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建构主义心理学对中学数学课程与教学的影响

时间:2023-08-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:建构主义是认知主义的进一步发展,是一种关于知识和学习的理论。强调学习者的主动性,认为学习是学习者基于原有的知识经验生成意义、建构理解的过程,而这一过程常常是在社会文化互动中完成的。

建构主义心理学对中学数学课程与教学的影响

1.观点。

建构主义是认知主义的进一步发展,是一种关于知识和学习的理论。强调学习者的主动性,认为学习是学习者基于原有的知识经验生成意义、建构理解的过程,而这一过程常常是在社会文化互动(同化与顺应)中完成的。

2.数学概念学习的APOS理论(以美国杜宾斯基(E·Dubinsky)为代表)。

(1)操作(活动)阶段(Action):学生通过一系列外显的指令去改变数学对象的过程,它是获得数学概念的一个必要条件。许多概念的本质是内隐的,需要经过一系列外显的探究活动来获得,这些活动不仅仅是指学生的肢体动作,而是泛指所有的数学活动,如猜想、回忆、计算、推理等。

(2)过程阶段(Process):当“活动”经过多次重复而被个体所熟悉后,物理操作就可以内化为“过程”的心理操作。有了这一程序,个体就可以想象之前的活动,而不必通过外部刺激和具体操作,甚至可以在脑中实施这一程序的逆转或与其他程序进行组合。

(3)对象阶段(Object):当个体能将“过程”作为一个整体进行操作和转换时,这个过程就变成了他的一种心理对象。这时,个体可以操控对象去实施各种相关的数学运算。需要时,也可以具体再现对象所包含的过程步骤。

(4)概型(图式)阶段(Scheme):个体对“活动”“过程”“对象”及其原有的相关图式进行相应的整合、精致,就会产生出新的图式结构(认知框架),从而可运用于问题解决情境。

【项目设计】试题(国家教师资格证考试·数学学科知识与教学能力(高级中学)模拟试题):请以人教A版普通高中《数学》(必修,第一册)《函数的奇偶性》为例,用APOS理论设计其教学流程。

解析:

Ⅰ活动阶段

展示学生熟悉的二次函数f(x)=x2和分段函数,让学生作出图象,从图象上获得“对称”的感性认识

Ⅱ过程阶段

(1)针对二次函数f(x)=x2给出表格:

要求学生结合上面的表格,用数学语言(符号)描述图象的“对称性”。

(2)用同样的方法,分析分段函数。(www.xing528.com)

Ⅲ对象阶段

(1)讨论上述两个函数的共性,总结归纳得出偶函数的形式化定义:若∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=f(x),则称y=f(x)为偶函数。

(2)以一次函数f(x)=x和反比例函数为例,类比得出奇函数的形式化定义。

(3)要求学生列举几个奇偶函数的例子,分析得到它们的图象特征:y=f(x)为偶函数⇔图象关于y轴对称;y=f(x)为奇函数⇔图象关于原点对称。

Ⅳ概型阶段

(1)题组一(代数运算):判断下列函数的奇偶性。

变式:如果f(x)=x3+b是奇函数,求实数b的值。

小结:

图5-2 函数奇偶性的判定

(2)题组二(几何直观):已知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数。试将下图补充完整。

图5-3

(3)题组三(获取新知):已知函数f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,判断f(x)在(-∞,0)上的单调性,并证明你的结论。

变式:若将f(x)改为奇函数呢?

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