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基于教学理论改进课堂教学设计

发表时间：2021/2/4 来源：《现代中小学教育》2021年1月作者：刘仁章

[导读] 随着课程改革的深入，人们越来越关注课堂教学效率，而一位教师的课堂教学设计能力直接关系到课堂教学的有效性，进而影响新课改的推进。因此我们应不断学习有关教学理论知识和先进的教学理念，并用它们来指导我们改进课堂教学设计，使我们的教学设计符合学生的认知规律和课堂教学规律。本文阐述利用认知结构理论和“再创造”理论改进《旋转变换》课堂教学设计。

开化县第一初级中学刘仁章

【摘要】：随着课程改革的深入，人们越来越关注课堂教学效率，而一位教师的课堂教学设计能力直接关系到课堂教学的有效性，进而影响新课改的推进。因此我们应不断学习有关教学理论知识和先进的教学理念，并用它们来指导我们改进课堂教学设计，使我们的教学设计符合学生的认知规律和课堂教学规律。本文阐述利用认知结构理论和“再创造”理论改进《旋转变换》课堂教学设计。
【关键词】：旋转变换    图形    教学设计
        现代教学观认为,数学教学过程应是学生积极参与、主动探究、自主发现的过程,是一个不断享受成功体验、激发探索兴趣、促进学生积极参与知识的“再创造”与满足心理需要的过程。因此,更新教学手段,充实教学内容,精心设计教学环节,是一个深受教师关注的问题。笔者在学习教育理论时，常联系教学的实践，尝试用理论指导课堂教学的不断改进，使之更加符合学生的认知规律和现代教学规律，凸显新课标理念，提高课堂教学的有效性，其间摸索和积累了一些经验。本文以《旋转变换》的教学设计的改进过程为例，介绍我的具体做法。
        一、第一次教学设计：基于教材文本，渗透教参思想。
        图形变换是新教材新增内容之一，这个内容的增加深受教师们的欢迎，因为这部分内容有利于激发学生的数学探究兴趣，有利于培养学生的动手操作能力、空间想象能力以及创新能力，是培养学生能力的很好素材。浙教版《义务教育课程标准实验教科书》将《旋转变换》安排在七年级下册2.5节，本节课的教学目标是：1.了解现实生活中图形的旋转；2.了解图形的旋转变换的概念；3.理解图形的旋转变换的性质；4.会按要求作出简单平面图形旋转变换后的图形；教学重点是：图形的旋转变换的概念和性质；教学难点是：作出简单平面图形旋转变换后的图形。我在把握了教参中的教学思路后进行以下教学设计：

      二、第二次教学设计：基于认知结构理论，关注学习主体。
        布鲁纳主张学习应最先建立学科基本结构即学科的知识体系所能抽象概括的具有普遍和强有力适应性的、能广泛迁移的系统构架，奥苏贝尔把建立概括性强的认知结构作为教学的主要任务。认知结构理论突出以学生为中心的思想，认知结构理论倡导由对教师教的研究转向对学生学的研究，把学生作为研究的中心。对认知结构的阐述应有的理论前提是：学生才是决定学什么的关键和直接因素，教材、教法、环境条件、社会影响等一切外部条件虽然是重要的，但都是间接的因素。
        因此笔者认为：教学设计可用如下顺序：先设计探究活动，学生先发现旋转变换性质，形成相对完备的旋转变换知识体系后，用性质为依据，构思作图步骤。这样从知识建立然后才到知识的应用，更符合学生的认知规律；学生经历了知识的探究过程，更能促进学生形成旋转变换的认知结构。具体调整如下：（与第一次相同的设计不再呈现）

        三、第三次教学设计：基于“再创造”理论，挖掘课改深度。
        新一轮课程改革倡导的课程目标是促进学生全面、和谐、长足地发展，在数学课程方面的重要体现就是改变传统的“学科为本”的课程观念，使课程的最基本目标不是为了向学生传递更多的数学，而是为了让学生在做数学过程中理解数学，培养积极的情感和态度。国际著名数学教育家汉斯·弗赖登塔尔(Hans一Freudenthal)认为，数学是现实世界的抽象反映和人类经验的总结，数学应源于现实，应该通过具体的问题来教抽象的数学内容。在此基础上，弗赖登塔尔提出了一条学习数学行之有效的方法——“再创造”。弗赖登塔尔指出，一个学科领域的教学就是指与这个领域相关的教与学的组织过程。而通过数学化过程产生的数学必须由通过教学过程产生的数学教学反映出来。教学方法的核心是学生的“再创造”。这里所说的创造，是学习过程中的若干步骤，这些步骤的重要性在于再创造的“再”，而“创造”则既包含了内容又包含了形式，既包含了新的发现又包含了组织。
        因此我思考：本堂课能否用一个问题来驱动，使教学过程成为学生的“再创造”过程，让学生经历旋转变换的知识的产生过程。通过这个过程，学生由浅入深、循序渐进地发现旋转变换的定义和性质，并将之运用于解决问题。于是笔者又进行以下改进：

        四、三次课堂教学设计的实践和反思
        1.第一次实践和反思:笔者在教学实践中发现：按教科书思路设计，先由定义得出作图旋转变换后的图形，再归纳总结得到性质，如何从定义过渡到作图方法？它的唯一解释是利用圆规，根据定义作出各特殊点的运动轨迹，再连接旋转变换后的特殊点的对应点，构成旋转变换后的像。这样旋转变换的定义和相关的性质一并而出，学生不可能全面理解，而且这一设计缺乏对旋转变换过程的探究，学生难以形成旋转变换的认知结构，加上“点的运动轨迹”与学生的原有认知结构产生了冲突。我对这一设计很不满意，从课后学生对知识的掌握情况来看，果然收效甚微，强烈要求自己改进教学设计。
        2.第二次实践和反思：通过教学的反复实践，这种设计既让学生经历了性质的产生过程，又为后来的作法探究提供了依据；既突出了重点，又化解了难点；在一定程度上提高了课堂的有效性。但从教学后测的数据结果来看，学生对旋转变换知识产生比较模糊，旋转变换的性质学生的理解杂乱无章，学生对知识掌握不牢固。于是我又翻阅了许多教学理论书籍，继续思考本节课教学设计改进的思路，发现这个设计确实缺乏知识产生的层次性，如：设计中同时给出了旋转变换的条件、旋转变换静态特征和旋转变换的动态特征，学生难以把握旋转变换的整体知识框架。找到问题的根蒂后，我欣然再次改进自己的教学设计。
        3.第三次实践和反思：建构主义认为，数学学习并非是一个被动的接受过程，而是一个主动的建构过程。学习不应被看成是对老师所授予的知识的被动接受，而是学习者以自己已有的知识和经验为基础的主动建构活动。虽然学生学习的数学都是前人已经获得的成果，但是对学生来说，仍是全新的、未知的。需要每个人再进行类似的创造过程，即进行“再创造”的活动。第三次设计用问题：“你能作出经旋转变换后的像吗？”贯穿整个课堂，不断驱动学生思考，不断地激发学生进行“再创造”，形成旋转变换的认知结构，这种设计从学生的认知结构出发，灵活地运用教材，提高了探究性；它完整地体现了知识产生的过程，课堂教学具有层次性。通过教学后测发现，这样的课堂设计大大提高了课堂教学的有效性，点燃了学生学习和探究的热情。
        五、两点困惑
        1、目前，我国师范院校的课程体系中缺乏对教育前沿理论的系统学习；在职的教师因工作繁忙，很难抽时间进行理论系统学习；教学理论知识涉及面广，教师缺少了解，茫茫书海教师无处寻。种种原因造成教师教学理论的缺乏，是教师设计一堂好课的瓶颈，如何突破这个瓶颈，尚待研究。
        2、课堂教学时间的限定，现行教材内容的框定，加之我国教学评价制度改革的滞后，注重课堂探究教学往往造成课堂上完不成“限定”的教学任务。我的第三次设计在教学实践中就产生了课堂时间不够支配的问题，这一点如何解决，也是我今后研究的一大重点。
        随着课程改革的深入，人们越来越关注课堂教学，一位教师的课堂教学设计能力直接关系到课堂教学的有效性。因此我们应不断学习有关教学理论知识和先进的教学理念，并用它们来指导我们改进课堂教学设计，使我们的教学设计更符合学生的认知规律和课堂教学规律，将课程改革推向更深层次。
参考文献：
1、薛书敏.《浅谈认知心理学理论及其对教学的启示》.读与写杂志.第五卷第四期.2008年4月；
2、范良火.《义务教育课程标准实验教科书》.浙江教育出版社.2004年；
3、辛艳芬.《中学数学教学中概念“再创造”的研究》.华中师范大学硕士学位论文.2008年5月。