利用程序化教學法改進高二理科普通班數(shù)學學習質量的實踐

薛路生

摘 要：程序化教學法對高二理科數(shù)學教學中有著重要的意義，程序化的教育可以幫助學生把復雜的問題簡單化，使用相關的公式去解決問題。程序化的教學可以有效的提高學生的學習主動性與理解能力，幫助學生重燃學習的興趣，在高二理科數(shù)學的教學課堂中使用程序化教學，采用情境設置的方法可以帶動學生的積極性，繼而充分發(fā)揮學生的主觀能動性。

關鍵詞：程序化教學法 數(shù)學學習 實踐內(nèi)容

引言

數(shù)學學科無論是教學還是學習都是過程最為重要，它重在過程、難在過程、成在過程。但是只要按照教學程序化的方式進行高中數(shù)學教學，就能夠有效的提高數(shù)學課堂的效率和提高學生的解題能力。程序教學是針對數(shù)學課堂的教學任務，設置一個學生熟悉的情景，在這個情景中通過一系列層次分明的問題，引導學生思考，最終將通過學生自主的一系列學習行為達到最后預期的教學效果。在普通班中主要就數(shù)學課堂教學的重點內(nèi)容和難點內(nèi)容以及具有相當思維量的數(shù)學習題的教學，采用程序教學法，其基本過程如下：將一個難度較高的數(shù)學問題分解成為幾個小問題，其實每一個小的問題都是前一個大的問題的分解和延續(xù)。老師可以將前面的復雜的大問題通過分解的方法傳授給學生，讓學生自己先去探索，最后老師對學生的解決方法進行總結、分析、講解與延伸。包括學習過程中每一個學生的反應和思考結果，等所有的小的問題都完全解決后再進行總結、反思。在最后這個復雜的大問題就會得到充分的解決。

一、國內(nèi)外相關研究綜述

1.國外研究概況：根據(jù)國外研究成果和經(jīng)驗，程序化教學可以有效地改善學習者的思維和解決問題的能力。程序教學方法產(chǎn)生在斯金納的操作性條件反射基礎上。操作性條件反射理論的主要內(nèi)容大體包括三個方面：斯金納箱、反射學說、強化學說。這三個理論的主要目的就是為本文提供借鑒意義。[1]

2.國內(nèi)研究現(xiàn)狀：國內(nèi)學者在充分借鑒和吸收國外程序教學實驗的有益經(jīng)驗的基礎上，開展了大量的研究和創(chuàng)新工作，同樣取得了豐碩的成果。董奇在學習者閱讀中進行的培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)：實驗組學習者閱讀中思維活動中的各種品質都得到很大改善，包括敏捷性、靈活性、深刻性、批判性、獨創(chuàng)性品質。張慶林針對問題解決中的元認知訓練提出了三階段模式，此外他還制定出針對訓練的七條策略，分別貫穿在解題的三個階段。朱德全認為在數(shù)學教學中必須依靠目標激勵與強化，通過思維場情景的創(chuàng)設，強化知識發(fā)生過程的教學、把認知結構調整到最佳狀態(tài)和通過教學評價對教學的及時反饋等措施，以程序化教學提升學生解題能力。對于程序教學在高中數(shù)學課程中的研究，經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，只有少數(shù)文章中見到一些研究者從側面或針對某一個具體問題進行的部分研究。[2]

二、研究目的及意義

本文就是通過搜集、鑒別、整理文獻，整理有關教育教學理論及教育教學改革實踐經(jīng)驗，加以認真學習總結，結合我校實際，形成對提升高二理科普通班數(shù)學學習水平的科學認識，并形成研究方案。在研究過程中，還要進一步注意文獻資料的積累、總結，以形成經(jīng)驗，指導教學。采用談話、問卷、檢測等形式，在實驗開始前實施前期調查，在實驗的過程當中實施過程調查，在結題前進行后測及調查，了解學生學習現(xiàn)狀及發(fā)展情況，以便對方案的實施提供依據(jù)和進行動態(tài)調整。在調查研究的基礎上開展改進學生數(shù)學學習質量和數(shù)學思維能力的實踐，通過建立觀測指標，不斷收集相關數(shù)據(jù)進行前后對比，探索和檢驗具體做法和所編寫的材料是否達到提升學生數(shù)學思維能力，提高整體數(shù)學成績的效果。

通過利用程序化教學教學法，使學生能夠一步一步掌握知識、提高能力，增強數(shù)學知識積累，以成就感不斷增強學習動力，使數(shù)學學習質量整體提升。其次，通過課題研究和教學實踐，增強教師研究考試、研究學生、研究教法和學法的意識，提高理論水平和科研能力。最后，通過理論學習和實踐，探索更有效的高二數(shù)學理科普通班授課策略，積累相關素材，豐富數(shù)學科組的教學經(jīng)驗。綜合分析之后，課題組認為，程序教學對于提升高二理科普通班數(shù)學學習質量是很有幫助的，我們將在教學實踐中開展研究，總結經(jīng)驗，也可以豐富這一理論。[3]

三、程序化數(shù)學教學的實踐與研究

1.高二理科普通班學生數(shù)學的學情研究。在2017年9月，通過測驗、問卷調查、訪談等方法，掌握本校高二兩個理科普通班數(shù)學的總體水平，了解學生對數(shù)學學習的態(tài)度及存在的困難。在研究進行期間，收集相關資料和數(shù)據(jù)，分析和掌握課題進展過程中學生數(shù)學學習水平和情感態(tài)度的變化，在高二第二學期期末時再進行后測，便于研究前后作對比分析，驗證研究目的達成情況。[4]

2.數(shù)學概念教學中采用程序教學。不管是哪種概念，數(shù)學概念的形成過程都要經(jīng)歷從感性認識通過分析、綜合、抽象到理性認識，從低級到高級的過程。在普通班的數(shù)學教學中，利用程序教學的思想，讓學生在程序性問題的引導下自主形成概念，理解概念，在課堂堅持積極反應原則，注意觀察學生的反應，及時調整教學案。比如高二理科數(shù)學選修2-2中的推斷題目，有一段演繹推理是這樣的：“直線平行于平面，則平行于平面內(nèi)所有直線；已知直線b?平面α，直線a?平面α，直線b∥平面α，則直線b∥直線a”的結論顯然是錯誤的，這是為什么？利用程序化教學，先逐一分析數(shù)學過程及其特點，根據(jù)數(shù)學過程特點選擇正確的數(shù)學公式和規(guī)律，再進行解題；再培養(yǎng)學生分段解題的能力，化復雜為簡單，因為直線平行于平面，則直線可與平面內(nèi)的直線平行、異面、異面垂直；讓學生在程序性問題的引導下自主形成概念，理解概念，繼而得出答案。

3.在數(shù)學規(guī)律教學中采用程序教學。傳統(tǒng)的方法是利用題海訓練，不僅效率比較低而且枯燥，對普通班學生而言學習效果并不好。在普通班中，為了讓每個學生都不掉隊，采用小步子的原則，突出學生自己的思維過程，在規(guī)律建立中培養(yǎng)學生的數(shù)學思維，提高學生的綜合能力。再比如高二必修三的數(shù)學中的概率問題，老師為研究男女同學數(shù)學學習的差異情況，對某班50名同學（其中男同學30名，女同學20名）采取分層抽樣的方法，抽取一個樣本容量為10的樣本進行研究，求女同學甲被抽到的概率為多少？采用程序化的教學法，將復雜問題簡單化，一步一步分析，第一，由題意知本題是一個古典概型，第二，試驗發(fā)生的所有事件是50，第三，滿足條件的事件數(shù)是10，第四，由古典概型公式得到結果，題目抽樣時不管采用什么抽樣，每個個體被抽到的概率相等。將一個復雜的難度較高的綜合性問題分解成為幾個分問題，每一個分問題本身都是前一個分問題的延伸和持續(xù)。從而將一個復雜的大問題一步一步的解決。endprint

4.在數(shù)學習題教學中采用程序教學。由3.2和3.3的實例可知，①在數(shù)學課堂的習題教學過程中，老師可以使用程序性方法，結合實際的問題，教會學生一種有效的、正確的解題模式。教數(shù)學習題的時候可以從數(shù)學題目的實際情形切入，一步一步的分析數(shù)學及其題型特點，根據(jù)數(shù)學過程特點選擇正確的數(shù)學公式和規(guī)律，再進行解題。學生在學習新規(guī)律、公式后往往不能把新知識正確歸入到數(shù)學解題過程中，在普通班的課堂習題教學中，利用程序性的方法可以更好的解決數(shù)學問題，有效的引導學生按照正確的順序去完成解題過程。②培養(yǎng)學生分段解題的能力，化復雜為簡單。數(shù)學習題中往往會出現(xiàn)把幾個不同的知識點整合在一起的較難習題，學生經(jīng)常會被較多的過程給迷惑，無從下手。在普通班教學中利用程序教學的思想，在講解該類型習題時，采用從簡單開始逐漸增加難度的方法。③利用程序法解題，提高學生解答數(shù)學題目的水平。數(shù)學習題的難度很大一部分原因是學生不能正確地從題目的文字敘述分析出正確的思維過程，過程不明確則不能采用正確的解題方法，從而出現(xiàn)盲目套公式的現(xiàn)象，而利用程序法則有助于解決這一問題。④利用程序法降低高起點問題的難度。有一些綜合性的數(shù)學題目有較高的思維起點，學生往往無從下手，經(jīng)常被難住。這類問題的突破口又在于學生對數(shù)學過程的充分分析，教師可以從子問題的設置引導學生自主思考得出結論，既提高了課堂的效率，還能幫助學生加深對數(shù)學問題的印象。

5.采用程序教學思想優(yōu)化數(shù)學作業(yè)。由于傳統(tǒng)的數(shù)學作業(yè)難度都比較高，導致學生需要更多的時間來完成作業(yè)，加上學生對解題方向處于一種迷茫的狀態(tài)，更是加大了學生的壓力，浪費了更多的時間精力。這種傳統(tǒng)的模式非但不能幫助學生的解題能力得到有效的提升，同時還會導致學生對正確的數(shù)學的解題思路越來越不懂。所以，在普通班中，對于作業(yè)中布置數(shù)學問題的難度的情況，可以將一些大的復雜的問題分解成一些小的問題，思維難度較高的習題改為一些難度偏低的小問題。通過這種設置可以幫助學生理清思路，從而提高學生的學習效率。減少時間的浪費。[5]

結語

綜上所述，在高二理科數(shù)學教學中采用程序化的教學有著有顯著的效果，它可以把數(shù)學中出現(xiàn)的問題用程序化的形式進行解決。還可以將“情景模式”應用到程序化的高二數(shù)學教學法中，讓學生自己探索與解決問題，每一個分問題本身都是前一個分問題的延伸和持續(xù)，從而將一個復雜的大問題一步一步的呈現(xiàn)給學生。學生自我思考后，教師總結歸納，對學習過程中學生的每一個反應和結果進行逐一評價、解釋、說明、拓展。最終使復雜的難度較高的問題得到解決。

參考文獻

[1]雷秀芳，程序教學法芻議.[J].教材·教法.2015.33.

[2]張 丹，程序化教學法在高中物理教學中的應用.[J].理科講堂/物理.2001.38.

[3]朱德全.現(xiàn)代教育理論[M].重慶：西南師范大學出版社.2008.

[4]張慶林. 當代認知心理學在教學中的應用 如何教學生學會學習和思維. 重慶：西南師范大學出版社， 1995.12

[5]董奇主編；陳紅兵等編著.學習的科學[M].北京：中國書籍出版社.1996.endprint