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基于建构主义理论的高中数学文化教学策略

邱晚春

（湖北省黄冈市黄冈师范学院,湖北黄冈 43800）

［摘要］高中数学新课程标准的提出,掀起了数学文化研究的热潮.在广大教育工作者迫切希望改变传统数学教育局面,使数学文化的教学与实际教学的联系日趋紧密的背景下,许多学者对数学文化的教学进行了相关理论与实践研究.但当下,数学文化教学的理论基础还较为模糊,缺乏可靠的理论支撑.建构主义理论作为新兴并蓬勃发展的教学理论,其所倡导的对知识的“意义建构”,与数学文化开放自主的教学特点不谋而合.因此,根据建构主义教学理论的若干特点,从教学目标、教学设计原则、教学模式、教学过程四个方面,对高中数学文化的教学策略作探讨.

［关键词］建构主义；数学文化；高中数学；教学策略

［中图分类号］G712 ［文献标志码］A ［文章编号］2096-0603（2017）24-0103-03

一、引言

高中数学新课程标准提出,“数学是人类文化的重要组成部分.数学课程应适当反映数学的历史、应用和发展趋势,数学对推动社会发展的作用,数学的社会需求,社会发展对数学发展的推动作用,数学科学的思想体系,数学的美学价值,数学家的创新精神.数学课程应帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,逐步形成正确的数学观.”[1]由此可见,高中数学新课程标准中对数学文化的价值给予了充分肯定,并要求数学文化应尽可能地与高中数学课程内容有机的结合.因此,结合数学文化的高中数学教学引起了数学教育领域及一线教师的重视.

虽然一线教师和一些教育工作者通过各种方式尝试实现数学文化的教学,但数学文化教学不可避免地还是存在实现的障碍.一方面,在传统观点下,数学文化的内容与当下学生学习数学的价值取向相矛盾,短期内学习数学文化的知识不会有助于提高考试分数,这也是数学课程目标的改革方向；而另一方面,数学文化教学与数学知识内容的教学在实际课堂上的融合也较为困难,如何通过数学教学渗透数学文化并提高数学素养,成为主要的研究方向.

前人已对数学文化及数学文化教学做了一些研究工作.韩继斌指出数学文化具有传播性、渗透性、历史发展性以及审美性等特点,并根据教学现状提出了结合数学史展示数学美等方式来渗透数学文化的教学策略[2]；徐晓芳则通过归纳概括中学数学的具体教学课例,提出基于数学文化的数学教学模式应具有开放性、过程性、文化性、整合性的特点[3]；而刘路阳则在建构主义教学理论及学习迁移理论等多种理论的基础上,讨论了数学教学渗透数学文化的必要性及可行性[4].

在前人的研究中,多是结合数学文化的特点来探讨数学教学中如何渗透数学文化,而少于探讨其理论基础及理论支撑.但实际上,数学文化的教学特点与建构主义的教学观念不谋而合.

建构主义教学理论无疑是新兴蓬勃的教学理论,它认为“学习是学生主动的建构活动,不是对知识的被动接受”.但是在当下高中教学中,其所倡导的“主动的建构”,如果只是凭借课本上对学生来说极为枯燥的传统数学知识,是难以实现的.而数学文化的内容不管从知识性还是趣味性等方面,用来调动学生学习数学的积极性都非常合适而且丰富.因此,本文致力于结合建构主义教学理论,来探讨数学文化渗透教学的若干策略.一方面,期望为数学文化的教学提供较为可靠的理论支撑,另一方面,也为建构主义教学理论提供实践指导.下文将在建构主义教学理论的基础上,思考如何实现数学文化渗透教学.

二、建构主义理论概述

建构主义教学理论作为一种发展中的新教学理论,在国内外教育教学领域都产生了广泛影响.国外大多关注建构主义教学理论的应用成果,而国内的研究还不够成熟,并多数停留在理论层面.在建构主义教学理论的众多研究中,薛国凤等对建构主义教学观进行了科学的阐述,分析建构主义教学观的优劣并存及其发展前景[5]；贾琼分析了建构主义教学理论对我国基础教育课堂教学的启示,即转变观念、合作交流、了解学生、平等对话、创设情境[6].本文从认识论、学习观、教学观三个方面对建构主义教学理论进行论述.

(一)认识论

建构主义理论作为认知心理学派的一个分支,其对人的认识有自身独到的看法.与传统教学中简单直接地反映知识截然不同,建构主义强调,个体对客观事物的认识应当建立在一定的知识经验基础上,并在主客体的相互作用中主动建构而形成新的认识.可从以下三个方面来理解建构主义的认识论.

1.认识不同于传统教学中简单直接地反映知识,也不是经验的简单传递,而是在主客体之间的相互作用下及在主体参与的实践活动之中逐步形成的,所形成的认识还需要通过实践活动来检验其正确与否.因此,认识离不开实践活动及主客体之间的互动.由此看来,学习者的活动与教育者的活动在教学中具有同等重要的意义.

2.对事物的认识不只是简单地吸收来自于客体的信息,而是以个体的知识经验为基础,对事物的认识重新进行建构.没有原有的经验基础,新的认知也难以建立.因此,在教学中,必须重视学习者头脑中原有知识、经验的作用.

3.认识的过程是复杂的,由最开始对客观事物感性直观的认识,到后续对客观事物进行抽象、分析,超越原有直观感性认识,从而达到对事物的理性认识,能够了解事物的本质属性；然后进一步把事物的本质属性与现实中的真实关系联系起来,达到对客观事物的具体把握.因此,在教学中,要指导学生从直观情景出发,先达到对事物的抽象认识,然后进一步深入,把握其在具体问题中的复杂性和变化性,在变与不变中掌握客观事物的本质特征.

(二)学习观

基于认识论的三个方面,建构主义指出学习的实质是“意义建构”的过程.传统的学习是知识的简单“反映”,而建构主义以“建构”的学习观点取代传统的“反映”观点,这更能体现学习的本质特征,也即学生对知识的建构过程.“反映”强调学习作为一种认识被学生所接受,体现在其过程中以知识的直观展现为主,学生在其中只是客体；而“建构”则强调学生的主体性,体现学习是学生对知识经验主体能动选择、主动建构的过程.

建构主义理论的这一观点说明,学习过程是双向的,教师和学生在其过程中缺一不可.在学习过程中,学生并非简单地吸收来自教师传递的信息,而是在已有的认知基础上,主动地建构知识,从而掌握知识.一方面,学生是学习的主体,任何学习都离不开学生积极主动地参与,学生的主观能动性在学习中有决定性作用；另一方面,教师是学生学习的引导者和辅助者,缺乏教师的指导,学生的学习就无法有效地进行.因此,教师要明确学生在学习过程中的主体性,积极构建适宜的学习环境,引导、促进学生对知识进行“意义建构”.

在此基础上,建构主义理论强烈主张在教学活动中以学生为中心,从学生实际情况出发,让其在教学活动与学习活动中充分发挥主观能定性,促进教师教学和学生学习.

(三)教学观

传统教学观认为教学过程就是教师把知识纯粹直观地传递给学生的过程,以“教”为中心；而建构主义教学观认为教学过程是在一定情境下,教师帮助学生主动地进行意义建构的过程,且意义建构过程依赖于一定的背景,以“学”为中心.

1.学生的头脑并不像传统教学观认为的脑中一片空白,没有任何经验基础,实际上学生头脑中有着丰富的、属于他们自己的知识结构、主观经验等,这些经验基础对学生后继知识的建构有极大影响.因此,在教学中,教师必须充分认识、了解学生的自身经验.

2.传统教学观主要把教师作为教学的主导者和知识的传授者,而把学生置于被动接受的位置,忽视了学生的主观能动性.建构主义则认为,学生的学习是积极主动的,学生在教学中具有主体性.学生的主体性和主观能动性对学生进行知识建构有重要意义.因此,了解并激发学生的学习动机与意向,重视学生的主体地位,是教学过程中的重要环节.

3.在建构主义教学过程中,学生的学习需要通过师生之间、生生之间的相互合作逐渐完成,而不像传统教学观认为的那样,是独立的个人竞争行为.因此,在教学过程中,教师应当指导学生从相互合作中主动开发自己的思维品质,并完成自己的知识意义建构.

综上所述,建构主义理论已经超越了传统教学理论的一些狭隘观点.建构主义更加关注学生及学生的已有经验,也更加关注教学过程中的动态因素,如教学氛围、学习情境等.建构主义既强调以学生为主体,发挥学生的主观能动性,又强调教师的积极引导帮助；既注重学生智力因素的发展,又重视非智力因素的作用与开发；既关注知识本身的结构特征,又关注知识外延的背景.显然,建构主义理论相较传统教学观,对教学的促进作用更大,对学生的发展也更有利.

三、基于建构主义理论的数学文化教学策略

基于以上对建构主义理论的概述,本文结合实际教学环节及教学需要,从教学目标、教学设计原则、教学模式、教学过程四个方面来思考高中数学文化教学策略.

(一)教学目标的设置

传统的教学理论,其教学目标以掌握知识和技能为主,可以说是一种单向目标,即只从教师教学角度设置的目标,教师简单直观地传授知识和技能.完成这样的教学目标就意味着教学和学习的结束.而从建构主义教学理论的角度看,教学目标应该是双向的,突出教学目标的主体性,不仅关注教师的教学任务目标,还关注学生的学习任务目标.其认为,教学目标不仅是传授知识技能,更应该创设一定的情境或问题背景,帮助学生形成独立思考、自主分析的能力,而这种能力正体现在学生的学习活动中,学生的学习目标也即是通过教师传授的知识,结合自身经验,重新建构知识.教学就是围绕这一目标而开展的一系列建构知识的过程.

而数学文化的教学目标,依据以上建构主义教学目标及其自身特点,可认为是通过数学文化内容补充知识来源及知识应用,使学生了解数学知识的本源,从而学会自主建构数学知识体系,完善认知结构,体会数学的真正价值,并提升学生包括数学知识技能、数学思维及数学文化等数学素养,使学生全面发展.

(二)教学设计的原则

建构主义教学理论突出强调教学要以学生为中心,学生是认识的主体,教师则起辅助作用.这一点反映在教学设计的基本思想原则上,主要表现为以下六个方面：（1）以学生为中心,展开教学,设置的问题、情境、背景要结合学生实际认知情况；（2）教学设计要重视社会文化背景即“情境”对学生知识建构的意义；（3）教学设计要体现协作学习、合作学习的过程；（4）教学过程的氛围及环境要适合学生进行自由学习和自主探索；（5）要积极发挥利用外部资源为学生的自主学习和协作探索过程“添砖加瓦”；（6）要积极引导学生完成知识的有意义建构,充分发挥建构主义教学理论的特色.

结合建构主义教学理论,数学文化教学设计应注意以下几点：（1）体现数学文化的趣味性及美学特点,这一原则与学生主体性相呼应,适应学生的心理需求；（2）揭示数学的本源,数学文化本身就关乎数学知识的产生和发展,为帮助学生建构知识,有必要让学生清楚知识的来源,因此,数学文化教学要揭示数学知识的本质特点；（3）创设有意义的情境,数学文化中的数学与科学技术、数学与生活实际等,都有助于学生的意义建构.

(三)教学模式的选择

传统教学模式注重的是知识的传授过程及方法,建构主义教学理论则坚持学生的主体性原则,强调学生对知识的主动建构.由此,与传统的讲授式、“填鸭式”教学模式不同,建构主义教学理论提出了交互式、认知学徒式、抛锚式、问题解决式等多种教学模式,改变了以往的教师主导课堂的局面.以上指出的四种基于建构主义的教学模式具有如下共同特点：（1）强调学生自身的知识经验在学习中的作用；（2）强调师生之间、生生之间的积极互动；（3）强调问题与情境在课堂中的意义；（4）强调宽松的课堂氛围对学生学习的促进作用.对不同的课程内容,以上教学模式可灵活选择.

而在数学文化教学中,以上方法也都较为适用.渗透数学文化的教学,不再是传统简单的师授生听,而应该结合教学内容选择合适的教学模式,更应该是多种教学模式的优化组合,如基于交互式教学模式的抛锚式教学,即在师生平等互动的课堂上,在创设的一定情境下,教师引导学生解决实际问题.数学文化活泼、有趣味性的特点使数学课堂教学面貌焕然一新,选择合适的教学模式将有利于渗透数学文化,促进教学的有效性.

(四)教学过程的把握

建构主义教学理论非常重视教学过程的安排,包括教学内容、教学情境、教学环节的安排.首先,教学过程要求创设较为真实的情境,使学生有充分的空间进行知识建构；其次,教学过程应该是一个师生之间、生生之间反省互动的过程；再次,教师应以学生已有的知识经验为基础,为学生创设符合其经验的教学情境,再积极帮助学生建构知识；最后,教师要在课堂上营造一种开放、自由、、活泼的气氛,以促进学生的自主探究.

数学文化教学过程的把握,首先是选择什么样的数学文化知识来组织教学,有的知识需要数学史来解说知识之根源,有的知识需要实际生活或科学技术作依托来体现其价值等.其次是怎样使数学文化知识教学详略得当,有的只是作为数学的文化背景,学生只需要了解,而有的数学文化内容则与数学知识密不可分,学生必须掌握数学文化知识才能掌握数学逻辑知识.最后,数学文化将数学美及其价值以数学知识的形式渗透于数学教学中,因此数学文化教学同样强调营造师生和谐、平等互动的教学氛围.

四、结束语

建构主义作为一种新的认知理论,对教育界影响巨大,建构主义教学理论更是对基础教育领域有重大指导意义,对数学教育领域也有积极的指导意义.而数学文化作为新课程改革提出的六大数学素养之一,也对数学教育领域意义非凡.要将数学文化融入教学实践,离不开有力的理论支撑.事实上,数学文化对数学教育的积极促进作用,正契合建构主义教学理论的观点.建构主义强调学生主动地建构有意义的数学知识,而数学文化所反映的数学的历史、数学的美学价值等,能有效促进学生有意义的自主建构.同时数学文化教学所需要的理论指导,即数学文化的教学目标、教学设计原则、教学模式、教学过程等,结合建构主义教学理论的观点,在本文中也有提出.以上观点为数学文化的实践教学研究提供了一定的理论基础,有一定的指导意义.

参考文献：

［1］韩继斌.在高中数学教学中渗透数学文化的研究［D］.山东师范大学,2015.

［2］徐晓芳.基于数学文化的数学教学模式构建［D］.浙江师范大学,2009.

［3］刘路阳.高中数学教学中渗透数学文化的研究［D］.河南师范大学,2015.

［4］薛国凤,王亚晖.当代西方建构主义教学理论评析［J］.高等教育研究,2003（1）：95-99.

［5］贾琼.浅析建构主义教学理论对我国基础教育课堂教学的启示［J］.陕西师范大学学报,2009（7）：196-198.

文化教学论文范文结:

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