王成新
摘要:圖式理論研究人們對知識的表征和儲存方法,尋求最有利于知識的應(yīng)用。將圖式理論應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)之中,能夠幫助學(xué)生更清晰地組建知識構(gòu)架、更準(zhǔn)確地記憶和儲存知識、更自如地理解和運用知識,從而促進(jìn)學(xué)生新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,促使學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力。
關(guān)鍵詞:圖式理論;初中數(shù)學(xué);深度學(xué)習(xí);策略
圖式理論就是通過研究人們對知識的表征方法,即知識在大腦中儲存的結(jié)構(gòu),解釋人們是怎樣認(rèn)知新知識、理解和應(yīng)用新知識,并不斷地構(gòu)建新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中引入圖式理論,對于引發(fā)學(xué)生向更深更廣學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用具有重要作用,促使學(xué)生從淺層次的學(xué)習(xí)步入深度學(xué)習(xí)。
一、借助圖示,構(gòu)建學(xué)生知識體系
數(shù)學(xué)的深度學(xué)習(xí),集中體現(xiàn)在學(xué)生對數(shù)學(xué)內(nèi)部規(guī)律的把握和應(yīng)用上,將數(shù)學(xué)學(xué)科的核心理念凸顯出來,找到它們的內(nèi)在規(guī)律,做到融會應(yīng)用。找到不同知識點之間存在著內(nèi)在聯(lián)系,并將原本可能零散存在于大腦之中知識點構(gòu)建成系統(tǒng)的整體,亦使學(xué)生從淺層的學(xué)習(xí)步入深度思考。
如在學(xué)習(xí)了《平行四邊形的性質(zhì)》后,教師就引導(dǎo)學(xué)生用圖式的方法構(gòu)建相關(guān)的知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。將“對邊平行且相等”“對角相等且鄰角互補”“對角線相互平分”這些個知識點聯(lián)系起來,使得原本就可以構(gòu)成獨立單元的知識點由平行四邊形這一概念將它們相互聯(lián)系起來。教師就可以引導(dǎo)學(xué)生由一個知識點推導(dǎo)出另一個知識點,同時還會由這些知識的構(gòu)架延伸出新的知識,如正方形、菱形等特殊的平行四邊形。如此,教師就有效地借助圖式理論,幫助學(xué)生完善了對已學(xué)知識的整理,形成了關(guān)于平行四邊形的知識體系,增強了學(xué)生對知識的擴展和應(yīng)用。這一過程,亦有效引發(fā)學(xué)生對知識進(jìn)行分析綜合、進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
二、順應(yīng)圖式,培養(yǎng)學(xué)生批判的態(tài)度
深度學(xué)習(xí)就是要學(xué)生從淺層次的學(xué)習(xí),從簡單的知道、領(lǐng)會層次提升到相對高層次的應(yīng)用、分析,通過學(xué)生的深入思考,進(jìn)而能夠?qū)χR進(jìn)行綜合,并有自己的評判性的理解和評價。質(zhì)疑是引發(fā)學(xué)生思考的有效途徑,有了質(zhì)疑,學(xué)生的思維所面對就是全新的知識層面,而它們對知識的構(gòu)建也更加主動,從而有了更廣更深層次上的辨析,鍛煉和提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
如在對平行四邊形進(jìn)行判定時,很多學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣用小學(xué)階段的根據(jù)定義判斷,這時學(xué)生遇到新的問題:“一組對邊平行且相等的四邊形就是平行四邊形”,這對不對呢?對于這樣的認(rèn)知,怎樣才能將其與學(xué)生已有的圖式合并呢?另外“一組對邊平行,另一組對邊相等的四邊形是不是平行四邊形?”如此,面對這些新的問題,學(xué)生就會主動展開推理、分析,在探求問題的解答過程中不斷深入思考。
三、優(yōu)化圖式,促使學(xué)生深度理解
教師經(jīng)常發(fā)現(xiàn),原本在小學(xué)經(jīng)常考滿分的學(xué)生進(jìn)入中學(xué)階段后會常常抱怨數(shù)學(xué)難學(xué),題目越來越難,上課雖然聽老師講得很清楚、很簡單,可課下自己做題就不斷出錯,在遇到實際問題時發(fā)現(xiàn)老師講的知識好像不甚理解。造成這一問題一大重要原因是,學(xué)生不會用自己原有的已經(jīng)理解的知識來解釋新知識。這時,教師借助圖式的優(yōu)化,就能夠幫助學(xué)生實現(xiàn)對新知識的理解。這需要教師精準(zhǔn)掌握學(xué)生的學(xué)情,即學(xué)生的已有圖式,并清楚學(xué)生所要進(jìn)行的認(rèn)知活動,也就是所要形成的新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。從中,教師就能夠找到適合學(xué)生的知識呈現(xiàn)結(jié)構(gòu),完成對圖式的優(yōu)化,達(dá)成學(xué)生對知識的理解。
如在學(xué)習(xí)完平行線的概念后,教師根絕學(xué)生已有的關(guān)于直線的認(rèn)知,以及它們對于同一平面的認(rèn)知,將平行線概括為“同一平面內(nèi),不相交的直線”。如此,原本更為抽象的概念就成了學(xué)生理解范圍內(nèi)的原有知識的重新組合建構(gòu)了,不僅易于學(xué)生理解,也培養(yǎng)了學(xué)生在遇到問題時能夠找到和抓住問題關(guān)鍵的習(xí)慣,自然地將學(xué)生帶入了深度學(xué)習(xí)。
四、創(chuàng)造圖式,在應(yīng)用中促知識有效遷移
將圖式理論引入數(shù)學(xué)課堂,不僅要借助圖式展示數(shù)學(xué)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系,還包含著怎樣應(yīng)用知識,即依托圖式的智力技能,促使學(xué)生對新的知識體系進(jìn)行預(yù)測。以數(shù)學(xué)中最常見的“運算”概念來舉例,小學(xué)階段學(xué)生的運算概念包括:自然數(shù)、整數(shù)、小數(shù)、負(fù)數(shù)、分?jǐn)?shù)的四則運算以及四則運算的運算順序、簡算技巧等,這會以圖式的形式在學(xué)生大腦中形成一個構(gòu)架。如果學(xué)生能夠?qū)@個構(gòu)架進(jìn)行觀察、聯(lián)想、猜測、轉(zhuǎn)化等,那么這一構(gòu)架就會向深、向廣進(jìn)行延伸。如有自然數(shù),學(xué)生就會想是不是也有非自然數(shù),而負(fù)數(shù)就很快證實了學(xué)生的這一猜想;同樣,有四則運算是不是還有別的運算,進(jìn)入中學(xué)階段,學(xué)生很快就學(xué)習(xí)了平方、開方等運算……借助圖式,學(xué)生更容易將自己的思維拓展,將已學(xué)知識擴展,形成各種預(yù)測和期望信息,即引發(fā)了學(xué)生的知識遷移。知識的遷移是深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵性特征。
總之,深度學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升的關(guān)鍵,是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)形成的關(guān)鍵。當(dāng)前,隨著新教改的不斷深入和全面落實素質(zhì)教育的不斷推進(jìn),學(xué)生綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與提升越來越受到大家的關(guān)注。將圖式理論運用到初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,能夠有效化解數(shù)學(xué)抽象難學(xué)的困境,達(dá)成學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)理解和靈活應(yīng)用,幫助學(xué)生形成更加系統(tǒng)、完善的知識體系和認(rèn)知結(jié)構(gòu),提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng)。
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