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“用心理学理论提高数学教学效率”课题

在“情境——一问题”实验中的应用

四川省南充市白塔中学　张让琛

　　“情境一问题”数学教学是指中小学生在教师的引导下，从熟悉的或感兴趣的数学情境出发，通过积极思考、主动探究、提出问题、分析问题和解决问题，从而获取数学知识、思想方法和技能技巧，并应用数学知识解决实际问题的过程。这种数学教学旨在逐渐建立学生的数学问题意识，逐渐提高学生提出数学问题的能力，不断增强学生应用数学知识解决实际问题的能力。这样既把培养学生的创新意识和创新能力的要求落实到课堂教学之中，展现在“以问题为纽带”的数学课堂教学之中，又把实现素质教育、创新教育的目标建立在数学学科教学之上，找到了在学科教学中提高学生素质，特别是培养学生的创新意识和创新能力的实在窗口。

 　　著名教育家赞可夫说：“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域，触及学生的精神需求，这种教学法就能发挥高度有效的作用。”这说明，如果能使学生主动地学习，他们就会对知识产生浓厚的兴趣，热情很高，思维也会非常活跃，学生就有了一个主动探索的空间。数学教学是教师思维与学生思维相互沟通的过程，从信息论的角度看，这种沟通就是指数学信息的接受、加工、传递的动态过程，在这个过程中充满了师生之间的数学交流和信息的转换，离开了学生的参与，整个过程就难以畅通；从认知心理来看，建构主义学习观把数学学习看成是在每个学生不同的数学世界里，通过自身的内化、重组、操作和交流主动进行建构的过程，这就表明了学生在数学学习活动中的主体地位。建构主义学习观要求教师在教学中，应当树立“以学生为主”的思想，让学生“积极参与”课堂教学，促使学生思维能力的提高，从认知学习论的角度看，数学学习的过程乃是新的学习内容与学生原有的数学认知结构相互作用形成新的认知结构的过程，这个过程是主体的一种自主行为，而数学学科又具有严密的逻辑性和高度的抽象性等特点，所以数学学习更需要积极思考，深入理解。

 　　数学学习过程是以认知为基础的复杂的心理过程，是一种特殊的认知活动过程。在这个过程中的心理因素可以分为两类，一类是与认知直接有关的，如感知、注意、记忆，思维、想象等，称为智力因素。通常所说的发展学生的智力，就是在循序渐进、逐步深化的认知过程中，让他们的观察力、注意力、记忆力、思维能力和想象能力获得稳定持续的发展。另一类是与认知过程有关的如动机、兴趣、情感、意志、态度等，称为非智力因素。通常所说的培养学生非智力因素的心理素质，就是要使学生具有强烈的求知欲、浓厚的学习兴趣、良好的学习动机、积极主动的态度和情绪、顽强的意志、坚定的信念和主动进取的精神等心理品质。

 　　任何学习活动都是智力因素和非智力因素共同参与的过程。只有同时注意对智力因素和非智力因素的心理素质的培养，才能使数学教学任务得以高效率的完成。“情境——问题”数学教学正是这样一种旨往培养学生的创新意识与创新能力，并有利于激发学生的数学学习动机、培养学生的数学学习兴趣、让学生对数学产生好感、坚定学生数学学习意志并养成良好的学习态度的数学教学模式。在教学过程中，使学生从熟悉的生活情境或已有的知识情境出发，在教师的引导下大胆质疑，敢于提出问题，勇于独立（或合作）探究数学问题，使学生的数学学习显得积极主动、兴趣盎然而又富有个性，形成了良好的非智力品质。同时，受良好的非智力因素的影响，学生的感知能力、注意持久力、记忆力、思维能力、想象力等非智力因素也受到促进，得到良好的发展。

 　　“情境——问题”数学教学改变了传统的“灌输一接受型”教学模式：由以教师为中心转变为以学生为中心；由以教师对学生的“教”转变为引导学生学习的“导”；由学生被动的接受知识转变为主动探究、索取知识；由教师问、学生答转变为学生质疑提问、探索解答；由单纯追求书本知识改变为多渠道获取知识，并注重知识应用的研究性学习。还特别强调创设问题情境，把从情境中探索和提出问题作为教学活动的出发点，教师以“问题”为“主线”组织教学，在解决问题和数学知识的应用过程中又引发新的情境，进而产生出深层次的数学问题，形成有利于学生探究学习的“情境——问题”学习链。

 　　在“情境——问题”数学教学的过程中，充分应用了心理学的内容，十分注重学生的学习心理规律在数学教学中的应用。

 　　（1）应用感知规律培养学生的观察能力。

 　　在“情境一问题”数学教学活动中，教师通过设置数学情境并让学生对情境中提供的数学图形、数字符号等信息进行观察、思考和探究提出相关的数学问题并解决这些问题的方式，让学生学会观察数学表达式的结构、数学图形的特点、各种数字符号信息的内在联系等等，从而培养学生善于观察分析事物之间的联系，比较发现事物之间的差异等方面的能力，让学生养成良好的观察分析习惯。

 　　在设置数学情境时，可以从数学知识的产生、发展过程创设知识型问题情境。让学生了解数学知识的实际发现过程，学习数学家探索和发现数学知识的思想和方法，实现对数学知识的再发现过程。这种方法尤其适用于定理和公式的教学。 　　例如，对“欧拉定理”的探索：

 　　提供立方体、长方体、三棱锥、四棱锥……的顶点数（F）、面数（V）和棱数（E），通过对F、V、E的变化情况的观察，探究数字之间可能隐含的关系或规律，得出有名的欧拉定理：F十V= E十2

 　　（2）应用注意规律组织教学活动。

 　　注意是心理活动对一定事物的指向和集中，是由客观事物引起的具有选择性的心理活动的表现，是一切心理活动的开端，是组织教学和发展学生智力的重要因素。教育家常把注意比作“通向知识宝库的门户”，不打开这个门户，知识就无法进入你的头脑，智力就得不到发展。因此，数学教育心理学要求数学教师将教学的科学性与艺术性有机的结合起来，并根据注意规律设计教学过程。在“情境——问题”数学教学活动中，教师遵循学习的注意规律创设问题情境，制造认知冲突，激发学生学习数学的动机，提高他们的数学学习兴趣，刺激学生的数学思维，引起学生学习注意力的集中，诱发学生积极思考，从而提高课堂教学效率。

 　　在设置数学情境时，可以用“数学悬念”来创设“悬念型”问题情境。设置悬念是利用一些违背学生已有观念的事例或互相矛盾的推理造成学生的认知冲突，引发学生的思维活动，引导学生质疑提问、大胆探索。

 　　例如，在学习数列极限概念时，可以做如下处理：

 　　教师问：099999……与1是否都是有理数？

 　　学生答：是！

 　　又问：既然都是有理数，当然就可以比较人小。那么，这两个数，哪个大？

 　　大多数学生回答：当然是1大！

 　　也可能会有学生回答：两个一样大！

 　　前者是根据已有的知识想当然的得出结论，后者的理由是：

 　　∵0.33333…… = (1/3)，而3×0.33333…… = 0.99999……

 　　0.99999…… = 3 ×(1/3)= 1

 　　矛盾出现了，到底谁是正确的呢？或者还有别的原因呢？让学生带着这个悬念去学习数列极限的知识，他们会始终情绪饱满，兴趣盎然。

 　　数学教学心理学认为：教师应该设法使学生在数学学习前处于对知识的“‘饥饿状态”，以激发学生的学习兴趣、动机和热情。绝大多数学生对新鲜事物都有敏感性、好奇心、，具有强烈的自我表现和好胜心理。“情境——问题”数学教学正是根据这种心理，改变传统的讲授方法，运用幽默的语言、生动的比喻、有趣的例子、别开生面的课堂情境，把枯燥的数学知识转化为激发学生求知欲望的刺激物，从而引发其产生进取心，激发学生的学习兴趣，提高学生学习数学的自觉性，最终达到提高数学教学效率的目的。

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