第一篇:小学科学“启发式教学”促进概念建构的应用与思考
小学科学“启发式教学”促进概念建构的应用与思考
东莞市大朗镇鸣凤小学 谢斌能
【内容提要】
“启发式教学”思想源远流长,它是古代个别教学下的必然产物。那么,在大力提倡素质教育的今天,在追求高效课堂的当前如何正确运用启发式教学呢?结合自己的小学科学教学实践,谈几点粗浅的看法。教学过程中利用学生熟悉的学习、生活自然规律启发、诱导学生学习提高兴趣,精心设计和选择提问方式和内容,让学生亲身体验一次科学发现、科学探究、科学创造的过程。从而激发学生对科学的学习兴趣,形成科学的态度和科学探究的能力,促进科学概念的建构。
【关键词】小学科学,启发式教学,概念建构
引言
孔子曰:“不愤不启,不悱不发。举一隅不以三隅反,则不复也。” 科学的未知性和探索性是“启发式教学”在科学课堂上得以普及的重要因素,但这不能成为“启发式教学”滥用的借口,不要以为简单的教师多问,学生多答,便是“点石成金”了。本文将就小学科学课堂中如何“授人以渔”,改变传统“填鸭式教学”模式,利用“启发式教学”,切实引导学生独立发现,探索建构科学原理和知识概念。
1.“启发式教学”应用的原则——恰到好处,问到妙处
熟悉教材,明确教学目标是科学乃至所有学科高效课堂的必要条件。只有熟悉了教材,全面了解学生的学习进度及整体认知水平,才能切实把握教学重难点,建构正确的科学概念,从而着手准备好启发式教学资料、实验器材及启发式提问切入点。从学生身心年龄角度去认识调整教学顺序和教学短期目标。恰到好处的启发,可以起到启迪学生思维、培养思考、最终达到提高学生素质的目的。“启发式教学”要有以下特性:
1.1要有趣味性
“兴趣是成功之母”,只有把握住学生相关知识的兴趣点,结合学习中的重点和难点去启发诱导学生,才能在教学中起到画龙点睛的作用。如三年级科学上册中的前言部分,认真挖掘其中的内涵,就能上成一堂很好的科学起始教学课。前言部分的主要内容是这样的:“笔者从小就有许多问题:笔者的小玩具为什么会叫?气球为什么会飞上天?灯泡为什么会发光?太阳公公为什么早晨从东方‘起床’,晚上到西方去‘睡觉’?为什么会刮风下雨?小树为什么春天发芽秋天落叶?鸡为什么会生蛋?小兔为什么会生小宝宝?笔者为什么要呼
吸、吃饭,还会不断长大?笔者是怎么来到这个世界上的?飞机为什么会像小鸟一样在空中飞?轮船为什么会像鱼儿一样在海里游?针对这些 “为什么”,教师在课前去认真寻找有关的的科普录像、图文资料,然后利用多媒体组织学生在课堂上观看,就能把学生带进一个变幻神奇的世界,唤起学生的好奇心,唤醒他们的前概念,从而激发他们的求知欲望和学习科学的兴趣。
1.2要有现实性
当现实与已有的认识、经验发生冲突时就会产生矛盾。在科学教学中,教师不但要制造这种矛盾、利用这种矛盾,更要突显这种矛盾,促使学生产生问题,从而建立探究的目标和方向。
如学生学习六年级《珍贵的淡水》通过对日常生活现象的观察与思考,了解自然界水资源的分布,意识到人类生存与陆地物质的密切关系,意识到保护陆地物质的重要性。学生通过简单表格、图形、统计等方法整理有关资料。经由实验解释或自我思考与探究,学生可能找到新概念的含义,知觉到旧有概念的不足,并进行前后的比照纠错。尝试用不同的方式分析和解读数据,对现象作合理的解释。启发点要与时俱进,科技进步一日千里,各种新产品,新技术如雨后春笋般涌现出来,学生在进行科学探究时,必须掌握新的技术,新的方法,这样才能更有效的分析问题、解决问题、得出结论。
又如在学习五年级《卵生和胎生》时,学生通过查找资料,请教学校动物园的管理员,了解到:大多数低等的无脊椎动物是通过产卵繁殖后代的。脊椎动物里的鱼类、两栖类、爬行类、鸟类也是通过产卵繁殖后代的。书本上还介绍了生物繁殖新技术克隆,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。关心科学技术的新发展,他们将会了解到很多关于卵生和胎生的正确概念。
1.3要有机动性
机动性表现在科学知识是相互联系性、老师的提问答案的不唯一性,对启发式教学过程中发现的新问题,要适时普及新的科学知识点,适时“启发”,按需“启发”,让学生及时构建新概念。如学习五年级《种子和幼苗》一课时,课前我给每组分发了浸泡过的花生、蚕豆、绿豆、玉米种子。从学生的脸上可以看出他们对这些种子没有多大的兴趣,因为这都是他们常见的。课堂上我指导学生们解剖并观察蚕豆种子。让他们小心地剥开种皮、掰开子叶,然后拿起放大镜仔细观察,看能发现什么。渐渐地同学们的脸上露出了惊喜之色。
2.“启发式教学”应用的形式——循序渐进,因势利导
宋•刘挚《乞重修太学条制疏》:“昔之设学校,教养之法,师生问对,愤悱开发,相与曲折反复,谆谆善诱。”粤教版科学教材本身为沿海学生量身设计,教师仍要根据不同学
生、班级采用相应的启发形式。
2.1提问启发式
提问启发式教学法是当代最普遍的教学法之一。启发式教学,就是根据教学目的、内容、学生的知识水平和知识规律,运用各种教学手段,采用启发诱导办法传授知识、培养能力,使学生积极主动地学习,以促进身心发展。“问题——解释——思维论证——实验验证——产生新的问题„„”这样一个连续的探究过程,对学生学会从正反两方面对问题和现象进行探究、验证,养成科学学习的方法是具有重要意义的。学生的新旧经验经过相互作用与联系得以整合,原有的认知结构经过同化与顺应得到发展,新获得的概念、过程或技能得以深化。教学三年级《物体的特征》第三课时,先通过看短片,提出问题:“大家知道了曹冲是利用什么方法来测得大象的重量的?”,再让学生估算解释,最后通过实验操作,师生互动解决问题。
2.2实验启发式
启发式实验教学,是教师在教学过程中根据教学目标,学生的知识基础、认知结构等实际出发,采用各种积极、主动、自觉的方法,引导学生积极思维,使他们主动地获取知识、培养能力的一种积极的双向的教学方法。教育理论家曾明1确指出:“最有效的学习方法就是让学生在体验和创造的过程中学习”。学生科学概念构建以后,要进行验证、应用、巩固,使学生的意识中形成稳定的图式,并能举一反三,这是对学生概念形成后的一种检验。实验教学承担着传授科学方法和培养科学精神的任务,实验教学应该与课堂教学很好地统一起来。课堂教学是实验教学的基础,实验教学是课堂教学的巩固和提高。课堂讲授的有关内容在前,实验教学有关内容在后。例如在学习粤教版科学四年级下册《光的传播》时,学生问:“为什么潜望镜可以看到水面上的景物?”我并没有立即解答这个问题,而是让他们先猜想并进行小组讨论,再利用教材配套的实验材料进行组装探究验证之前的猜想,通过分析得出结论。
2.3对比启发式
对比就是运用对照的手段确定事物异同关系的思维过程的方法,比较是人们常用的思维方法,通过事物间相同或相异特征的比较,揭示事物的内在联系和本质区别,通过对比,概念更加明晰。如在学习了《今天的天气》一课后,可以进一步激发学生的好奇心,通过提出各种问题,让学生观察对比相关数据,激起学生继续探究的兴趣。笔者是这样设计方案的:你想知道一周的天气情况吗?你想知道一周的天气变化有什么规律吗?那就请你按照下面的过程进行课外探究吧:
1、按照描述天气情况的内容要求,制作一个表格,然后用这个表格来观察和记录一周的天气情况;
2、从云量上分析一周的天气变化情况;
3、从风向和风力方面分析一周的天气变化情况;
4、把观察到的数据分析一下,你就会得出一周的天气变化规律;
5、在班级中交流自己的收获。通过这几个方面的对比,学生更加清楚天气的相关知识。.“启发式教学”应用的思考——适可而止,善于总结
启发式教学时要适可而止,不能为启发而启发,要多给学生时间思考,消化。启发式教学要合理调控教学进度及知识点,充分调动全体学生积极性,做到优生吃得饱,差生吃得了。教会学生总结,得出完整的科学知识,建构正确的科学概念。我在课堂上讲到《珍贵的淡水》一课时,一位学生发现家里的抽水马桶很费水,我顺势把这个问题布置给学生回去琢磨。在生活中发现问题,提出疑问,进行探究,会有意想不到的收获。
结束语
“启发式教学”遵循了学生的思维规律,有利于调动学生的创新意识和创造能力,是学生健康发展的需要。正如培根2所说,只有让学生发现问题、产生问题意识,才能产生解决问题的需要和内驱力,才会试图在解决问题的过程中调动自己的观察力、想象力、思维力和创造力。
在小学科学课堂中适当运用启发式教学,能够充分调动学生思维,激发学生探究科学的积极性,把学生从传统教学中被动学习导入到主动认知的境界,促进学生概念的建构,达到高效课堂的目的。
参考文献: 1.义务教育课程标准实验教科书 科学 广东教育出版社、广东科技出版社 2010年12月印刷。
2.义务教育课程标准实验教科书 科学教师教学用书 广东教育出版社、广东科技出版社 2010年12月印刷。
3.韦钰[加]P.Rowell 著:《探究式科学教育教学指导》,教育科学出版社,2005年版。4.罗纳德[美]著:《儿童如何学科学——概念的形成和对教学的建议》,人民教育出版社,2005年版
5.《新课程标准解读》,实践新课程杂志。
第二篇:小学科学“启发式教学”的应用与思考
小学科学“启发式教学”的应用与思考
大朗镇鸣凤小学谢斌能
【内容提要】
“启发式教学”思想源远流长,它是古代个别教学下的必然产物。那么,在大力提倡素质教育的今天,在追求高效课堂的当前如何正确运用启发式教学呢?结合自己的小学科学教学实践,谈几点粗浅的看法。教学过程中利用学生熟悉的学习、生活自然规律启发、诱导学生学习提高兴趣,精心设计和选择提问方式和内容,让学生亲身体验一次科学发现、科学探究、科学创造的过程。从而激发学生对科学的学习兴趣,形成科学的态度和科学探究的能力。
【关键词】科学启发式应用思考
对启发在教育中的重要认识,在我国有着源远流长的历史。早在先秦时期,以孔子为代表的教育家们就十分强调启发在教育中的作用。孔子曾说:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅及,则不复也。”朱熹注云:“愤者,心求通而未得之意。悱者,口欲言而未能之貌。启,谓开其意。发,谓达其辞。”由此可知,启发的关键是调动学生学习、思考的主动性与积极性。学生首先要自己学自己思,思到实在想不通、道不明的程度,必然产生一种请人启之发之的迫切愿望,这时,教师只要轻轻点拨,学生便会豁然开朗。大凡成功的“启发式教学”不仅强调学生学、思的主动性、积极性,更重视教师的主导作用,即教师在恰当的时候给予恰当的启发和诱导。
启发式是运用各种教学方法的指导思想,在这种思想的指导下,会产生种种不同形式的行为,所以启发式教学思想的具体教学方法——启发式教学方法,可能是形式多样的。在课堂教学中,无论采取什么样的教学方法(如讲授法、谈话法、问答法、诵读法、发现法、自学法、观察法)进行教学,只要行之有效,体现启发、诱导,突出学生的主体地位,培养学生的能力,就是启发式教学。
善于调动学生的积极性,启发学生提出问题,这是启发式思想的体现。但是,人的思维常常是在解决问题的过程中进行的。有问题才可以推动人们进行积极的思维,“学起于思,思源于疑”正是这个道理。启发学生的关键在于学生的提问要在教师的引导下,突出教师的主导作用;教师要引导学生在教材的重点、难点处围绕教学目标提出问题,而不是漫无边际地提问。因此,课堂上放手让学生提问并不等于就是启发式教学,我们鼓励学生质疑,也不是让其无止境地提问题,而是要教给学生提出问题的方法,使学生养成提出问题的良好习惯。笔者认为,要想运用好启发式教学方法,真正构建高效课堂,必须具备先进的教学理念,高超的启发艺术。如果教师真得起到了主导作用,以人为本,充分调动学生积极性,就一定会“启而有发”,使我们的教学达到高效。
科学的未知性和探索性是“启发式教学”在科学课堂上得以普及的重要因素,但这不能成为“启发式教学”滥用的借口,不要以为简单的教师多问,学生多答,便是“点石成金”了。本文将就小学科学课堂中如何“授人以渔”,改变传统“填鸭式教学”模式,利用“启发式教学”,切实引导学生独立发现探索科学原理和知识进行探讨。
1.“启发式教学”应用的原则——恰到好处,问到妙处
熟悉教材,明确教学目标是科学乃至所有学科高效课堂的必要条件。只有熟悉了教材,全面了解学生的学习进度及整体认知水平,才能切实把握教学重难点,从而着手准备好启发式教学资料、实验器材及启发式提问切入点。从学生身心年龄角度去认识调整教学顺序和教学短期目标。恰到好处的启发,可以起到启迪学生思维、培养思考、最终达到提高学生素质的目的。“启发式教学”要有以下特性:
1.1要有趣味性
“兴趣是成功之母”,只有把握住学生相关知识的兴趣点,结合学习中的重点和难点去启发诱导学生,才能在教学中起到画龙点睛的作用。
从课题上质疑。教材中许多课文的课题都有画龙点睛的作用。引导学生针对课题提出问题,既有利于探究和理解,又能培养学生的质疑能力。如教五年级《植物身体的奥秘》这一单元的根和茎,出示课题后,引导学生质疑。问学生:谁能分清根和茎?你能说出几种啊?为更好地理解植物的根和茎做了铺垫。
从课题的重点,难点处质疑。对课题重点、难点的质疑,既有利于学生深入探究本课主题,同时,也有助于教师在教学过程中围绕这一课题进行教学。如教六年级《植物与环境》一课,一个学生提到:“为什么说仙人掌的刺就是植物的叶子呢?”其他学生听后哄堂大笑,当我反问他们怎么解释时,他们却哑口无言。其实,这个看似简单的问题提得很有价值。通过和莲的叶子荷叶相对比的讲解,这个问题得到了解决,学生明白了生活在沙漠中的植物叶子发生变态的原因了。
从矛盾之处质疑。有些课文中有看似矛盾之处,那正是编者匠心独具所在。从而悟出道理,提高认识。如教四年级《冷与热》一课,做这么一个实验:向烧杯中加入280毫升热水(80度左右)向锥形瓶中加入80毫升的冷水,将锥形瓶放入烧杯中,用纸板盖住杯口,在纸板上打两个小孔将两个温度计分别放入热水和冷水中,观测两个容器中的初始温度和每间隔1分钟的温度变化.(到5分钟时;到8分钟时)在实验前让同学说一说将要出现的结果。同学们只说出了两个结果:温度一样,热水比冷水高一点。我说冷水比热水温度高点,同学们说“那
是不可能的.”我说“那好吧我们来试一试再说。”同学们都非常好奇,认真的看和记录,结果正是冷水高一点,这样一来同学们的积极性上来了,纷纷讨论为什么,起到了很好的效果。
1.2要有现实性
当现实与已有的认识、经验发生冲突时就会产生矛盾。在科学教学中,教师不但要制造这种矛盾、利用这种矛盾,更要突显这种矛盾,促使学生产生问题,从而建立探究的目标和方向。
如学生学习六年级《珍贵的淡水》通过对日常生活现象的观察与思考,了解自然界水资源的分布,意识到人类生存与陆地物质的密切关系,意识到保护陆地物质的重要性。学生通过简单表格、图形、统计等方法整理有关资料,尝试用不同的方式分析和解读数据,对现象作合理的解释。启发点要与时俱进,科技进步一日千里,各种新产品,新技术如雨后春笋般涌现出来,学生在进行科学探究时,必须掌握新的技术,新的方法,这样才能更有效的分析问题、解决问题、得出结论。
又如在学习五年级《卵生和胎生》时,学生通过查找资料,请教学校动物园的管理员,了解到:大多数低等的无脊椎动物是通过产卵繁殖后代的。脊椎动物里的鱼类、两栖类、爬行类、鸟类也是通过产卵繁殖后代的。书本上还介绍了生物繁殖新技术克隆,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。关心科学技术的新发展,他们将会了解到很多精彩的事情。
1.3要有机动性
机动性表现在科学知识是相互联系性、老师的提问答案的不唯一性,对启发式教学过程中发现的新问题,要适时普及新的科学知识点,适时“启发”,按需“启发”。如学习五年级《种子和幼苗》一课时,课前我给每组分发了浸泡过的花生、蚕豆、绿豆、玉米种子。从学生的脸上可以看出他们对这些种子没有多大的兴趣,因为这都是他们常见的。课堂上我指导学生们解剖并观察蚕豆种子。让他们小心地剥开种皮、掰开子叶,然后拿起放大镜仔细观察,看能发现什么。渐渐地同学们的脸上露出了惊喜之色。
2.“启发式教学”应用的形式——循序渐进,因势利导
宋•刘挚《乞重修太学条制疏》:“昔之设学校,教养之法,师生问对,愤悱开发,相与曲折反复,谆谆善诱。”粤教版科学教材本身为沿海学生量身设计,教师仍要根据不同学生、班级采用相应的启发形式。
2.1提问启发式
提问启发式教学法是当代最普遍的教学法之一。启发式教学,就是根据教学目的、内容、学生的知识水平和知识规律,运用各种教学手段,采用启发诱导办法传授知识、培养能力,使学生积极主动地学习,以促进身心发展。“问题——解释——思维论证——实验验证——产生新的问题„„”这样一个连续的探究过程,对学生学会从正反两方面对问题和现象进行探究、验证,养成科学学习的方法是具有重要意义的。教学三年级《物体的特征》第三课时,先通过看短片,提出问题:“大家知道了曹冲是利用什么方法来测得大象的重量的?”,再让学生估算解释,最后通过实验操作,师生互动解决问题。
2.2实验启发式
启发式实验教学,是教师在教学过程中根据教学目标,学生的知识基础、认知结构等实际出发,采用各种积极、主动、自觉的方法,引导学生积极思维,使他们主动地获取知识、培养能力的一种积极的双向的教学方法。教育理论家曾明确指出:“最有效的学习方法就是让学生在体验和创造的过程中学习”。实验教学承担着传授科学方法和培养科学精神的任务,实验教学应该与课堂教学很好地统一起来。课堂教学是实验教学的基础,实验教学是课堂教学的巩固和提高。课堂讲授的有关内容在前,实验教学有关内容在后。如在学习四年级下册《光的传播》时,学生问:“为什么潜望镜可以看到水面上的景物?”我并没有立即解答这个问题,而是让他们先猜想并进行小组讨论,再利用教材配套的实验材料进行组装探究验证之前的猜想,通过分析得出结论。
2.3对比启发式
对比就是运用对照的手段确定事物异同关系的思维过程的方法,比较是人们常用的思维方法,通过事物间相同或相异特征的比较,揭示事物的内在联系和本质区别,如在学习了《今天的天气》一课后,可以进一步激发学生的好奇心,通过提出各种问题,让学生观察对比相关数据,激起学生继续探究的兴趣。笔者是这样设计方案的:你想知道一周的天气情况吗?你想知道一周的天气变化有什么规律吗?那就请你按照下面的过程进行课外探究吧:
(1)、按照描述天气情况的内容要求,制作一个表格,然后用这个表格来观察和记录一周的天气情况;(2)、从云量上分析一周的天气变化情况;(3)、从风向和风力方面分析一周的天气变化情况;(4)、把观察到的数据分析一下,你就会得出一周的天气变化规律;(5)、在班级中交流自己的收获。通过这几个方面的对比,学生更加清楚天气的相关知识。.“启发式教学”应用的思考——适可而止,善于总结
启发式教学时要适可而止,不能为启发而启发,要多给学生时间思考,消化。启发式教学要合理调控教学进度及知识点,充分调动全体学生积极性,做到优生吃得饱,差生吃得了。教会学生总结,得出完整的科学知识。教师是学生自行获取知识的指导者,主要任务是在符合学生认知水平的基础上为学生独立获取知识创造良好的环境和条件,并引导学生自己动脑、动眼、动手动口。在教学《弹力》这一课为例,我把实验材料、教学方法做了调整,把原来
三种材料增加为五种(钢尺、橡筋、海绵、弹簧、注射器)。教学时,各种材料同时呈现在学生面前,提出:怎么用这些材料做实验?然后鼓励学生按自己的想法试一试。结果学生拉的拉、压的压、挤的挤、弯的弯……看似杂乱,但每个人都认真参与,开动脑筋,创造性地做着每个实验。在学生做了大量弹性实验,积累了丰富经验后,教师问:“你用这些材料是怎样实验的?你发现了什么现象?”由于学生作了充分的实验,所以发言十分热烈。学生汇报时,教师把这些回答简要写在黑板上,继续问:“这些现象有什么共同点?”于是大家通过进一步的讨论,概括出这些物体的共性,弹性概念的得出就水到渠成了。整个研讨过程中,教师只提了三个问题,放手让学生动手、讨论,他们成了学习的主人,所获得的知识是通过他们自己对事实材料的分析综合、归纳概括得出的,学生的观察能力、逻辑思维能力、语言表达能力就是这样的实践活动中培养出来的。
促进学生自行探索能力的发展,教师还应该在教学中逐步教给学生科学的思维方法和浅显的科学研究方法。例如把植物分成根、茎、叶、花、果实、种子等几部分,分别进行研究,这是使学生会用分析法去认识整体事物。观察与实验,这不但是认识事物的过程,更是一种认识事物的科学方法。教师要经常提出这样那样的问题,使学生能较自觉地利用观察与实践来解决问题,特别是教会学生能用对比实验、模拟实验,多采用探索性的实验,少用验证性的实验。
学生只有具备了“自行获取知识”的能力,才能变被动学习为主动学习,才能更快、更多地去获取自己所需的知识,这样才不会感到学习科学知识是苦事累事。
“启发式教学”遵循了学生的思维规律,有利于调动学生的创新意识和创造能力,是学生健康发展的需要。正如培根所说,只有让学生发现问题、产生问题意识,才能产生解决问题的需要和内驱力,才会试图在解决问题的过程中调动自己的观察力、想象力、思维力和创造力。在小学科学课堂中适当运用启发式教学,能够充分调动学生思维,激发学生探究科学的积极性,把学生从传统教学中被动学习导入到主动认知的境界,达到高效课堂的目的。参考文献:
1、义务教育课程标准实验教科书科学 广东教育出版社、广东科技出版社2010年12月印刷
2、义务教育课程标准实验教科书科学教师教学用书 广东教育出版社、广东科技出版社 2010年12月印刷
3、韦钰[加]P.Rowell 著:《探究式科学教育教学指导》,教育科学出版社,2007年版
4、郝京华.《科学(3-6年级)课程标准(实验稿)解读》 湖北教育出版社,2002.7第一版
5、小学科学教学反思
第三篇:社会建构教学与科学概念(教学观点)
社会建构教学与科学概念
壹、前言
科学概念的学习对许多同学而言是相当困难的。根据最新科学教育文献发现,这些困难是学生的知识是片段的,不一致和肤浅的(Green, McClosky, &Caramazza, 1985;McDermott, 1984),尤其是学生不能清楚分辨在科学上及在每天生活中所用的概念和推理(Reif, 1987)。另外,发现学生上课前,他们对科学的概念有相当基础的认识,但是在许多情况下,往往学生的认知是不同于在科学领域中已被接受的认知。虽然如此,学生还是拒绝改变从传统指导模式所学的概念(Clement, 1983)。更进一步,学生经常不断使用他们已有的认知,因为他们觉得非常合乎逻辑,且值得去尝试与经验的结合(Clough & Driver,1986;Osborne & Cosgroue, 1983)。这样的结果是有许多的原因,其中主要的因素跟教师的教学方式有关。
传统的科学教育教学,基本上是以教师为中心,专注于直接传输知识和定理,学生则是成了消极的接受者,听讲、作笔记和强记所有的事实或理论,为了获得这客观的知识和通过考试,学生就必须记住所有的定理,并反复练习背诵,如此,在许多教室中,大部分的教师,上课方式就是用演讲去讲解主要科学概念或内容,接下来就是指定学生练习作业。因此,许多学生就强记所听讲的,而不去理解它;分组讨论活动很少实施,传统上分组活动是被使用在做实验和数据收集的活动。
社会建构教学法提供了另一种不同的学习观点,它允许师生或学生彼此间共同的思考,问题的解决和作决定的过程,从这些过程中,学习者可得到新知识或概念。为了磋商意义或形成共识,学生就必须互相讨论(Rogoff, 1990)。社会建构学者的观点非常支持讨论学习过程,他们认为个人建构知识的确是孤立的,因每个人会建立一些假设。并由他自己的经验再去拒绝或推敲这些假设,然而没有一个人对事物建构和分析方式会和别人完全相同。学生的想法若不经由与别人合作,是很难形成或维持的,当他们与别人互动,或与教师互动时,他们很自然就能建立概念,因为他们在交谈时,共同创造出一个可论述的世界,和一个共同架构,在其中可以产生沟通(Solomon, 1987)。
分组合作是一个好的社会建构教学指导环境,在其中个人和团体的动机可以促进学生对活动的参与及增进团体成员间行为的帮助。因此,合作学习被认为是一种教学策略,可增进学生的成就和认知的技巧(Brophy, 1986;Slavin, 1984)。一般来说,在学习活动期间,学生在小团体运作,他们就成为其它人的资源、分享和搜集所需信息的对象;而教师就扮演着一咨询者和活动协调者。这种合作方式在小团体中,学生一起努力朝向一个共同的目标,互相刺激和鼓励,被视为一个团体可产生最大效能所必需的学习技巧。
学生借着在一起工作,可以获得很大的利益,借着问题的解决可以刺激认知的成长,如此他们的思考结构会随着时间有巨大的改变,学生两人一组或在团体中,逻辑问题的解决比单独个人工作时,更能产生足够的解决之道,当学生在小团体运作时,他们的想法会被同侪的观点刺激和挑战,然后重新组织他们的概念,这种表达他们观念的方法会提供一种自我反射,以致作适当的修正。研究问题
本研究主要探讨社会建构教学对教育学程学生科学概念学习的关系,其研究问题如下:〔社会建构教学的交互过程如何冲击与影响学生概念的改变?〕
贰、研究方法 研究对象
研究者(教师)和他的班级35位大学生参与这项研究,这些学生的年龄从19至26岁,正在选修教育学程所开设的教育课程:科学教育,这些学生大部分曾修过大一基础物理和化学等科目。研究步骤
在这班级中,教师首先使用讲述与讨论教学法,刚开始上课时,教师先讲解基本且重要科学教育的主题及发展趋势,同时运用各种不同的讨论技法去激励学生参与讨论与回答问题,教师扮演辅助与咨询的角色,通常讨论答案和结果不乏有争议之处,然而智慧的产生和概念的形成,乃在于学生们能够将其不同的观点更趋于共识性。例如“科学教育目的有许多,就你而言,学习科学教育的目的为何?”教师刚开始可指定一位学生做为引言和讨论的催化剂。在某位学生发表意见后,教师最好不要马上下结论,采用转问或反问的技巧,以增加学生参与讨论。结果就会发现许多不同的见解,经过教师与学生的互动,学生能获得较佳学习科学教育的目的。
五周后,学生们慢慢的学会讨论教学技巧和合作学习气氛,下一步老师将全班分成十组,每3-4人一组;并就着学习的主题,设计几个具有概念和开放性讨论问题,交由各小组去思考和讨论。例如,几个代表性讨论问题如下:
教师展示一个实验活动:浮沉子,一瓶装满水中有一个玩偶,沉在水底,当用手压瓶子时,玩偶会浮起来;手松开后,玩偶会沉下。示范活动之后,教师提出一个问题交由各组去讨论:“为甚么当用手压瓶子时,玩偶会浮起来?手松开后,玩偶会沉下?应用了那些科学原理?”
教师搜集了一篇有关构成物质最基本粒子(夸克)的文章,交由各组同学研读后并加以讨论下列问题:“构成物质的基本粒子有那些?这些粒子有甚么异同?试着比较现在和以前的想法。”
学生运用脑力激荡和来回的讨论以增进他或她自己概念的发展。每当一个单元主题讨论结束后,各组必须有代表向全班作摘要和总结报告,其它同学可就主题提出问题或补充意见。这种讨论方式允许共同的思考,问题的解决和作决定的过程,从这些过程中,学生们可以建构新知识。资料收集
目前研究使用三个资料来源,第一个数据来源是直接的观察,教师观察班上学生讨论和分享的情形,并加以记录,时间为一个学期。第二个资料来源是问卷调查,这问卷调查主要探讨学生对单元主题的概念了解,经过社会建构教学后是否有任何改变,采用开放性问题,让学生有机会去表达他们的观点。这些问题如下:
1.这单元教学之前,你对此单元主题知道那些?
2.现在你对此单元主题知道那些?
3.比较社会建构教学法跟其它类似科目的教学法有甚么不同?是否喜欢社会建构
教学法?为什么?
4.写下其它你的评论或建议。资料分析
这研究采用质的分析,而不是量的分析,根据问卷调查或教室观察所收集的数据,研究者先大约分成几个子目录,然后用晤谈数据作辅助,使用持续性比较方法(Strauss, 1987)加以归类,让学生类似的观点放在一起,如第一大点的主张「学生指出社会建构教学过程是较好的学习方式,它使学生有更多的讨论并对知识能有意义的解释」,首先,研究者从问卷中第三题发现学生的评论:「我认为讨论是一个学习的较好方法…」,然后,晤谈学生时,再询问社会建构教学是否一个学习的好方法,如果是,那么「较好的学习方式」就成了一个子目录,另一方面,从平时教室观察活动,教师发现并记录学生反应:「三个臭皮匠胜过一个诸葛亮,讨论过程允许我们有许多的解释…」,然后,晤谈学生时,再进一步的确认,学生认为社会建构教学「产生许多机会讨论且对知识能有意义解释」,就成了另一个子目录,这二个子目录组成了第一点的主张。
参、结果与讨论
学生在问卷调查有关是否他们喜欢社会建构教学法,大部分学生(88%)喜欢目前社会建构教学法胜过以前的教法,因为社会建构教学法帮助他们对主题概念的了解,他们更多思考自己的观点并且受到重视;约有12%的同学不太适应或不喜欢社会建构教学法,因为他们刚开始或初次采用这种方法学习科学。学生喜欢社会建构教学法原因可分为五个主要方式: 1.更多的互动与讨论
2.较少抄写笔记
3.更多思考自己和别人的想法
4.更多对主题概念的了解
5.科学教育是有趣与好玩的。
在完成问卷调查后,研究者接续所作的晤谈,主要目的是扩大和澄清学生在问卷调查的观点和评论,更加强探讨他们在社会建构教学所扮演的角色。讨论教学是一种由团体的每一成员共同参与的活动,它不像讲述法只由教师独自扮演教学的角色。因此,在讨论的过程中,所有的成员的意见可充分沟通,这是一种非常生动且刺激的教学方法,师生之间可以产生互动,共同就某一主题进行探讨,有助于思考能力和价值判断能力的发展,尤其是对学生科学概念的学习最为重要,研究者经过多方面资料分析,归纳了下列四点主张,并提供更多的细节,加以说明。
1、学生指出社会建构教学过程是较好的学习方式,它使学生有更多的讨论并对知识能有意义的解释。
学生认为社会建构教学是一个概念学习的好方法,他们并指出靠着彼此的对话,他们发展更多的了解与更有意义的知识。虽然,他们说由讨论中所建构的知识是类似于从讲课或教科书中所学的,但是其中的差异,便是经过讨论之后的概念会更牢固且更长久。例如,王五认为经过此次讨论活动,浮力概念比中学时代更清楚且容易记住,教学的目的,就是激励学生自动自发的学习。因此,学生在讨论活动中所获得的知识,不仅是概念性的,也是过程性的认知。Harel &Papert(1991)说“由做中学,…最后是从思考和讨论有关系所做的事务”(p.42)。
另外,学生也明确指出这种教学方式使许多人能实质的参与并产生更多的讨论。以讨论的方式解释学习的主题,而不是传统教师告诉答案,已经变成课程重要的部份,他们了解,从教科书上提供一些较客观的知识,对他们本身并无意义,这些客观的知识能够变成有意义之前,必须被合理的解释。因此,知识在他们的谈论后,变得更能被了解。例如,至雅知道浮力使玩偶上升到水面,但却不知道如何解释,佩文就帮助他解释原因,因此,学生很高兴他们在如此学习的环境中,试着去解释原因。
2、学生的概念更有机会借着口头形式更主观化,并使他们减少作笔记的时间。
许多时候,学生说他们了解观念,但他们不知道如何去描述这观念,例如,秀丽懂得浮力的概念,却不知道如何去解释浮沉子现象,社会建构教学使得学生的概念更有机会借着口头形式去表达,讨论一开始,他们的观念就受到同侪间的挑战,而不是教师,这是非常重要的,因为学生可以很容易地背诵教师所给的答案而不必修正他们自己的想法。在讨论中,他们与同侪的观念,常常会有所不同或互相冲突,这时他们就必须决定是否要辩护自己的想法或采用同侪所提供的观点。
另一方面,学生不需要一直写笔记,让更多的时间去参与讨论,例如,惠雅认为“这是一门有趣且生动的课,我不需要一直在抄写笔记”。在概念的学习上,教师要给学生口头练习的机会(演讲或对话式),就像Lemke(1990)所主张“一个在教法上能求改善的人,就是增进学生运用语言的能力,并让他们多方面练习和使用它”(p.168)。
3、它能刺激学生的想象力,产生新概念,和测试自我概念是一项很有效的工具。
在学习过程中,学生认为有许多概念被建构而且继续成长,若学生要为其自身概念想法辩护时,他们必须思考为什么他们相信此概念,为什么不能接受同侪的想法以及如何有效地为自我概念辩护,给学生更多刺激他们想象力的机会。尤其学生们根据以往所接触之信息而做推论,为了产生许多的解释,这样的解释往往产生新的概念,最后他们必须收集数据或证据,以测试他们自己的概念,并且仔细思考同学们不同的想法(Bayer, 1990)。例如,志强认为自己原来的概念是正确的,即构成物质最基本粒子是质子、中子和电子,经过研读和讨论之后,他修正自我概念并产生新的概念,构成物质最基本粒子是“夸克”。
4、教学过程带给学生极大的自主权去表达他们的感受,快乐和有趣地学习并增强他们的自信心。
Fisher和Lipson(1985)指出,如果教学内容需要学生去放弃先前拥有的概念,那么就需要有一种气氛,让学生能自由地表达他们的想法。在这讨论过程中,没有教师权威的阴影,充分提供给每位学生机会去表达他们的意见和分享彼此的经验,几位学生指出,对于这样的课程,他们感到很兴奋而且快乐地学习,他们觉得有较好的概念和增加他们在这课程的自信心。肆、结论
从社会建构的教学观点,知识和理解是被建构当个人很愉快地从事谈论和分享问题活动的结果。意义与了解的产生,往往是在一种对话过程中所完成的。一个较有经验的或有技巧的人员可以支持较没有经验或技巧的人,使较没有经验的人也可能完成同样的结果。许多学生指出:“听听同伴的意见,我或许会改变思路,因为我看出他的论点比我更有意义”。这种同侪相互学习与帮助的教学方式对于事教育工作者是非常重要的,因为教师可从这样过程中去调整他们的教学型态。
教师必须认识及了解,知识不能仅仅借着单方面的传输或转移,让学生只抄写笔记,而没有事先意义的了解和一些经验的基础,学习是一种自我组织及再组织的产品(Yager, 1991)。知识不是被动的获得,乃是要积极的去建构,许多学生认为传统讲述方式,使得他们被动着学习和复制黑板上所写的,较少思考所抄写的单元主题。在讨论过程中,学生必须积极去追求意义的了解,借着同辈的交互影响,他们再重新思考或组织他们认知的架构。
听听同辈的想法或彼此互相教导可以帮助学生学习和对主题概念的了解。大部份有经验的教师都同意,最好的学习方法就是去教别人,然后你才真正的开始了解这主题,尤其学生借着讨论及解释,他们必须将隐藏的认知及了解,明显的表达出来,这在学习的过程中是迈进一大步,因为许多学生,在传统的教学模式上,认为他们了解某一主题,但却不知道如何表达出来。
Brown(1988)指出这种社会交互教学的方式是现代的趋势,在交互讨论过程中,学生必须整合他们自己的知识,并且用新的方式去建构较新和有意义的认知型式。当他们需要解释,精益求精或辩护他们的立场时,他们必须整合已存在的知识,而更进一步建构较深的了解。这研究结果更加强了每位学生的自信心,大多数学生喜欢这样教学方式,因为对于这样的课程,他们感到很兴奋而且快乐地学习,他们对主题概念有更深刻的了解。
目前这个研究,采用科学教育为主题,着重在科学概念的建构,研究者也试着将讨论教学应用在其它教育科目上,例如,教学原理、中等教育等,发现学生都有热烈正面的反应。这种教学方式是借着彼此的讨论和解释到所有成员都能接受的地步,如果这种的讨论活动经过一学年的期间或更长时间,学生就能领导去支持建立这种教室教学环境和文化。在这里,学生相信他们在一起,能产生互相都能接受的答案和互相能接受的解释及解决的方法(Cobb, Wood, & Yackel,1991),许多教育学者专家,都期盼着能建立如此的教室环境和文化,因为他们允许学生以具体或真实方式建构个人和社会本质的知识(Brown, Collins, &Duguid, 1989)。
中原大学教育学程中心副教授 张世忠 参考文献
Bayer, A.S.(1990).Collaborative-apprenticeship learning: Languageand thinking across the curriculum, K-12.London: Mayfield.Brophy, J.(1986).Teacher effects research and teacher quality.Paper presented at the annual meeting of the American Educational ResearchAssociation, San Francisco, CA.Brown, A.(1988).Motivation to learn and understand: On taking charge of one own learning.Cognition and Instruction, 5, 311-321.Brown, J., Collins, A., & Duguid, P.(1989).Situated cognition and the culture of learning.Educational Researcher, 18(1), 32-42.Clark, L.& Starr, I.(1986).Secondary and middle school teaching methods.New York: Macmillan.Clement, J.(1983).A conceptual model discussed by Galileo and used intuitively by physics students.Mental models, 325-339.Clough, E., & Driver, R.(1986).A study of consistency in the use of students' frameworks across different task contexts.Science Education, 70, 473-496.Davies, I.K.(1981).Instructional technique.New York: Mcgraw-Hill.Fisher, K., & Lipson, J.(1985).Information processing interpretation of errors in college science learning.Instructional Science, 14(1),49-74.Green, B.F., McClosky, M., & Caramazza, A.(1985).The relation of knowledge to problem solving, with examples from kinematics.Thinking and Learning Skills., 2, Hillsdale, NJ.Harel, I., & Papert, S.(1991).Software designs as a learning environment.Constructionism: Research reports and essays, 1985-1990.Norwood, NJ: Ablex.Hatano, G., & Inagaki, K.(1991).Motivation for collective comprehension activity in Japanese classrooms.Paper presented at the annual meeting of the American Educational Research Association, Chicago, IL.Lemke, J.L.(1990).Talking science: Language, learning and values.Norwood, NJ: Ablex.McDermott, L.C.(1990).Research on conceptual understanding in mechanics.Physics Today, 37(7), 24-32.Osborne, R.J.& Cosgrove, M.(1983).Children's conceptions of the change of state of water.Journal of Research in Science Teaching, 20, 825-835.Reif, F.(1987).Interpretation of scientific or mathematical concepts: Cognitive issues and instructional implications.Cognitive Science, 11, 395-416.Rogoff, B.(1990).Apprenticeship in thinking: Cognitive development in social context.New York: Oxford University Press.Slavin, R.(1984).Students motivating students to excel: Cooperative incentives, cooperative tasks, and student achievement.The Elementary School Journal, 85(1), 53-63.Solomon, J.(1987).Social influences on the construction of pupils' understanding of science.Studies in Science Education, 14, 63-82.Strauss, A.(1987).Qualitative analysis for social scientists.New York: Cambridge University Press.Yackel, E., Cobb, P., Wood, T., Wheatley, G., & Merkel, G.(1990).The importance of social interaction in children construction of mathematical hnowledge.In T.Cooney(Ed.), 1990 Yearbook of the National Council Teachers of Mathematics.Reston, VA: NCTM.Yager, R.E.(1991, September).A constructivist learning model.Science Teacher, 53-57
第四篇:小学平均数概念的教学误区与思考
小学平均数概念的教学误区与思考
平均数是老师最熟悉的统计量,但熟悉并不代表理解,老师对平均数的认识还存在不少误区。平均数的教学就是要帮助学生理解平均数的意义,不仅要关注平均数的概念意义、算法意义,更要关注其统计意义。然而纵观我们目前的平均数课堂教学,还没有真正凸显平均数的统计意义,主要还存在以下一些认识上的误区。
一、平均数概念教学的三大认知误区 误区1:误把平均数问题当作典型应用题。
当前仍有很大一部分老师脱离统计背景将平均数的应用当作一种典型应用题加以教学。设计的练习也纯粹从训练学生解题思路出发,人为地为了做题而做题,甚至有些题目要求远远超出我们小学的要求。如一次公开课上某老师出的练习题:某班期末考试,女生20人平均分95,男生25人平均分90,这个班学生平均分是多少?一个人上山每小时行了4千米,沿路返回每小时行5千米,这个人的平均速度是多少?第一题是在算加权平均数:(20×95+25×90)÷(20+25),第二题是在算调和平均数:2÷(1/4 +1/5),而小学学习习近平均数的要求只是学会简单的算术平均数,即,如果有n个数x1,x2……xn,那么
看来,我们老师不知不觉在拔高要求。
又如“一辆汽车上午行了3小时,每小时行60千米;下午4小时共行180千米,平均每小时行多少千米?”。试想现实生活中采集数据,哪有上午每一小时采集一次数据,得“汽车每小时行60千米”;而到下午,变成4小时合在一起采集一次数据,得“共行180千米”的做法?很显然,这些做法已经完全掩盖了“平均数是描述一组数据集中趋势的量数”的统计学本质。类似偏离平均数统计意义的例子还有很多,个别现象一旦流行,或争相仿效,或成常规训练项目,就应当警惕其中的变异。
误区2:误把平均数当作平均分的结果。
平均数的概念与过去学过的平均分的意义是不完全一样的,平均数是一个“虚拟”的数,是借助平均分的意义通过计算得到的。如把12块糖平均分给3个孩子,平均每人分得4块,这个“4块”是每个孩子实际分得的数,是平均分的结果;如果说3个孩子一共有12块糖,平均每个孩子有4块,这个“4块”就是平均数,因为不一定每个孩子都有4块糖。由于平均数不一定是一个“真实”的值,所以要充分利用教具、学具,用直观的方式帮助学生理解平均数的含 1 义。然而由于平均数与平均分混淆不清,因此,老师们往往让学生通过移多补少的方法引出平均数。如典型的错误:
乍一看,好像没有什么问题,但是仔细一想,这样的做法往往会给孩子一种误解:平均数就是平均分的结果,是一个真实的数。误区3:误把公平性当作平均数的意义。
现在的平均数教学绝大多数是通过组织两组人数不等的跳绳或投篮等比赛,在学生初步体会到“比总数”不公平的前提下,自然过渡到“通过求出平均每人的数量,再作比较”的思路上来。“平均数”由此自然生成。作为一种较为成熟的版本,这种教学思路的优点无疑是十分明显的。尤其是,从“比总数不公平”到“比人均数公平”的自然转折,将平均数的来龙去脉刻画得极为生动、细腻。但一直困扰我的问题是,当学生面对“比总数不公平”的情境,纷纷给出“先求出平均每人跳绳的个数再比较”的建议时,我始终不太明白:为什么求出“平均每人跳绳的个数”再比较就公平了?(笔者曾就此问题询问过不少教师与学生,均未获得十分清晰的回答)就算学生真正理解了其中的意义,那么,“平均每人跳绳的个数”难道就可以直接与“每人跳绳个数的平均数”画上等号吗?仔细推敲这是两个不同的概念!细微的文字表述差异的背后,又表征着学生怎样的微妙的思维差异?事实上,“求出平均每人跳绳的个数”,对于一个三年级学生而言,其心理活动的表征往往是“先求总和,再除以人数”。而这一心理运算对学生而言,其直观背景十分模糊。至于其最终运算后得出的结果又是如何成为这组数据的代表的,其意义的“联结点”对学生而言更是很难直接建立。由此可见,仅仅从“比较的维度”揭示平均数的意义,看似顺畅的教学现象背后,实质还潜藏着学生难以跨越、教师也很难察觉的认知障碍和思维断点。因此,笔者认为必须要让学生首先理解平均数可以作为一组数据的代表,然后才可以进行公平性的比较,这样才能真正符合学生的认知起点。只有找准了平均数知识起点,才能真正使学生掌握有效的知识,才能找到给力学生学习的“支点”。这正应了一句话:“教什么比怎么教更重要!”
二、我们如何让平均数恢复统计的本来面目
平均数是统计学中的一个基本统计量,用它可以刻画一组数据的一般水平。由此我们要思考的问题是:为什么平均数可以刻画一组数据的一般水平?平均数的统计的本来面目是什么?从数学角度看,任何一个数都可以代表一组数据,但是这个数不一定最好。好不好的一个标准就是希望所有的数据跟这个数相差的平方的和不要太大,平均数就符合这个标准。在数学上,从方差这个意义上来衡量平均数是最好的。但是你如果不拿方差作为衡量,可能中位数就是最好的。所以从这个意义上来说,平均数是非常重要的,它的基本思想是所有数据的和除以数据的总个数以体现全体数据的一般水平,对数据总体起着“中心”代表的作用。其统计性、代表性的特征反映了自然界和人类社会大量随机现象的发生总是趋向于一个确定的平均值。鉴于这样的认识,教学中我们就不能只停留在“简单地给出若干数据,要求学生计算出它们的平均数”,而应充分引导学生理解“平均数”概念所蕴含的丰富,深刻的统计与概率背景,帮助他们认识到“平均数”在现实生活中的实际意义及广泛运用。因此,新课程标准特别强调从统计学的角度来理解平均数。然而如何“从统计学的角度” 理解平均数?平均数可以刻画一组数据的一般水平,它的这种特性我们应该怎样让学生确实感受到呢?笔者认为可以从以下几个方面加以落实。
1.利用统计图凸显平均数虚拟性和代表性。
首先,让学生理解平均数是个虚拟的数,平均数并不是一个真实存在的数,而是一个期望──数学期望,引导学生运用“移多补少”的方法来求平均数。其次,使学生进一步理解平均数是一组数据的平均数,它反映了一组数据的总体水平,感受平均数在统计学上的意义,使学生在丰富的具体问题中感受求平均数是解决一些实际问题的需要,并通过进一步的操作和思考体会平均数的意义。如:一位名师这样引入平均数,同学们开展1分钟投篮比赛,小林第一分钟投中了3个,他觉得没有发挥好,申请再投两次,结果后两次成绩:第二分钟5个,第三分钟4个,三次成绩各不相同。请问用哪个数来表示小林1分钟投篮的一般水平呢?让学生讨论后引出平均数。并出示课件:
平均数是借助平均分的意义得到的,平均分既是学生学习的一个基础,同时,又会给学生学习习近平均数带来负干扰,因为平均数是一个“虚拟”的数,它的概念与过去学过的平均分的意义并不一样。课上,那位名师演示那条代表平均数的红 线,追问:“是不是每次都套中4个?”,“对平均数4,你是怎样理解的?”,课件并没有像上面那样把多的这个球移动过去,只是设了一个虚框,当作一种假设,让学生理解平均数是一个虚拟的数,平均数并不是将所有的数据都变得相等了。孩子们在充分感受的基础上,用自己质朴而稚嫩的语言道出了对平均数意义的理解,感悟着平均数是一组数据上下波动的平衡点。
又如,我上这节课是这样引入平均数的:校园歌唱比赛,最高分是10分,老师和四位学生评委给歌手小红打分情况分别是:8分,4分,5分,6分,2分,那么小红最后得分是多少?生各说各的,互不统一,我追问,究竟听谁的?有学生说听老师的,马上有人反对如果听老师的,那么要其他评委干什么用呢?最后大家达成统一意见:要听大家的。这时,我追问:那么用一个什么数代表大家评分情况呢?也就是选手最后得分是多少呢?在大家迫切需要的情况下平均数就自然生成了。利用多媒体动态演示,依次出示条形图、移多补少后的平均线、横轴与纵轴、一组数据以及这一组数据的平均数。
让学生经历了从方块图实物操作到条形统计图直观演示、从观察一组实物到观察一组数据的逐步抽象过程。经历在统计图中学习习近平均数,不仅初步感知平均数是一个虚拟的数,更主要的让学生感悟平均数是一组数据上下波动的平衡点,是描述一组数据集中程度的一个统计量,可以用它来反映一组数据的一般情况。2.利用统计图突出平均数的敏感性和集中趋向性。
一组数据中可能有一些数等于平均数,可能没有一个数等于平均数。但它始终处在这组数的最大数与最小数之间,这组数在它的上下波动。如杭州的邵老师别出心裁,利用条形统计图课件巧妙地凸显了平均数的集中趋势性和敏感性。如邵老师出示以下两幅统计图,让学生猜想平均数的线大约会在哪里?然后算一算,课件显示:
接着引导观察其中一个数据的变化是否引起平均数的变化,首先课件隐去一个最低的数据,平均数的线就马上向上移动,然后又还原,隐去一个最高的数据,平均数的线就马上向下移动,同学们很快发现任何一个数据的风吹草动,都会使平均数发生变化。学生还发现平均数无论怎么变总是介于最小的数与最大的数之间:多的要移一些补给少的,最后平均数当然要比最大的小比最小的大了。老师再进一步引导观察以上第一副统计图,迫问:比较一下超过平均数的部分与不到平均数的部分,你发现了什么?生:超过的部分和不到的部分一样多。师:会不会只是一种巧合呢?让我们赶紧再来看看另一幅图吧?通过进一步观察统计图,学生真正理解了并用自己形象生动的语言描述出:“就像山峰与山谷一样。把山峰切下来,填到山谷里,正好可以填平。如果山峰比山谷大,或者山峰比山谷小,都不可能正好填平。” 上述问题有直观图形做理解上的支撑,因此很容易让学生理解简单应用平均数的性质──离差之和为零,即有比平均数大的数据就一定有比平均数小的数据。在上述问题情境中,以“问题”为导向,借助于直观的统计图以及学生的估计或者计算,学生思维上、情感上经历一筹莫展、若有所思、茅塞顿开、悠然心会的过程,对平均数的意义以及性质都有了深切的体会。3.用样本平均数来估测整体。
平均数是统计中的一个重要概念,小学数学里所讲的平均数是指算术平均数,也就是一组统计数据的集中趋势量,它所反映的是一个整体的水平,它的价值是用一个量来表征统计数据的总体水平,并应用它进行科学的比较和合理的推测。如下面的题是非常好的题:“瞧,学校篮球队的几位同学正在进行篮球比赛。我了解到这么一份资料,说李强所在的快乐篮球队,队员的平均身高是160厘米。那么,李强的身高可能是155厘米吗?”“ 小明身高145厘米,他不小心掉进平均水深150厘米的河里,会淹死吗?”“《2009年世界卫生报告》显示:目前,中国男性的平均寿命大约是71岁,女性的平均寿命大约是74岁。李大爷今年70岁看了这者消息,很伤心,你猜为什么?”,“5只小猴分桃吃,平均每只猴子吃了3个桃子。请你猜一猜,每只小猴可能吃了多少个桃子?”这样的习题训练,孩子们不仅加深对平均数的理解,更重要理解了平均数是描述数据集中程度的一个统计量,但它反映的只是一般情况,并不能反映出某种特殊情况。如,篮球身高问题,河水平均水深的问题,在生活问题中让学生体验平均数的价值,也是再次渗透其虚拟性特征。
总之,理解平均数有三个角度:算法理解、概念理解、统计理解。对于统计教学,概念理解和统计理解都是非常重要的。这也正是新课程教材调整的意图所在。然而纵观我们当前课堂教学,让我们大声呼吁:让平均数恢复统计的本来面目吧!
第五篇:浅谈启发式教学在小学数学教学中的应用
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浅谈启发式教学在小学数学教学中的应用
怀宁县黄龙镇中心学校:黄龙女
在新课程改革背景下,要求学生转变学习方式,综合运用自主学习、合作学习和探究学习的方法,在学习过程中关注思维能力的训练、合作创新精神的培养以及研究、解决问题能力的提高。在教学中,要求教师充分运用启发式教学模式,激发学生学习的兴趣,引导学生自主、合作和探究学习,最终获得思维能力的提高和创新精神的培养。
启发式教学作为一种方法,古已有之,孔子曰: “不愤不启,不悱不发”①。所以要大力推进启发式教学,把学生作为教育的中心,使其在整个学习过程中保持主动性,主动提出问题、主动思考问题、主动发现问题、主动探索问题。启发式教学的核心就是要培养学生独立思考和创新思维。
一、启发式教学的内涵与作用
(一)内涵
启发式教学是指“在教学中要充分调动学生学习的自觉积极性,使得学生能
②够主动的学习,已达成对所学知识的理解和掌握”。用一个形象的比喻:启发式教学就是让学生学会自己拿着钥匙去开门。
(二)作用
第一,教学强调学生是学习的主体,教师是主导,这就能更好地培养学生自主学习、自主发展、独立思考和创新的能力,让学生真正处于主体地位。
第二,教学坚持传授知识与发展智力相统一,使学生知识和能力的获得同步发展。启发式教学已被古今中外的教学实践证明是一种既可以使学生获得系统知识,同时又能够充分发展他们智能的教学模式。
第三,启发式教学重教法与学法的结合及其转化,培养学生学会学习。“启发”一词本身就包括教师“启”和学生“发”两个方面,它深刻地反映和提示了教学活动的双边性以及教法与学法的统一性。
第四,启发式教学强调智力因素与非智力因素的结合,注重学生学习的情绪体验,培养学生学习的积极性、自觉性和探索精神、意志品质等方面的健全人格。
二、目前最常用的启发式教学方法
(一)激疑吸引法
指教者在教学中有目的、有方向、蕴含吸引力的思维引导。在教学过程中,教师引导学生质疑问难,有意创设问题的情境,是打开学生心灵之扉,促使他们开动脑筋的一把“金钥匙”。
宋朝学者朱熹说:“读书无疑者需教有疑,有疑者却要无疑,到这里方见长进。”(朱熹:《学规类编》)“疑”是探究知识的起点。教师的责任在于:
(1)把学生培养成为具有独立思考和独立行动的人。
(2)启发学生“于无疑处生疑”。这就能开拓思想,启发学生多想、深思,培养探索问题的能力。它是从问题入手,引起悬念,意欲让学生博中寻觅问题的更多资料请访问:豆丁 教育百科
“归宿”和“落脚点”。在知识的重点、知识的联系、学生的思维发展上均可应用。如,在课题上设疑:在学习能被3整除的数时,教者首先让学生随便说出一些数,教者都能迅速判断能被几整除,学生验算后深惊奇,接着教者出示一组数问:“谁能很快答出能被3整除的数各是哪个?怎样判断一个数能被另一个数整除呢?„„。这是我们今天要学的新内容”。这样导入新课,可使课题跃然而出,吸引学生积极思考,去寻找问题的“注脚”。
(二)提问启发法
这一方法要求真正揭示事物的客观矛盾,形成问题的情境,引导学生积极地开动脑筋、主动地思考学习,达到“举一反三”的成效。要从第一个问题开始,力求做到精心推敲,精心设计,使学生上课后迅速做到精神集中,眼神汇聚,充满兴趣③。
教师怎样提出问题才能有启发性?这是一个值得认真探讨的课题。依据提问的作用不同可分为:
(1)点明知识规律性;(2)引起学生兴趣和求知欲;(3)分析或概括性的;(4)启发引导学生提出的问题。
教师运用启发提问应注意的问题有:
(1)提出的问题要有一定难度,稍高于学生水平。这是启发的关键。赞科夫说得对:如果教材和教学方法使得学生面前没有出现应当克服的障碍,那么儿童的发展就会萎靡无力。
(2)抓住主要矛盾,在重点关键问题上提问,而不是事无巨细、每事皆问。为了提高提问效果,有人提出应着重从以下方面设问:教材的疑点;关键的内容;含蓄的内容。
(3)提问要从实际出发,按现代启发式教学的目的和要求,精心设计和实施。
(三)反诘启发法
在教学中,当学生对于自己提出的问题或对教师提出的问题,作出不完全、不正确的回答时,教师有时并不直接解答或纠正,而是提出补充问题进行反问,让学生在反问的启发下,进一步开动脑筋,经过独立思考,自觉地纠正错误或不足之处,找出正确答案,这种方法叫做反诘法或称反问法。
由于它是在学生回答或提出问题的基础上,一步深似一步地提出问题,引导他们进一步地思考、学习、纠正错误、追求真理,而后得出正确结论,因而对于克服学生在注入式教学法下形成的习惯于死记硬背,不求甚解的不良学风,培养深入钻研、善动脑筋、追根问底的精神,发展他们的思维,提高分析问题和解决问题的能力,都是卓有成效的。
在运用反诘法时,教师必须熟悉教材、了解学生,掌握学生知与不知的矛盾所在,反诘的问题应与本题有明确的必然联系,不要离题太远,使学生感到“茫无边际,摸不到头脑”。有时新旧教材之间的跳跃较大,学生一时回答不了新问题,教师也可用反诘提出一些有关的较简易的问题做阶梯,引导学生步步深入来解决较难的问题。反诘的问题在于引导学生用正确的观点方法去分析问题,而不在于暗示他们现成的结论。要提高学生的独立分析解决问题的信心,而不能粗暴地驳斥学生的意见,更不能嘲弄学生,迫使他们承认自己的无知。
(四)直观图示法
是教者根据教材特点和学生实际,适当运用各种教具、学具、电教手段进行更多资料请访问:豆丁 教育百科
有目的、有方向、有思考性的演示或操作。也就是利用形象思维启发学生,形象思维以典型形象通过直观深刻揭示事物的本质④。随着静态教材动态教、抓住重点分散难点和直观感受的教学“化聚过程”,使学生在动态的符号语言教学情境中,激发动力积极思考,在愤悱中求索,在乐学中内化。所以教者课前应根据演示和操作程序,精心设计引导提问,课中边实际边插问以帮助学生在观察中思考中得出结论。
(五)讲练引导法
指教者在讲练课中,符合教学规律的整体思维导向,它贯穿于整个教学过程,是教学的重要环节。其表现,教者循循诱导于前,步步启发,学生求索于后,自行分析、综合、消化得出结论。如教学“一辆公共汽车有乘客31人,到胜利街下去12人,又上来8人,这时车上有乘客多少人?”教者课前可设计如下启发提问:求车上有乘客多少人,首先要知道什么?题中哪两个条件有联系?有什么联系?可求出什么?„„。课中教者借助媒体有序的引导,从而使学生答出:先求 12人下车后车上还剩多少人?再求上来 8人后现在车上有多少人?。由于启发式教学应贯穿整个教学过程之中,所以正确的引导提问必须体现目的性、科学性和有序性。同时讲练引导时教师尽量少讲,只有少讲才能让学生在课堂中有较
⑤充裕的时间进行“动眼、动手、动脑、动口”的学习活动。
(六)语言动作法
指教者适时运用恰当的表情、动作和语言艺术而达到“意会”、“传神”、“移情”的潜在启发引导,使学生逼真地掌握知识,在思想情感上受到感染。为什么幼儿园儿童愿意跟具有音乐素质、性格开朗、活泼好动的青年女教师学习呢?就是因为她们声音清脆、甜润、悦耳动听、眉清目秀、仪表端庄、动作逼真形象,而且年龄、兴趣的差距较小,并有某些共同语言,其道理不言而喻。由于语言艺术和表情动作给人以美的享受,所以教者应充分发挥、合理地运用其功能作用,给学习栩栩如生、惟妙惟肖之感,去叩击学生的心弦,使其产生学习动力,以利智慧潜能的充分发挥。
三、在小学数学教学中怎样应用启发式教学
(一)激发动机,提高兴趣
这是启发式教学的首要前提。
俗话说:“教得有趣,学得就有味。”就是说,教师在课堂上要重视学生的“学习情绪”。好的情绪使学生精神振奋,不好的情绪(受压抑、害怕,恼怒、反感)则抑制学生的智力活动,课堂气氛也不好。学生高高兴兴地学和愁眉苦脸地学,其效果是不相同的。学生的学习动机,主要在于兴趣。一个教师课堂教学艺术的高超,就在于他能善于采用各种有效的方法引起学生学习的兴趣,调动学生积极参加教学活动,让学生在愉快的活动中接受新的知识。
例如在学习《搭配中的学问》这一课时时,如果直接和同学说搭配的规律然后再让他们做题,即使他们知道的规律会做题,他们学的也无趣,重要的知识点也记得的不牢固,数学的诞生是从生活中来的,我只有把抽象的数学知识还原成具体可感的形象才能让学生学的高兴,记得牢,提高效率,所以我认为在教授这一课时应该运用激疑吸引法和直观图示法(利用多媒体),创设情景,提出问题,激发动机,提高兴趣。从同学每天吃的菜这一角度去提出问题,问:同学们每天吃什么?图中哪些属于素菜哪些属于荤菜,同时教者应指出在我们每天的食谱更多资料请访问:豆丁 教育百科
中,只有荤素搭配合理才能有利于我们的健康。一下就把同学的积极性提上来了,每个同学都积极开动脑筋参与进来,先点名让学生搭配,再引导孩子先用素菜中的一样与荤菜一一搭配,然后在用素菜中的另一样与荤菜一一搭配,„„,这样做才会不重复不遗漏,进而使同学们掌握本课的重难点就是要有序的搭配,培养孩子的有序思维能力。只有在学生有了兴趣,提高了他们学习的自觉性和主动性,才能爱学数学。
(二)激疑引思,揭示讲述
这是启发式教学的重要手段。
讲课是为了给学生“解疑”。“疑”是深入研究知识的起点,有“疑”,才有“思”;“思”而不解,才有“问”,有“究”;有“问”有“究”,才有所“得”。有“疑”才意味着有了学习的主动性和自觉性。
教学生有“疑”,实质上是培养学生发现问题的能力。那么,何时启发激疑,引起学生思考;又何时进行画龙点睛的、揭析性的讲解呢?我认为要抓住本质的,主要的知识,关键的内容,根据每课的重点和学生的实际情况,在关键的时候,关键的地方进行启发激疑和揭示讲析,才能发展学生的独立思考能力,使之达到融会贯通,举一反三。
在教学中,如果学生“学无所疑”或不敢“疑”又怎么办呢?在此情况下,教师就要教学生有“疑”,善于“激疑”。利用学生新旧知识水平之间的矛盾,同时比较学习材料和学生已有经验之间的关联,引导学生自己去发现矛盾,认识矛盾,打开思路想问题。要做好这步,需做好课前预习,这只是“激疑”的第一步。主要的还在于讲课时对所教的知识善于问几个“为什么”。例如:在学习《可能性》时,运用讲练引导法和提问启发法。书上例题是通过在口袋放入不同颜色的球,让同学蒙着眼睛摸球,通过摸球的结果来理解“一定、可能和不可能”。先在口袋放入红色的球,让同学们猜测一下马上上来的同学摸到的是什么颜色的,然后找同学上来蒙着眼睛摸球,第二次放入黄色和绿色的球,„„,摸出的结果可能和他们猜测的一样也可能不一样,问学生:为什么会出现这样的结果?当放入不同颜色的球,结果是不是不同?需要这样的结果时,应放什么颜色的球呢?这一问,激起了学生的思考,从而深入探讨可能性的知识,达到了深入的理解“一定、可能和不可能”。
由此可见,教师在课堂教学中,善于设疑和激疑,同时善于在关键时候进行画龙点睛的讲析,对提高学生的独立思考能力和解决问题的能力很有帮助。
(三)引导多议,鼓励多问
这是启发式教学法的有效方式。
教师在课堂上引导学生有疑,学生必然会提出许多问题。学生提出问题后怎么办?是由教师一个人忙于回答,还是发动学生一起来议论求得答案呢?我认为老师回答是不必要的,实际上也是不可能的。最好是引导学生多议多问,让学生展开讨论,鼓励学生自己解决问题。
议,即是不同观点,不同见解围绕共同的问题各抒已见。这样既相互提高,又相互补充,常常能暴露矛盾,走出的困境,开辟新的天地。更多资料请访问:豆丁 教育百科
在启发学生多议时,难免学生提出这样那样的问题,教师不应压制他们,应鼓励他们多提出问题。如果学生的问题越来越多,有的问题出了“格”,提出些“离题”的或“钻牛角尖”的问题时,只要教师引导学生把问题综合归纳起来,分清主次,就能拔“乱”反“正”,抓“干”带“枝”。当众说纷纭时,教师应当好“引路人”,集思广益,当机立断,作出提纲挈领式的开导,使问题获得解决。
(四)启发诱导,培养思维
这是启发式教学法的目的。
启发式教学的目的,在于努力发展学生的思维能力,从而提高教学质量。“教学”是包含着“教”和“学”两个方面的实践活动。在这个实践活动中,“教”起着主导作用,“学”则是中心活动。“教”的效果如何,要从“学”这方面来看。在教的过程中忽视了“学”这个中心的实践活动,也就是忽视了让学生充分发挥其主观能动性。
启发式教学的宗旨,是使学生养成自己学习,自由研究,用自己的头脑来想,用自己的眼睛来看,用自己的手来做的这种精神,从而达到“自得”。例如在学习《观察物体》这一课是培养学生的空间想象和空间思维能力,我们可以运用反诘启发法和直观图示法进行教学活动。用四个同样大小的正方体搭出一个立体图形,先把三个放一排,剩下的一个放在中间的上面,提问:从正面、侧面、上面看分别是什么样的平面图形?出现错误答案时,不是严肃的批评或告诉他正确的答案,而是从下一个问题继续追问,通过一步一步的反诘,直到学生发现错误并自己改正错误,然后分组由一个学生摆图形另一个同学来画出从正面、侧面、上面看分别是什么样的平面图形,通过教师的反诘和同学的动手操作来学习这一课。
可见,教师的课堂教学,要把功夫放在激发动机,启发思维,积极引导,设疑提问,因势利导,用“启发”的教学方式,通过学生“学”的实践活动,达到培养思维和发展智力。
教授知识、学习方法和课堂教学模式很重要,但是最重要的还是老师的爱,热爱学生不仅是教师热爱教育事业的集中体现,还是各种的教学方法实施的基础,只有对学生的真正的关爱才会使我们的启发式教学发挥更好的效果,使学生乐于学,乐于记,而且记得更深更牢!