建立科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的理性精神

鄭金賓

數(shù)學(xué)是一門理性思維型學(xué)科。理性精神是數(shù)學(xué)課程目標(biāo)中重要的隱性目標(biāo)之一，培養(yǎng)學(xué)生的理性精神，主要是指培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)、求真、求簡、求新的精神。理性精神的培養(yǎng)要建立在學(xué)生科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上。數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)是數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)與學(xué)生個(gè)體心理結(jié)構(gòu)相互作用的產(chǎn)物，它是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的命脈。教師要主動(dòng)幫助學(xué)生建立科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，充分展示數(shù)學(xué)的理性光芒，彰顯數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)文化，不斷提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的層次，優(yōu)化其個(gè)性品質(zhì)。

一、熟悉學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)

只有明確學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的特征，發(fā)揮其可利用性、可辨別性及穩(wěn)定性，才能有效地幫助學(xué)生建構(gòu)新的認(rèn)知觀念。在學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，概念理解缺失，思想方法缺失，問題思維方式缺失，信息編碼組合缺失，自動(dòng)應(yīng)用意識(shí)缺失等，都會(huì)直接造成數(shù)學(xué)的外在表現(xiàn)形式與學(xué)生個(gè)體的內(nèi)在經(jīng)驗(yàn)脫節(jié)，那些混亂和孤立的“點(diǎn)”，不僅造成了知識(shí)方面的學(xué)習(xí)障礙，而且不利于學(xué)生對(duì)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的回憶、提取、加工、組合與優(yōu)化。

教師要充分利用課堂教學(xué)資源，從學(xué)生的角度出發(fā)，機(jī)智靈活地設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，在動(dòng)態(tài)、多維、交互的教學(xué)活動(dòng)中，摸清學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，有效地促進(jìn)學(xué)生領(lǐng)悟新知識(shí)，發(fā)展理性精神?？梢岳米兪浇虒W(xué)，從知識(shí)的本質(zhì)屬性出發(fā)，通過變更問題情境、改變思維的角度，從而全方位展示學(xué)生的認(rèn)知現(xiàn)狀；利用整體教學(xué)，構(gòu)建富有層次的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，考查學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的整體把握能力，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的螺旋式上升；利用試錯(cuò)教學(xué)，讓學(xué)生專門進(jìn)行試錯(cuò)活動(dòng)，暴露其思維軌跡，檢查其思維過程；利用活動(dòng)教學(xué)，在學(xué)生的分歧點(diǎn)、爭議點(diǎn)、模糊點(diǎn)開展積極的辯論，深挖學(xué)生的習(xí)慣性思維方式及潛認(rèn)識(shí)；利用多媒體教學(xué)，讓學(xué)生利用多媒體網(wǎng)絡(luò)資源交流探討，將自評(píng)與互評(píng)結(jié)合起來，使學(xué)習(xí)成果能觸及他們的內(nèi)心深處，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能的內(nèi)化。

二、教學(xué)過程情境化

教學(xué)過程情境化是指教師在先進(jìn)的教育思想指導(dǎo)下，結(jié)合學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組、提煉、整合等“情境加工”處理的教學(xué)策略。建構(gòu)主義提倡情境化教學(xué)，認(rèn)為大多數(shù)學(xué)習(xí)與具體情境有關(guān)，只有在解決與現(xiàn)實(shí)世界相關(guān)聯(lián)問題的過程中，所建構(gòu)的知識(shí)才更豐富、更有效、更易遷移、更富有理性。創(chuàng)設(shè)有效的情境，應(yīng)遵循針對(duì)性、啟發(fā)性、新穎性、趣味性、互動(dòng)性、簡潔性的原則，做到科學(xué)、適度。如，創(chuàng)設(shè)生活情境，將現(xiàn)實(shí)問題數(shù)學(xué)化、數(shù)學(xué)問題生活化，把復(fù)雜的生活現(xiàn)象化歸為高度概括、高度凝練的數(shù)學(xué)命題，讓學(xué)生學(xué)會(huì)建立數(shù)學(xué)模型的方法；創(chuàng)設(shè)趣味情境，利用趣味數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)故事、數(shù)學(xué)典故，引發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力；創(chuàng)設(shè)想象情境，激活學(xué)生的聯(lián)想思維，引導(dǎo)學(xué)生的思維由單一性向多向性拓展；創(chuàng)設(shè)開放情境，設(shè)計(jì)條件、結(jié)論、方法、過程開放的數(shù)學(xué)問題，借“題”發(fā)揮，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和獨(dú)立思考的習(xí)慣；創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，通過直觀感知、操作確認(rèn)、歸納猜想，去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、掌握規(guī)律，揭示數(shù)學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)；創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)問，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知碰撞，吸引學(xué)生主動(dòng)探究，在探疑、質(zhì)疑、析疑的過程中培養(yǎng)求新精神；創(chuàng)設(shè)糾錯(cuò)情境，巧設(shè)陷阱，制造懸念，在知錯(cuò)中改錯(cuò)，在改錯(cuò)中防錯(cuò)，增強(qiáng)思維的變通性、嚴(yán)謹(jǐn)性、批判性和深刻性。

三、教學(xué)推進(jìn)問題化

數(shù)學(xué)教學(xué)過程是學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)化的過程，是不斷提出問題、解決問題、再提出新問題的循環(huán)往復(fù)過程，這一過程的關(guān)鍵在于引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)思考，培養(yǎng)學(xué)生的理性精神和實(shí)踐能力。問題是數(shù)學(xué)的“心臟”，是調(diào)動(dòng)思維的催化劑，是促使學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)重建的立足點(diǎn)和落腳點(diǎn)。好的數(shù)學(xué)問題可以加深學(xué)生對(duì)基本概念的理解，強(qiáng)化基本技能的訓(xùn)練與掌握，促使數(shù)學(xué)思想方法的外顯與內(nèi)聯(lián)。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)關(guān)鍵在教師。在教學(xué)組織環(huán)節(jié)上，教師的主要任務(wù)在于將數(shù)學(xué)知識(shí)問題化，以問導(dǎo)學(xué)，以學(xué)定教，把問題推進(jìn)作為教學(xué)過程的核心。要遵循可接受性、障礙性、探究性、可控性、可生性的原則，理智地設(shè)計(jì)一系列環(huán)環(huán)相扣的問題鏈，沿著問題發(fā)展的線索推進(jìn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生探究概念的形成與發(fā)展、命題的延伸與推廣、結(jié)論的獲得與驗(yàn)證、方法的拓寬與深化。在問題推進(jìn)過程中，既要重視學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、思維的發(fā)展，也要注重喚醒學(xué)生的主體意識(shí)，教給學(xué)生“點(diǎn)金之術(shù)”、“漁獵之技”，通過多種形式的交流互動(dòng)，生成新的有價(jià)值的問題。教師要努力提高學(xué)生的元認(rèn)知水平，在問題解決時(shí)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)思維起點(diǎn)、思維過程、思維結(jié)果的自我判斷、自我調(diào)節(jié)、自我監(jiān)控與自我評(píng)價(jià)能力，在“理解、轉(zhuǎn)換、實(shí)施、反思”的四個(gè)階段中，學(xué)會(huì)總結(jié)提煉策略與方法，打破思維定勢(shì)，形成理性思維和鍥而不舍追求真理的精神。

總之，遵循學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，幫助學(xué)生建立科學(xué)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促使學(xué)生形成崇尚數(shù)學(xué)的理性精神，這是為學(xué)生終身發(fā)展奠基的一項(xiàng)重要工程。每位數(shù)學(xué)教師都應(yīng)立足于課堂教學(xué)，以創(chuàng)新的意識(shí)改革教學(xué)方法，以創(chuàng)新的精神轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，探索形成富有活力、富有創(chuàng)造力的教育形態(tài)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)科能力與科學(xué)精神的雙豐收。

（責(zé)任編輯韓大勇）