基于學(xué)習(xí)條件理論的初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計思考

王進(jìn)

[摘? 要] 學(xué)習(xí)是一個非常復(fù)雜的過程，教師要重視學(xué)習(xí)條件理論的應(yīng)用，讓影響學(xué)習(xí)的內(nèi)部條件和外部條件都能發(fā)揮應(yīng)有的效果. 本文以“圖形的展開與折疊”的教學(xué)為例，對情境導(dǎo)入、引導(dǎo)探究、鞏固新知等部分的教學(xué)設(shè)計進(jìn)行分析.

[關(guān)鍵詞] 學(xué)習(xí)條件理論;初中數(shù)學(xué);教學(xué)設(shè)計

加涅在將心理學(xué)和教育學(xué)結(jié)合起來研究時，指出人們的學(xué)習(xí)活動受內(nèi)部條件和外部條件共同影響，相關(guān)條件有著相互制約、彼此影響的關(guān)系，每一種學(xué)習(xí)結(jié)果都需要不同的條件來支撐. 隨著科技的發(fā)展，當(dāng)前越來越多的技術(shù)和手段豐富著我們的教學(xué)條件，但是這些都屬于一種外部的條件，教師要善于從學(xué)生的特點出發(fā)，研究他們已經(jīng)具有的內(nèi)在條件特點，在教學(xué)實踐中積極協(xié)調(diào)二者之間的關(guān)系，據(jù)此來優(yōu)化我們的教學(xué)設(shè)計，以便更好地讓相關(guān)條件發(fā)揮作用，促進(jìn)課堂效率的提升. 下面筆者以“圖形的展開與折疊”一節(jié)的教學(xué)為例，探討一下筆者在教學(xué)中的思考和嘗試.

本節(jié)內(nèi)容所涉及的內(nèi)在條件主要是學(xué)生對幾何體的感性認(rèn)識和已有知識，學(xué)生已經(jīng)具備的空間想象能力也應(yīng)該是重要的內(nèi)在條件，筆者希望通過教學(xué)讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)完相關(guān)知識的同時，也能發(fā)展他們的空間思維能力.

情境導(dǎo)入部分的設(shè)計和分析

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，筆者播放了一段有關(guān)折紙技術(shù)的視頻，這段視頻中展示出折紙藝人采用諸如剪刀之類的簡單工具，用日常生活中的白紙，通過嫻熟的技法化平淡為神奇，向?qū)W生詮釋工匠精神的偉大，同時也感悟一種數(shù)學(xué)圖形的美感.

在選擇視頻內(nèi)容時，筆者把握住兩點，一是與知識的銜接度，二是學(xué)生的興趣點，有關(guān)內(nèi)容以折紙為主題與課題的貼合度不言而喻. 同時這段視頻取材于學(xué)生的生活，而且這種民間藝術(shù)本就有著一種獨特的魅力，因此很容易吸引學(xué)生的眼球，同時也能讓學(xué)生對本課內(nèi)容，即圖形的展開和折疊產(chǎn)生最直觀的認(rèn)識.

從學(xué)習(xí)條件理論出發(fā)，我們在設(shè)計教學(xué)時最重要的一項內(nèi)容就是要充分調(diào)動學(xué)生已有的認(rèn)知和經(jīng)驗，同時還要啟發(fā)學(xué)生積極聯(lián)系生活中的現(xiàn)實場景，這就需要教師在創(chuàng)設(shè)情境時充分架構(gòu)起生活和課堂的聯(lián)系，由此給予學(xué)生足夠的感性刺激，并且能幫助學(xué)生由形象認(rèn)識發(fā)展為感性認(rèn)識. 此外，作為導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計來講，激活學(xué)生興趣、降低認(rèn)知門檻都屬于基本原則，在教學(xué)過程中，通過視頻播放的手段將學(xué)生的視覺、聽覺有效地調(diào)動起來，這樣的操作也更容易讓學(xué)生在上課伊始就能全力以赴地參與到課堂之中，顯示出很強(qiáng)的學(xué)習(xí)積極性.

信息技術(shù)的優(yōu)勢是給予學(xué)生多感官的刺激，讓學(xué)生能夠得到更加立體而豐滿的認(rèn)識. 但是凡事都要控制度，如果掌控失度，則很容易給學(xué)生冗余刺激，造成主題偏離的情形. 所以在借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情境時，教師要避免設(shè)計出嘩眾取寵的教學(xué)情境，要始終圍繞課堂教學(xué)的基本目標(biāo)來設(shè)計和組織，讓相關(guān)技術(shù)手段在可控范圍內(nèi)發(fā)揮其應(yīng)有的作用.

引導(dǎo)探究部分的設(shè)計和分析

在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時，筆者首先讓學(xué)生發(fā)揮想象，思考正方體所能展開的形狀，然后再讓學(xué)生將課前自備的正方體模型取出，并進(jìn)行展開操作，引導(dǎo)學(xué)生在合作探究中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并展開總結(jié). 上述教學(xué)有這樣的兩點要求：首先，同一學(xué)習(xí)小組內(nèi)的成員，要嘗試按照不同的方式進(jìn)行展開;其次，在展開完成之后，要注意觀察和比較不同的展開方式所得到的結(jié)果存在怎樣的差別. 當(dāng)學(xué)生完成合作探究之后，筆者組織學(xué)生進(jìn)行展示，在全班學(xué)生中盡可能地征集展開結(jié)果，最后發(fā)現(xiàn)了11種展開圖形. 隨后，筆者再通過幾何畫板將各種情形的展開過程動態(tài)化地展示在學(xué)生面前.

筆者在設(shè)計上述探究引導(dǎo)時，從學(xué)生所熟悉的正方體開始，并預(yù)先讓學(xué)生在課前就自主準(zhǔn)備了有關(guān)素材，方便學(xué)生在課堂上開展最為廣泛的操作和研究. 選用正方體的原因還在于，正方體是最具對稱性的圖形之一，它由六個完全相同的面構(gòu)成，因此展開之后的結(jié)構(gòu)相對比較簡單，學(xué)生也容易看清楚特點，這樣的操作符合學(xué)生由淺入深的學(xué)習(xí)規(guī)律.

就學(xué)習(xí)條件理論來講，我們很強(qiáng)調(diào)內(nèi)部條件和外部條件，其中內(nèi)部條件是有效發(fā)掘?qū)W生已有的經(jīng)驗和認(rèn)知. 但是本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)尤其特殊，畢竟很少有學(xué)生在生活中對正方體進(jìn)行展開處理，因此頭腦中的現(xiàn)成經(jīng)驗幾乎為零. 那么引導(dǎo)學(xué)生探索新知的過程，其實就是在幫助這批學(xué)生構(gòu)建全新的認(rèn)識，讓他們從無到有地積累經(jīng)驗，所以動手操作的過程尤為重要，這是一般化的信息手段無法替代的. 而外部條件主要是教師這一頭的準(zhǔn)備，這里邊就包括結(jié)合信息技術(shù)在內(nèi)的一些教學(xué)手段. 相比于內(nèi)部條件而言，外部條件應(yīng)該定位為一種輔助性的手段，當(dāng)然這也是學(xué)生建構(gòu)認(rèn)知的重要內(nèi)因. 在上述教學(xué)過程中，筆者以幾何畫板為平臺，制作動態(tài)化演示的畫面，充分彌補學(xué)生抽象思維能力的不足. 即便在一個小組內(nèi)有六個學(xué)生相互啟發(fā)，在探究性學(xué)習(xí)過程中要將11種展開圖全部都想象出來，還是很難的，所以依靠幾何畫板動態(tài)化的展示，可以在有限的時間里邊，讓每一個學(xué)生都能形成更加全面而直接的印象，這樣的操作是必需的. 信息化技術(shù)的使用在一定程度上還充分發(fā)揮了學(xué)生的空間想象能力，讓學(xué)生的思維展開更有根據(jù)，這顯然也有助于學(xué)生數(shù)學(xué)思維的提升.

鞏固新知部分的設(shè)計和分析

在引導(dǎo)學(xué)生對已學(xué)內(nèi)容進(jìn)行鞏固時，基本難點集中在如何將正方體的展開圖全部都記住，并且怎樣將相關(guān)理論遷移到實際問題的分析和處理中. 筆者在教學(xué)過程中通過PPT將所有的正方體展開圖呈現(xiàn)在學(xué)生面前，并引導(dǎo)學(xué)生比較相關(guān)圖形，發(fā)現(xiàn)隱含在其中的邏輯關(guān)系，最后學(xué)生整理出如圖1所示的結(jié)論.

在上述認(rèn)知的鞏固過程中，教師要著重引導(dǎo)進(jìn)行觀察，培養(yǎng)學(xué)生有意識地進(jìn)行分類和總結(jié)，并且將排列情況雜亂無章的圖，按照一定的順序進(jìn)行整理. 這一過程不但對學(xué)生的思維能力能夠產(chǎn)生有效的鍛煉，也能對其邏輯思維進(jìn)行培養(yǎng). 當(dāng)學(xué)生完成思考，并進(jìn)行展示之后，筆者引導(dǎo)他們進(jìn)行總結(jié)，讓學(xué)生按照自己的思維習(xí)慣進(jìn)行定名：第一類有三行正方形，第一行1個，第二行4個，第三行1個，這樣的展開圖有六個，定名為“1+4+1型”;第二類有三行正方形，第一行2個，第二行3個，第三行1個，定名為“2+3+1型”;第三類有三行正方形，第一行2個，第二行2個，第三行2個，定名為“2+2+2型”;第四類有兩行正方形，兩行都是3個，定名為“3+3型”.

從學(xué)習(xí)條件理論出發(fā)，學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部條件主要是對他們頭腦中的已有經(jīng)驗進(jìn)行調(diào)用，此處所指的經(jīng)驗也包括學(xué)生在之前操作中所獲得的經(jīng)驗. 外部條件應(yīng)該是教師精心準(zhǔn)備并設(shè)計的引導(dǎo)用語、啟發(fā)式提問或相關(guān)課件等等. 在上述教學(xué)中，筆者通過PPT將展開圖呈現(xiàn)出來，就屬于一種外部條件，學(xué)生結(jié)合圖形來回想正方體展開的過程就是對內(nèi)部條件的發(fā)掘和使用. 筆者在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，就是希望通過外部條件來幫助學(xué)生將已有經(jīng)驗和新知串聯(lián)起來，由此來強(qiáng)化學(xué)生的理解和認(rèn)識.

綜上所述，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要深度研究學(xué)習(xí)條件理論，通過恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段將外部條件和內(nèi)部條件整合起來，以便促使學(xué)生更加深刻地認(rèn)識數(shù)學(xué)知識，并且能夠從探究過程中更加有效地提煉出探究思想以及科學(xué)思維，這也必然會促成學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展.