基于建构主义理论的初中数学情境教学的策略研究
Research on Strategies for Situational Teaching of Middle School Mathematics Based on Constructivist Theory
DOI: 10.12677/ces.2024.1212911, PDF, HTML, XML,   
作者: 邓 恬:黄冈师范学院数学与统计学院,湖北 黄冈
关键词: 建构主义情境教学初中数学策略Constructivism Situational Teaching Junior High School Mathematics Strategy
摘要: 建构主义理论强调“以学生为中心”在教学过程中的重要地位,教师则担任学生知识建构过程中的引导者。而在初中数学教学中,采用情境教学法能够显著促进学习者以积极主动的态度,高效地建构数学知识体系,进而持久地激发学生对数学学习的好奇心和探索欲。文章旨在通过分析初中数学情境教学实践过程中出现的问题,并结合建构主义理论,针对性地提出有利于初中数学情境教学的相关策略。
Abstract: Constructivist theory emphasizes the important role of “student-centered” in the teaching process, while teachers serve as guides in the process of student knowledge construction. In middle school mathematics teaching, the use of situational teaching method can significantly promote learners to construct mathematical knowledge systems with a positive and proactive attitude, and effectively stimulate students’ curiosity and exploratory desire for mathematics learning. This article aims to analyze the problems that arise in the practical process of situational teaching in middle school mathematics, and combine constructivist theory to propose targeted strategies that are conducive to situational teaching in middle school mathematics.
文章引用:邓恬. 基于建构主义理论的初中数学情境教学的策略研究[J]. 创新教育研究, 2024, 12(12): 423-428. https://doi.org/10.12677/ces.2024.1212911

1. 问题提出

随着基础教育新课程改革的持续深化,情境教学法逐渐成为一种有效的教学手段。《义务教育数学课程标准(2022版)》明确指出:“数学教学应当紧密结合具体教学内容,强调在传授间接知识的同时,也应创造机会让学生获取直接经验。这就要求从学生实际出发,构建能够促进其主动学习的问题情境,引导学生通过实践、思考、探索、交流等,获得数学的基础知识、基本原理、基本经验,激发学生的主动性和个性化学习的潜能,进而提升其提高发现、提出、分析、和解决问题的能力[1]。”

在传统的数学课堂中,学生的主要任务是接收知识并形成认知结构。而教师往往过于强调自身的主导角色,未能体现学生的主体性,不利于学生学习能力的提升。而在初中数学教学过程中可运用情境教学,让学生在生动真实的情境中体验和理解知识,有助于激励学生主动参与学习和发展个体思维。但在实际教学中,情境教学未能很好地运用到课堂中并解决传统课堂所存在的问题。而建构主义理论注重在教学过程中以学生为中心,并将“情境”作为学生学习环境中的一大重要因素,强调丰富有效的情境对学生进行意义建构的积极作用。并且建构主义学习理念作为对传统教育范式的革新,深刻转变了教学模式,不仅优化了教育质量,还显著增强了学习者的主体能动性,从根本上颠覆了传统理论灌输的教学现状。该理论根植于人本主义教育理念,深切关注学生个性化需求,对促进学生的创新思维、自主思考及问题解决能力具有不可估量的推动作用,极大限度地挖掘并释放了学生潜能。同时,它倡导在教师有效引导下,构建以学生为中心的学习环境,这一转变也促使教师群体面临新的挑战,要求他们持续提升专业素养与教学能力。建构主义指导下的教育教学,通过精心设计的情境与促进性的交流合作,能灵活应对不同学习水平与年龄阶段学生的多元化需求。这一过程中,既紧密契合学生的学习特性,又遵循其身心成长的自然规律;既夯实学生的专业知识基础,又强化其综合能力的培养,最终帮助学生获取实现个人成长与发展所必需的有意义的东西。因此,本文基于建构主义理论对初中数学情境教学进行分析并提出建议。

2. 建构主义和情境教学的理论概述

2.1. 建构主义理论

建构主义理论是由瑞士著名认知心理学家皮亚杰(Piaget)提出的。他认为,认识在相互关联的主体与客体发生作用时产生。在这个活动过程中,学习主体通过主动建构知识,与活动环境达到平衡。除了皮亚杰提出的自我建构之外,维果斯基主张社会建构,而如今将两者有机结合,在教学过程中进行合理运用,于是形成了意义建构,在反对抽象的情况下,重视真实情境的创设[2]

建构主义理论既强调学生的主体性,又肯定教师在其中的主导作用。在学生构建知识过程中,教师只是一个辅助者,而非“灌输者”。建构主义理论认为,学生的意义建构一定要在具有真实形象的社会文化情境中展开,并强调在教学过程中,要激发学生的问题意识和思维能力,应该为学生提供一个有效的学习环境,让学生能够在丰富的信息资源条件下通过合作交流实现良好的意义建构。

2.2. 情境教学

情境教学是一种教学方法,其核心在于巧妙构建鲜活且具有启发性的情境,激发学生自主学习的热情,进而提升学习效率。李吉林老师认为:“情境教学就是通过创设特定的情境,以激发学生积极向上的情绪和情感体验,从而更好地把学生的学习过程和情感变化结合起来的一种教育教学模式[3]。”其目的是,通过营造生动的情景,使学生产生与之相适应的情绪变化,使他们对所学知识有较深的理解,进而使其身心得到发展与提高。建构主义理论尤其重视情境对学习者建构自身知识结构的影响,认为知识的传播和发展需要在可感知的活动情境中展开,不是一组独立于情景的知识符号,更不可能脱离了活动情景而变成一种抽象的存在,必须要与生动、丰富的实际情境相结合[4]

2.3. 数学情境教学

在数学情境教学中,教师需要营造出与学生现实生活紧密联系的情境,将知识与情境相结合,以情境来推动思维,学生在思维中借助丰富的信息资源,以及在社交活动中得到恰当的帮助,去探索、解决问题,并构建出一个由简到繁的知识建构过程,这个由简到繁的过程正好符合学生对知识的认知过程。将情境作为一个“引子”,这一点与学生的认知发展规律是一致的,它不仅能满足建构主义教育中情境创设的需要,又可以把协作和资源两方面的要求落在实处。因此,在数学情境教学中引入建构主义的理论,可以使其更加科学、合理、有效地实施。

2.4. 建构主义理论和数学情境教学的联系

《义务教育数学课程标准(2022版)》指出:数学教学应深度结合学生生活,依据其既有的知识框架,构建富有吸引力的学习情境,让他们用数学的目光去观察和思考问题[1]。情景教学就是要充分利用学生的主体性,在情景中推动学生新旧知识的深度学习,最终实现理论知识向现实应用的过渡。因此,教师在设计数学情境时,需确保其具有变通灵活性、科学严谨性等特质,以此促进教学与生活的衔接。

在建构主义理论的指导下,情境教学巧妙构建了一个直观、富有趣味且科学严谨的学习环境,使学习者能够在其中亲历知识的生成过程。此过程不仅加深了学生对新旧知识之内在联系的理解,还促进了其知识体系的完善。建构主义尤为注重学生的主体性学习,通过在数学情境教学中的积极引导,鼓励学生采取主动探索与学习的态度,从而有效激发其对数学学科的浓厚兴趣。此外,该理论还倡导在学习过程中融入社会性学习群体的元素,强调学生间的沟通协作与相互启发,以促进知识的共享和深化理解。在情境教学中积极引导学生与他人进行合作互动,通过不同思想观点的碰撞,使学生的思想活跃起来,增强合作意识,发展创造力和动手能力。在此过程中,应将积极向上的情感氛围与经过优化的学习环境深度融合,确保学生的情绪变化与其认知过程紧密相连,这一结合不仅能有效激发学生的情境思维能力,还能驱动学生在深入理解的基础上,自主探寻问题本质、构建问题框架。此举不仅促进了学生智力的全面成长,还提升了其综合素养与能力水平,更为关键的是,它为学生搭建了从理论到实践的桥梁,促进了知识向生活实践的灵活迁移与应用。数学情境教学的终极目标就是这样的。

3. 初中数学情境教学存在的问题及原因

3.1. 教师缺乏对“情境”的理解,数学课堂的热闹浮于表面

教师可运用生动、有趣的情境,激发学生的学习兴趣,利用夸张的动作、表情、感情丰富的语言引导学生思考,从而营造一种活跃的课堂氛围。但是,更多的时候,还是由老师来讲,这就造成了学生的学习主动性不强、相对被动等问题[5]。目前,尽管教师能够重视并进行课堂情境教学,但教师对情境教学的内涵和目的等方面却没有很好地掌握,仅将其视为促进课堂氛围活跃和教学流程顺利的手段,即有时过分追求情境教学的构建,对情境教学的本质认知模糊,从而导致数学课堂表面看似热闹,实则未能有效促进学生对知识的内化与建构[6]

3.2. 学生问题意识未完全调动,数学知识内化不足

在教学过程中,教师往往只重视情境导入,而忽略了对学生问题意识的培养。在教授学生数学知识的过程中,教师未能理解他们心中所想,有时也不能用学生理解的方法进行教学。因此,在课堂中,丰富多彩的教学情境看似能引发学生的思考与共鸣,但无法激发学生深层的认知冲突与偏差,也无法引发学生对情境进行更深入地提问与思考[7]。显然,这种情境创设毫无意义。这也反映出学生对数学知识的内化程度不够。虽然学生们明白数学知识和生活紧密相关,但在现实生活中,他们运用所学知识来解决生活中问题的能力仍然非常薄弱。很多学生试图用数学的眼光来观察生活,但是他们存在着依赖心理,缺少了独立思考的能力,无法提出问题[8]

3.3. 教师对情境教学的实施需更完善,对情境教学的反思需加强

教师对情景教学的实施有较高的认识,但在情景教学的实施能力上还有待提高。一些教师表示,在情景教学的实施过程中,遇到了不少问题,例如:他们觉得情境很难和学生的思维结合起来、怎样才能使情境教学的素材更精简、更优化等等。而且老师们很少反思自己的情境教学,认为学生只需要掌握知识,尽管他们已经认识到自己在执行中还存在很多问题,但由于课业繁重,指导力度不够等等[9]。这种想法是不对的。要想让学生的知识得到积累和内化,让他们能够用数学的眼睛去看世界,在课堂上实施一种有效的情境教学才是最关键的。可见,在强化情境教学后,完善情境教学的实施和反思,是非常重要的一点。

4. 基于建构主义理论优化初中数学情境教学的策略

4.1. 深化学生的主体意识

初中学生思想活跃,好奇心强,对各种事情都有独到的看法。因此,教师应在平时的教学中充分利用这些特点,让学生在享受数学学习快乐的同时,培养学生的主体意识,使学生在面对复杂、困难的学习情境时,能更好地利用原有的认知,从而在数学学习中获得乐趣,并能够独立思考并解决问题。学生遇到一些不确定的情况时,教师要给予适当的引导,并采取合作交流的方式,让学生独立地建构自己的数学意义。学生的主体地位是不可否认的,教师在教学中要充分发挥自己的主导作用,创设有利于学生主动建构的学习情境,使其能积极地进行数学学习,并能对数学问题进行有效的观察和解决[10]。因此,深化学生的主体意识是建构主义理论优化初中数学情境教学的基础。

4.2. 提高学生的合作交流能力

建构主义理论指导下的情境教学,促使学生实现知识的有效建构的方式是师生间、生生间乃至学生与其他社会群体之间的互动[11]。初中数学教材结构逻辑严密、系统完整,某些学生只凭自己零散的知识储备进行学习,往往会遇到许多挑战。因此,倡导并实践合作学习尤为重要,这能促进学生知识体系的整合与深化。

例如,在教学“正负数”这一课时,老师可以让学生都参加。首先,老师对同学说:“本节我们将组织一项趣味拼图游戏,请同学们一起参加”。接着,老师将班上的同学分成若干组。在此基础上,通过分组讨论,提出了一种新的计算方法。通过这个全员参与的活动,培养了学生的合作意识,不仅对学生的学习有很大帮助,而且促进他们在生活中碰到困难的时候,学会求助于他人,利用一切可以解决问题的因素去解决难题。

在情境教学中,教师应当依据教学内容精心构建能够促进合作与交流的情境,旨在营造一个积极向上的学习氛围。在此过程中,教师应主动引导学生进行合作学习,通过交流解决问题,鼓励学生主动思考,提高其合作交流能力。

4.3. 调动学生的问题意识

数学问题是培养与发展学生数学认识与创造的不竭源泉。学生在课堂上是否积极思考,关键在于是否调动了学生的问题意识,学生有强烈的问题意识,就会主动提出数学问题并试图解决问题。在当前的问题解决教学中,教师对学生的问题意识忽视的现象仍然存在。而他们所忽视的,恰好是学生从问题解答到创新意识转变的一个关键的环节。相较于小学阶段,初中数学知识体系更为复杂,要求学生有更强的驱动力和思维能力。数学问题意识是学生学习时的催化剂。因此,教师在实施情境教学的过程中,要创造出与学生原有的认知结构有冲突或类似的数学知识的情境,并且要创造调动学生的问题意识,对新知进行积极的探究和建构,使之同化或顺应原有的认知结构,最终达到高效的意义建构[12]

5. 基于建构主义理论的初中数学情境教学实践

在学习《直线的特点》这一课时,教师精心策划了一项互动环节,旨在深化以上教学策略的应用。活动伊始,教师随机挑选一名学生站立于教室之中,并发出指令:“请自认为与这位同学处于同一直线上的同学示意。”经过一阵思考与交流,学生们相继响应,此举巧妙引出概念——通过一个点,可绘制无数条直线。随后,教师再邀一位学生加入站立行列,指令更新为:“请判断自己是否位于这两位同学所构成的直线之上,并举手示意。”在反复试验与自我验证的循环中,最终仅与两人同列的学生举起了手,教师适时引导大家得出结论:两点确定一条直线。

从课堂即时反馈及课后作业完成度来看,这种教学方法显著激发了学生的主动学习意愿,学习效率得到了显著提升。而不同于传统的教学方式,在这里教师巧妙构建了一个简单的活动情境,有效促进了学生的联系,并使每位学生在亲身尝试与验证的过程中,自然而然地沉浸于思考,主动提出问题并寻求解答。这一过程不仅体现了学生的主体意识和问题意识,还确保了学生全员参与,在他们在学习新知的道路上极大地提高了学生的合作交流能力[13]

6. 结语

建构主义主张围绕实际教学问题构建学习情境,这一情境的设立与学生认知结构的建构、学习动机的激发、兴趣的培养以及思维的发展紧密相关。精心设计的情境,如同桥梁,有效连接学生与社会的真实世界,促进师生在情境中的深度互动。在这种积极情绪的驱动下,学生的思维变得更为敏捷与主动,他们带着浓厚的探索欲,自然而然地融入教学活动之中。在实施情境教学策略时,我们需深刻理解知识的本质与学生经验的结合点,创造出既符合逻辑又富有启发性的学习场景。切忌生搬硬套,注重趣味而忽略知识,注重实际而忽视教材。通过取长补短、融合创新,实现教学方法间的优势互补,最大限度地发挥其在教育实践中的积极作用,从而为学生创造更加丰富、高效、有意义的学习体验。

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