初中数学教学中如何构建数学认知结构

发表时间:2020/7/30   来源:《教育学文摘》2020年 35卷第8期   作者:滕春艳
[导读] 为了达到新时代背景下的教学改革目标,
        摘要:为了达到新时代背景下的教学改革目标,教师需要促使学生构建更加完善的数学认知结构,培养学生的综合素养。而且结构属于数学教学的基础,改善认知结构能打破传统教学课堂的限制。在构建数学认知结构的过程中,教师需更加注重学生学习态度、学习能力的提升,从而提高教学的总体效率。笔者针对初中数学的认知结构建立进行了分析,具体如下。
        关键词:初中数学;课堂;认知结构;培养
       
        前言:数学认知结构是由教材知识转变来的,其除了能保留数学知识的复杂性、抽象性特点,也融入了学生的综合素养。在课堂上,教师需要通过积极主动以及思维活动,将数学知识转变为学生脑海中的认知结构。

一、什么是数学认知结构
        所谓数学认知结构,指的是学生脑海中的数学知识根据自身的理解程度、通过推理、记忆、联想等认知形式,形成一个具有一定规律的知识结构,其属于一个多层次的组织体系。因为不同的学生对知识内容的把握也不同,所以认知结构是存在差异的。教师必须把握学生的认知结构,并且对其进行合理构建,提升学生各方面的能力,为数学知识的学习打下基础。

二、初中数学教学中如何构建数学认知结构
        (一)熟悉学生过去的数学认知结构
        教师需要熟悉学生巩固过去的数学认知结构,掌握学生的认知情况、学习效果,这样才能有针对性的开展教学工作。因为教师只有了解了学生的认知结构,才能对症下药。为此,教师需要将学生分成不同的小组,按照学生的各种层次、认知水平来采取教学对策。举个例子,在学习“二次函数的概念”时,教师需要先了解学生之前所学习的函数概念,明确学生对知识的掌握程度。所以将学生分成了三种小组,第一组是掌握了函数概念的小组,第二组是基本了解知识的小组,第三组是完全忘记了知识的小组。针对第三组的情况,教师要让学生重新学习一遍函数的概念,促使他们构建函数概念的认知结构。在形成了清晰的函数认知之后,再在全班展开二次函数概念的教学,这样便能提高教学的效率和效果[1]。
        (二)把握数学认知结构,稳定基础
        如今,数学教学课堂在不断的改进和更新,很多教师只注重学生的成绩,忽视了思维能力、认知结构的培养。因此导致学生的学习非常被动、消极,影响了课堂效率。为此,教师必须要帮助学生把握数学认知结构,稳定基础。举个例子,在学习“一元一次不等式”的内容时,学生已经学过一元一次方程的内容,形成了基础认知结构。

所以在正式上课之前,教师需要让学生列出方程和不等式,再对这两者进行对比。学生按照已经掌握的认知结构,指出“一元一次方程和一元一次不等式的相同点在于,两者都具有一个未知数。同时未知数的最高次数是1,式子两边均是整式。方程表示的关系是等量的,不等式代表的关系则不等量”。这样一来,方程和不等式的之间的异同得到了总结。移动规则和性质、解法、解集方面的差异,则要借助演算来让学生进行分析,帮助学生形成完善的认知结构,夯实基础。
        (三)再次重构认知结构,激发学生的求知欲
         教师也要对过去的教学结构进行改变,将课堂分成不同的部分。通过重构认知结构,激发学生的求知欲。同时也再次梳理教学流程,使得学生将复杂的数学知识转变为理性思维。举个例子,在学习“有理数”的乘方时,为了促使学生更好的理解知识,教师可将不同的有理数相乘,并进行比较。使得学生了解乘方的概念属于各个相同数的相乘。同样,运算性质也是一样的,巩固旧知识,学习新知识,展现出知识的流程。再比如,在学习“线段、射线、直线”的内容时,教师可向学生提问:“从校园门口走到教室,为什么一些同学不愿意走正路,喜欢从草坪中走过,从而达到目的地。”学生们回答:“走正路需要绕道,而草坪则和教室属于两点之间,能快速到达教室。”通过让学生构建新的认知结构,帮助他们掌握“两点之间,直线最短”的知识原理。
        (四)拓展延伸数学课堂,完善学生的认知结构
         这里所说的拓展、延伸,不仅仅只是知识的变形和难度的提升,更指的是学生认知能力的培养。在课堂结束之后,教师先要让学生进行总结,然后教师再进行归纳。同时设计几个相应的问题,激发学生对学习过程、学习方法的思考,为后面的教学打下基础。举个例子,在学习了“正切”的内容之后,教师向学生提问:“你对正切有什么样的认识?在学习之后,产生了什么感触?”或者“你能不能用其他的方法来分析山坡的倾斜程度?”这样一来,才能帮助学生理清知识的结构,掌握正切概念的内涵。采用正切来解决问题,了解数形结合的知识,让学生更加注重学习时的体验。不仅如此,这也为后面的正弦、余弦的学习打下基础。不但完善了学生的认知结构,也拓展了教学课堂[2]。

三、总结与体会
        为了保障数学教学的总体质量,教师需要注重认知结构的建立与重塑。将数学知识结构作为基础,对教学进行合理开发和利用,并且调整教学的方法。充分挖掘学生的潜能,培养学生的创造力,使他们的思维得到全方位的拓展。

参考文献:
[1]衣丽.试谈学生数学认知结构的优化[J].上海中学数学,2019(11):9-13.
[2]左言斌.重构认知结构转化数学后进生刍探[J].成才之路,2018(08):99.
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