淺談高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的強(qiáng)化理論

◎ 徐 娜

在新高考改革背景下，高中數(shù)學(xué)教學(xué)面臨著很大的挑戰(zhàn)，尤其是高中升學(xué)的壓力。新高考選課以3+3 模式為主(部分地區(qū)采用3+1+2)，取消文理分科，而數(shù)學(xué)是必學(xué)和必考的學(xué)科之一，故高中數(shù)學(xué)教學(xué)有效性特別重要。但是高中數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜、繁多，學(xué)習(xí)困難大，尤其是學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，成為當(dāng)下高中數(shù)學(xué)教師面臨最大的問題[1]。強(qiáng)化理論是心理學(xué)的一種，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用，可有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。因此，得到廣大教師的認(rèn)可和使用，并提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效果。

一、強(qiáng)化理論的概述

強(qiáng)化理論又稱之為修正理論，是心理學(xué)的一種。強(qiáng)化是主要的自變量，強(qiáng)化的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)行為的控制，強(qiáng)化就是增加行為的反應(yīng)率，強(qiáng)化物則是能增強(qiáng)翻譯概率的事件。最著名的是巴普洛夫的經(jīng)典條件和斯金納的操作條件反射理論。他們認(rèn)為，人的行為是在某種外界條件的刺激下產(chǎn)生自身強(qiáng)化的性質(zhì)。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是當(dāng)操作者有目的、有意識(shí)地對(duì)某種行為進(jìn)行積極強(qiáng)化，那么在接下來(lái)的行為活動(dòng)中就會(huì)重復(fù)出現(xiàn)這種行為[2]。如果消極強(qiáng)化某種行為，那么在接下來(lái)的活動(dòng)中就會(huì)阻止這種行為出現(xiàn)的概率。所以在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，可借助強(qiáng)化理論，采用正負(fù)強(qiáng)化手段實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為改進(jìn)和培養(yǎng)的目的。強(qiáng)化理論主要分為三種：即初、次強(qiáng)化，一般強(qiáng)化，正、負(fù)強(qiáng)化。

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用強(qiáng)化理論，是教師把強(qiáng)化實(shí)施在學(xué)生身上，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得滿足感和成就感，也可使學(xué)生更加熟悉數(shù)學(xué)學(xué)科中每個(gè)章節(jié)中的知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)涵，在教師提問時(shí)學(xué)生可快速做出正確的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)問題正確的處理，最終形成具有特色的學(xué)習(xí)方式。除此之外，強(qiáng)化理論還能保持行為中的全部技能，強(qiáng)化量越大操作行為呈現(xiàn)的頻率就會(huì)越多，操作行為在不同的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)，均能達(dá)到不同的效果。這樣就把強(qiáng)化理論轉(zhuǎn)為技術(shù)，運(yùn)用到學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中有助于教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，提高學(xué)習(xí)的效率。

二、強(qiáng)化理論在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的原則

1.一致性原則

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化，無(wú)論在何種情況下，強(qiáng)化的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)都必須要保持高度的一致性，防止在強(qiáng)化過程中出現(xiàn)前后相互矛盾事件的發(fā)生[3]。比如，兩位學(xué)生出現(xiàn)相同的行為，教師卻對(duì)兩位學(xué)生呈現(xiàn)出不同的態(tài)度，一個(gè)給予表?yè)P(yáng)，另外一個(gè)則給予否定，或者是同一學(xué)科的教師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)呈現(xiàn)出不同的態(tài)度，這樣會(huì)導(dǎo)致學(xué)生不知所措，無(wú)法理解教師眼中的正確。所以在運(yùn)用強(qiáng)化理論時(shí)必須要始終堅(jiān)持一致性原則。

教師通過耐心的教導(dǎo)和啟迪，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)的意義、知識(shí)的重要性，以及對(duì)知識(shí)表現(xiàn)出來(lái)的強(qiáng)烈的求知欲。教師要把理論與實(shí)際相結(jié)合，把學(xué)生樹立遠(yuǎn)大的學(xué)習(xí)目標(biāo)，制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，然后根據(jù)具體情況定近期目標(biāo)，腳踏實(shí)地、階梯式的上升。對(duì)于學(xué)生的進(jìn)步及時(shí)強(qiáng)化，不斷鼓勵(lì)，將小目標(biāo)和大目標(biāo)一致，最終達(dá)到理想的效果。

2.客觀性原則

實(shí)事求是是高中數(shù)學(xué)開展教學(xué)活動(dòng)的基礎(chǔ)，更是運(yùn)用強(qiáng)化理論必須要遵守的基本原則之一，在強(qiáng)化過程中要做到科學(xué)、合理、公平、客觀，不能讓主觀意識(shí)占據(jù)主導(dǎo)，需要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況開展教學(xué)活動(dòng)[4]。在運(yùn)用強(qiáng)化理論時(shí)，為了提升教學(xué)評(píng)價(jià)水準(zhǔn)和教學(xué)效果，在評(píng)價(jià)時(shí)必須要做到一視同仁，排除主觀上存在的偏見。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不能只停留在當(dāng)下，應(yīng)給予長(zhǎng)遠(yuǎn)的、發(fā)展的眼光去對(duì)待，注重學(xué)生的動(dòng)態(tài)發(fā)展。

在公平的基礎(chǔ)上，教師耐心地啟發(fā)引導(dǎo)，使學(xué)生對(duì)自己的實(shí)際情況作出正確的判斷，幫他們總結(jié)以往失敗的原因，對(duì)于成績(jī)不理想的學(xué)生，不能把成績(jī)差歸因?yàn)槟芰?。歸因是學(xué)生對(duì)他人和自我學(xué)習(xí)行為作出解釋和推測(cè)過程，再去推進(jìn)強(qiáng)化理論。

3.及時(shí)性原則

及時(shí)性是提升教學(xué)質(zhì)量和效果的重要保障，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)新的行為時(shí)教師必須要及時(shí)作出反應(yīng)，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和認(rèn)知。實(shí)踐研究結(jié)果表明，教師對(duì)學(xué)生的新行為所作出的回應(yīng)越明確、具體和及時(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的行為效果就越明顯[5]。所以，及時(shí)強(qiáng)化能夠幫助學(xué)生把數(shù)學(xué)知識(shí)和學(xué)習(xí)行為有效銜接起來(lái)，提高學(xué)生的記憶。

教師也可以把每天的作業(yè)做出詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)，按照加分制度提出表?yè)P(yáng)、給予發(fā)放獎(jiǎng)品，但要注意獎(jiǎng)品的效能型。這也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情，把熱情轉(zhuǎn)化成內(nèi)在的動(dòng)力，從而達(dá)到理想的教學(xué)效果。

4.效能性原則

效能性是運(yùn)用強(qiáng)化理論的主要目標(biāo)之一，運(yùn)用強(qiáng)化理論獲得最佳的教學(xué)效果，且最大化減少?gòu)?qiáng)化所帶來(lái)的負(fù)面影響。在對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)過程中，無(wú)論是肯定性評(píng)價(jià)，還是否定性評(píng)價(jià)，都會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生一定的影響。比如過度的鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)，都會(huì)增強(qiáng)學(xué)生相應(yīng)的行為，并出現(xiàn)自以為是、驕傲、傲慢的心理；或者是過度的否定和批評(píng)，會(huì)打消學(xué)生某些較好的行為，并產(chǎn)生消極和抵觸心理。所以在運(yùn)用強(qiáng)化理論時(shí)要善于觀察，根據(jù)學(xué)生的行為給予適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，尤其是良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，應(yīng)給予強(qiáng)化；相反一些不良的課堂行為應(yīng)給予適當(dāng)?shù)奶幚恚瑴p少學(xué)生在課堂上的不良行為[6]。

教學(xué)是師生雙方的共同活動(dòng)，但是還是要靠教師的正確掌控和規(guī)范操作，要有效能，就要了解每一個(gè)孩子的實(shí)際情況，了解每一個(gè)學(xué)生的愛好、興趣，采取不同的強(qiáng)化物在課堂上靈活恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用。如找學(xué)生回答問題時(shí)，實(shí)行適時(shí)的鼓勵(lì)、及時(shí)的肯定，還可以把分?jǐn)?shù)作為強(qiáng)化物。每周的周考成績(jī)做詳細(xì)的分析，按分?jǐn)?shù)段及時(shí)鼓勵(lì)。

三、強(qiáng)化理論在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的策略

1.正強(qiáng)化與負(fù)強(qiáng)化的應(yīng)用

正強(qiáng)化主要采用刺激的方法來(lái)增加某些行為的反應(yīng)頻率，比如適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)、表?yè)P(yáng)和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)；負(fù)強(qiáng)化則是通過停止令人反感的刺激實(shí)現(xiàn)增加某些行為的反應(yīng)頻率，比如取消每周測(cè)試和課后作業(yè)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣[7]。

強(qiáng)化物是正強(qiáng)化和負(fù)強(qiáng)化的核心，正強(qiáng)化物主要以獎(jiǎng)勵(lì)和鼓勵(lì)為主。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，采取教師提問、學(xué)生回答的方式進(jìn)行教學(xué)，將回答問題和獎(jiǎng)勵(lì)相互結(jié)合，回答問題越多越準(zhǔn)確，獎(jiǎng)勵(lì)就越多，這樣學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解越深。

例如，在《三角函數(shù)》教學(xué)中，可通過層層遞進(jìn)設(shè)置問題的方式，向?qū)W生提問：什么是三角形？三角形的種類？勾股定理是什么？……在學(xué)生回答問題時(shí)，無(wú)論是否準(zhǔn)確，都給予一定的鼓勵(lì)。切記不能打擊，否則會(huì)降低學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。另外，可通過制定在課堂上回答問題超過6 次以上的學(xué)生免寫一次課堂作業(yè)，這樣不僅可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，還能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性。此時(shí)需要注意的是負(fù)強(qiáng)化不等于懲罰，兩者目的不同，需要在應(yīng)用過程中正確對(duì)待。

教師可將學(xué)生分成幾個(gè)小組，組與組之間形成良性的競(jìng)爭(zhēng)，把競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)成一種促進(jìn)進(jìn)步的手段，小組比拼要有梯度，才能讓每一個(gè)孩子有施展的空間，充分利用正強(qiáng)化，有的時(shí)候?qū)τ陔A段的考試或者作業(yè)做得特別優(yōu)秀的，也要增加體活課等獎(jiǎng)勵(lì)措施，取消附加作業(yè)等，這是充分利用負(fù)強(qiáng)化、正強(qiáng)化和負(fù)強(qiáng)化交替使用，達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果。

2.懲罰與強(qiáng)化移除的應(yīng)用

懲罰是對(duì)某種行為加以制止，呈現(xiàn)出不愉快的刺激和厭惡的刺激。懲罰是為了減少某些不良的行為，而負(fù)強(qiáng)化是增加良好的行為，在這里需要正確區(qū)分兩者的不同之處。

懲罰分為施予式和剝奪式兩種，施予式懲罰就是通過懲罰物減少某些不良行為的次數(shù)，教學(xué)過程中常見的懲罰物主要以言語(yǔ)斥責(zé)為主，非言語(yǔ)斥責(zé)為輔。比如在講解《指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)》教學(xué)中，學(xué)生不能正確區(qū)分a＞0 和0＜a＜1 的函數(shù)圖像，可采取懲罰的方式讓學(xué)生抄寫指數(shù)函數(shù)圖像，包括定義、圖像、定義域、值域、過定點(diǎn)、奇偶性和單調(diào)性，罰抄次數(shù)不能太多，否則會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生抵觸心理。剝奪式懲罰就是直接移除某些不良的行為。比如，上課期間不允許聽音樂、玩手機(jī)、看課外書等。例如在《平面向量》教學(xué)中，教師講解完平面向量加減法運(yùn)算后，向每一位學(xué)生發(fā)放一份小測(cè)試，凡回答正確的學(xué)生都能參與各種評(píng)獎(jiǎng)活動(dòng)，回答錯(cuò)誤的需要收回之前的獎(jiǎng)狀，直到學(xué)生恢復(fù)之前的狀態(tài)，才能將獎(jiǎng)狀還給學(xué)生。

強(qiáng)化移除顧名思義就是將之前存在的強(qiáng)化物移除，使學(xué)生無(wú)法得到強(qiáng)化物的刺激。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中最常用的是讓學(xué)生遠(yuǎn)離正強(qiáng)化，也就是計(jì)時(shí)隔離。計(jì)時(shí)隔離的方法有很多種，比如學(xué)生在上課期間睡覺、說(shuō)話，可讓學(xué)生留在教室，站著聽講，看著其他學(xué)生受表?yè)P(yáng)，使該名學(xué)生意識(shí)到自己的錯(cuò)誤，并觀察到其他學(xué)生正在接受正強(qiáng)化；或者是讓學(xué)生離開教室，無(wú)法進(jìn)行強(qiáng)化，只有讓學(xué)生意識(shí)到自己的錯(cuò)誤，才能改正錯(cuò)誤，并不斷努力學(xué)習(xí)。在使用計(jì)時(shí)隔離時(shí)，應(yīng)注重隔離的方式，同時(shí)應(yīng)注重隔離時(shí)間，否則會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

四、提升措施

1.利用數(shù)學(xué)概念培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維

學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)過程中會(huì)逐步形成數(shù)學(xué)意識(shí)，這有助于學(xué)生了解數(shù)學(xué)概念及其相關(guān)規(guī)律，并使學(xué)生在運(yùn)用概念和規(guī)律解決問題中逐漸形成邏輯思維。學(xué)生理解了數(shù)學(xué)概念，會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和歸納，在遇到實(shí)際問題時(shí)會(huì)運(yùn)用概念解決問題，進(jìn)而加深對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解?；诖?，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，以講解數(shù)學(xué)概念為出發(fā)點(diǎn)，使學(xué)生在扎實(shí)掌握數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上發(fā)展邏輯思維。

2.強(qiáng)調(diào)教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)，設(shè)計(jì)針對(duì)性的導(dǎo)學(xué)案

巧妙的設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案是促進(jìn)提升數(shù)學(xué)教學(xué)效果的基礎(chǔ)所在。為了強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，提升導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)效果，教師要注重根據(jù)教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)設(shè)計(jì)更加科學(xué)有效的導(dǎo)學(xué)方案，引導(dǎo)學(xué)生通過導(dǎo)學(xué)案的促進(jìn)作用進(jìn)入自主探究與學(xué)習(xí)的過程中，同時(shí)教師利用自身專業(yè)能力和引導(dǎo)作用，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)期間以有效的方式對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)與指導(dǎo)，從而達(dá)到強(qiáng)化導(dǎo)學(xué)案教學(xué)方式運(yùn)用效果的目的。無(wú)論在針對(duì)任何教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的導(dǎo)學(xué)案中，教師均應(yīng)以教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)為主，以多項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)為中心，以具有較強(qiáng)引導(dǎo)作用的方案作為基礎(chǔ)，促進(jìn)強(qiáng)化數(shù)學(xué)教學(xué)效率。例如，在高中數(shù)學(xué)《函數(shù)的概念及其表示》一課的教學(xué)中，本課的教學(xué)目標(biāo)在于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言刻畫函數(shù)并體會(huì)對(duì)應(yīng)關(guān)系在刻畫函數(shù)概念中的作用。在本課的導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)過程中，教師應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)突出其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，將“理解函數(shù)模型化思想，用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言刻畫函數(shù)”作為教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，將其設(shè)計(jì)進(jìn)入本課的導(dǎo)學(xué)案中，引導(dǎo)學(xué)生通過教師的講解結(jié)合自身的知識(shí)基礎(chǔ)進(jìn)行自主探究與學(xué)習(xí)，從而理解并掌握其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在此過程中，學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)會(huì)遇到一定的困難和問題，在面對(duì)問題期間，教師要善于將解決的方向給予學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮思維能力，利用自身知識(shí)基礎(chǔ)解決問題，并善于找到多種解決方式。設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的導(dǎo)學(xué)方案，教師的引導(dǎo)作用是非常重要的，不僅要將教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)結(jié)合到導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)中，同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的觀察和引導(dǎo)，使學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并探究本課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的不僅在于將數(shù)學(xué)知識(shí)教與學(xué)生，更為重要的是將學(xué)習(xí)知識(shí)的能力和方法教與學(xué)生，從而達(dá)到強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。

五、結(jié)語(yǔ)

總之，在素質(zhì)教育背景下，高中數(shù)學(xué)教育不僅要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，還應(yīng)注重學(xué)生的心理成長(zhǎng)，促使學(xué)生全面發(fā)展。在運(yùn)用強(qiáng)化理論時(shí)，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的心理發(fā)展特點(diǎn)開展，注重學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力的提升，這樣才能提升教學(xué)質(zhì)量，確保學(xué)生心理向健康、積極的方向全面發(fā)展。