂窗口的设置问题等。还要关注生活中的热点问题,并从中提炼数学问题。如定期储蓄问题、最大利润获取问题、购房贷款的偿还问题等。[3]这样,才能保证教学任务的设定有更好的针对性和适用性,主要从两个方面进行深入的分析。
      三、数学概念认知过程的任务情境
      1.概念的引入阶段——现实化
      概念的引入一般可以从两个途径入手,分别是学生的日常生活经验和已有的数学认知基础,这样有利于学生直接发现数学问题或者形成数学认知冲突,利用知识的水平迁移和垂直迁移认识概念,从而能够积极主动地参与数学概念的形成过程之中,体现数学思维的培养,培养学生的主动学习兴趣和态度。概念的引入要新颖而又不陌生,设计的问题、游戏和活动等需满足两个要求:调动大部分学生的参与热情;与概念要有紧密联系。如函数概念的引入,可以从生活中温度的变化、家庭用电量等来导入;中数、众位数的概念可以从某工厂工人生产配件数、辅导书每页汉字数进行统计。
      2.概念的形成阶段——再发现
      概念的形成是探索和认识概念的重要过程,也就是解决概念引入过程中出现的各种问题和认知冲突,概念引入的成功与否决定了概念形成的难易和有效程度。概念形成有两种方式:概念同化和概念顺应,简单说,概念同化就是将新知识并入到原有的认知结构中,运用以前的方法就可以解决;概念顺应是通过改变原有的认知结构以适合新知识,要求师生提出新的解决方案。显而易见,两种概念形成的方式对学生思维要求有很大的区别,概念顺应对学生的要求更高,更能培养学生的创新思维能力,教师要充分利用概念顺应的方式培养和提高学生的认知水平。在这个过程中,要尽量避免通过降低问题的难度而完成活动,可以充分发挥学生自主探索和小组合作方式的优势,结合学生的知识背景,在最近发展区设疑,做好问题的表征任务,鼓励思维策略的多样性,适时参与学生的活动。过早的“自问自答”会使事先设置的问题情境以及启发性提示问题失去固有的思考价值,造成学生“积极思维”过少,过晚的“时间流失”,会使宝贵的课堂教学时间不能得到有效利用,会使无关的非数学性质活动过多,造成学生“消极思维”过多。两者都不利于高水平的数学认知问题的探究与解决。[4]数学概念数学化的过程,是挖掘概念形成背后的数学思想方法。如分层抽样概念的形成可以通过分析初中三个年级学生的身高,通过学生的观察、比较和概括、描述、优化等过程形成概念;平行和垂直概念的形成需要对两根小棒可能的位置关系进行比较、分类、概括、检验等过程来认识;多项式的概念可以通过单项式的加减来形成。
      3.概念的巩固阶段——模型化
      概念的巩固即是对形成的概念模型进行检验反思的过程。它是在学生体验概念形成过程之后进行的,尝试从不同的角度认识概念的内涵和外延,把握概念间的联系。概念的内涵指的是概念的本质属性,概念的外延指的是概念所包含全体对象的集合。概念巩固的过程往往包含两个阶段:策略反思阶段和概念深化阶段。第一阶段通常采取的方式是数形结合、转化、分类比较讨论等,体会概念获得方式的多样性和最优化。第二阶段通常采取的教学方式是变式教学,可以从三个方面进行考查,分别从正面、侧面、反面来认识数学概念,把握数学概念的本质属性。如分数的概念建立后,需要对各种图形和实物是否均分进行判断,比较分数和自然数的区别;四边形的概念形成后,需要了解四边形的边数、角的个数、封闭性、同一平面等深化认识,比较四边形和三角形之间的区别和联系。

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