项目式学习的概念(6篇)
来源:
项目式学习的概念篇1
关键词:面向对象;教学改革;创新
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2013)09-2185-02
随着计算机技术的飞速发展,计算机融入到了生活与工作的各个方面,企业对计算机人才的需求越来越大;当前,普通高校计算机专业人才培养与社会需求存在着严重的不匹配,一方面许多毕业生因缺乏基本的实践能力找不到理想工作,另一方面很多企业招不到合适的人才,计算机专业毕业生就业率“屡创”新低。针对这一现象,很多高校提出了培养创新型计算机人才的目标。面向对象程序设计课程是计算机专业主干课程之一,在整个教学体系中占据非常重要的地位。面向对象程序设计课程要求学生理解面向对象的基本概念,掌握面向对象程序设计技术,以面向对象的思维方法去解决现实问题。课程需要学生以创新的思维去理解现实世界与面向对象空间的映射关系;对学生创新能力的培养也是课程的目标之一,只有这样才能使得学生具有设计实现综合大型程序的实践能力。该课程在实际教学过程中存在很多问题,一方面许多同学感觉课程概念太多,抽象难以理解,产生了厌学情绪,基本的知识点无法掌握,更谈不上创新能力的培养;另一方面学生没有建立好课程知识体系,缺乏实践环节,导致所学的知识点孤立、片面无法有效的组织应用在一起,从而产生课程无用的想法。该文分析了上述问题出现的原因,结合教学实践,提出了一些针对性的解决方法。
1目前教学中存在的问题
1.1不注重学生课程体系结构的建立
面向对象程序设计课程教材的第一章介绍课程的一些重要概念,通常概念部分的学习比较枯燥、抽象,“急功近利”的错误思想使得很多学生认为学习概念对实践能力的培养没有帮助。因此在教学过程中教师容易受到这些不利因素的影响,从而忽略概念的讲解,这样导致学生没有建立完整的课程结构体系,在后期的学习,不注重相关知识点之间的联系,孤立片面学习一些概念和语法规则,因而影响了整个课程的学习效率和效果。
1.2忽略学生个体背景,学生主体地位
在进行面向对象程序设计课程教学时,教师忽略学生已有的知识体系,孤立地提出新的概念,使得学生对于新概念的认知感觉困难。增加了课程学习的难度。
1.3课堂教学灌输内容多、启发少
由于面向对象程序设计课程比较抽象,存在课时少,概念多,知识体系复杂等问题,教师在教学过程中一味的按照设计好的进度教学,课堂以讲述为主,忽略学生主体地位,虽然讲述知识体系完整,但是学生真正理解的少,更谈不上创新思维的培养,创新能力的提高。
1.4学生实际编程能力没有提高
学生学习的知识点片面,孤立,没有通过实践环节,无法将其有效的组合在一起,对于所学的知识不能有效地应用,容易遗忘,产生无用的想法。创新能力的提高必须加强课程实践环节。
2以培养创新人才为目标的教学方法的探讨
2.1建立学生完整的认知体系
面向对象程序设计概念的讲解很重要,通过讲述概念之间的联系可以在课程开始帮助学生建立一个整体的面向对象的思维体系,因此概念的讲述不能减少,更不能省略,但是讲述概念的时候,要注重实际与理论相结合,不能简单的重复书本上的概念知识。例如在讲述类的封装性时,我们可以以收音机为例。收音机是一个封装体,内部电路对于普通用户而言是封装隐藏起来的,这样对其内部电路起到一个保护作用,因此封装使得个体组合在一起,隐藏使其内部的元素更安全;然而收音机并非一个完全的封装体,它还留有对外的接口——外部按钮,否则它将没有用途。通过形象的类比,既不会使学生对于新的概念感到陌生,又能启发学生的创新思维,有助于后期学习掌握类的定义,类的封装性等。
对于类的多态性的概念,我们可以从学生熟知的环境出发,引入Person类,及基于Person类的两个派生类——学生类和老师类,在Person类中有一个work行为,同样学生类与教师类中都有work行为,对于Person类中的work行为没有办法给出具体的定义——可以提出纯虚函数的概念,而学生类中的work行为是学习,教师类中的work行为是教学,学生能很快理解多态性的概念。
2.2建构主义指导课程教学
建构主义认为,学生并不是空着脑袋走进教室的,在教学过程中要注重从学生已有的知识体系出发,在已有的知识体系基础上帮助他们建立新的知识体系,而不是直接把新的概念灌输给学生。一般学生是在学习完C之后,进行面向对象程序设计课程的学习,C语言中已经建立的知识体系,可以帮助学生进入C++面向对象程序设计的相关领域。例如在讲述面向对象的特性之一——封装性的时候,我们会引入类的概念,在C语言中有结构的概念,类和结构在定义形式非常类似,可以从C语言中结构的定义出发,引入到C++中对结构概念的扩充——结构内不仅可以包含数据成员,还可以包含函数成员,接下来用class关键词替代struct关键词,就可以引出类的定义;然后将针对结构的操作方法直接应用于类,提示学生思考操作方法的可行性,由于结构中的成员默认的属性都是公有的,而类中的成员默认的属性都是私有的,所以针对结构的操作不能直接照搬到类,通过这样从已知到未知,逐步深入,慢慢学生会掌握类的定义,理解类的封装性等一系列概念。
2.3课堂教学采用启发式,互动式教学
培养学生的创新能力,要求教师在课堂上注重启发式教学,不要一味的对学生进行“填鸭式”的灌输。在教学过程中我们不能再仅仅教会学生如何套用语言的语法,照葫芦画瓢验证教材和课堂讲述的内容,而应该提高学生对面向对象思想,方法的理解,全面掌握面向对象技术,并熟练应用之。学习新的概念以后,教师可以针对新的概念列举一些相关的案例,设计一些问题,通过这种互动环节,不仅活跃了课堂的气氛,促使学生主动学习,同时也可以强化学生对于新概念的理解,使学生达到举一反三的程度;教师可以根据回答的情况,掌握学生学习的效果,更好的把握课程的教学效果和教学进度;同时可以提出深一层的问题,引导学生对新的未知知识的探索,培养学生的自学能力和创新能力。
2.4项目实践与课程教学同步
项目实践可以增强学生自学能力,促使学生从被动学习到主动求知,提高学生的创新能力。在2010年大学生就业报告中,09届大学毕业生认为高校教育中最应该改进的方面是实习实践不够。
项目实践是面向对象程序设计课程教学过程中不可缺少的一个环节,课堂中教师的讲述可以让学生牢牢掌握面向对象程学设计方法的基本概念,及其知识结构体系,项目实践可以帮助学生学以致用,建立完整的学科体系,而不是片面的,孤立的知识点;解决课程枯燥难学的问题,激发学生学习兴趣;将项目引入教学,让学生有更多的项目实践经历,学生不仅拥有扎实的理论基础,还具有较强的动手能力,只有动手能力的提高,才能真正提高学生的创新能力。
项目教学与课堂启发教学同步进行,项目教学以学生组成课外小组,以小组为单位进行,两者相辅相成,项目促进基本原理及概念的学习,没有基本原理及概念的学习,项目是无法深入,甚至无法按期按成,只有在掌握基本知识点的基础上,进行一些项目的训练,才能真正提高解决问题的能力,才能对实际中需解决的问题触类旁通,举一反三,因此项目实践与课堂教学缺一不可,不能厚此鄙薄。具体项目教学可以在课程中后期进行,将学生分成若干个小组,以小组为单位,每个小组有相应的项目负责人,负责一个项目的开发进度,课程后期可以对学生的项目进行答辩验收,将其成绩按一定的比例计入课程成绩。教师在课程上对项目进行必要的分析和分解,学生课后以小组为单位进行,教师在课后进行必要的指导,同时在项目进行过程中进行必要监控,以保证项目的教学效果。在项目的选择上要注意,项目不能等同于课后作业,应该具有一定的实际应用性,否则没有项目的意义,其次,根据学生个体背景情况,对于项目的选择难度不能太高,否则容易使学生产生畏惧心理,无法按期完成,失去了项目教学的意义。在项目实践的过程中,学生需要独立的解决面临的问题,同时可能需要学习新的知识点,这些将非常有助于培养学生的创新能力。
3结束语
高校针对培养计算机专业创新人才的目标进行了一系列教学改革及有意义的尝试。教学改革是一个不断探索,不断完善的过程,在教学实践中,教师没有固定的教学模式可遵循,教师需要根据社会对计算机人才的需要调整自己的教学目标,同时更需要按照学生的认知规律组织教学,结合个体情况,灵活的采用和结合各种教学方法,善于积累与改进,不能墨守成规,这样一定会提高课程的教学质量,培养出社会所需要的创新型人才。
参考文献
[1]吴跃,陈峥.面向对象程序设计教改探索[J].计算机教育,2010(4).
[2]莫露洁.《C++面向对象程序设计》课程教学探讨[J].科技信息,2008(24).
项目式学习的概念篇2
1.使用教材:(新苏科版)七年级上册
2.教材的地位与作用
同类项是日常生活中常见的一个概念,俗话说“物以类聚”,这句话实际上和我们数学中的合并同类项是同一个意思.同类项这一节的教学内容有同类项的概念、合并同类项法则及其运用,应用两课时完成.本节课只安排同类项的概念、合并同类项法则及初步运用,把合并同类项的熟练运用放到第二课时.“合并同类项”这一知识点是整式部分的核心,因为它是本章重点“整式加减”的基础.
3.学生分析
七年级学生是第三学段低年级的学生,他们在课堂中思维活跃,有想法就会举手发言甚至是抢答,探索真理的欲望比较强.因此,我们要营造轻松、和谐的课堂气氛,充分激活学生的探索欲望,让学生在教师创设的情境中充满好奇地学,留给学生足够的自主活动、相互交流的空间,让学生在观察中不断发现数学问题、在实践中领悟数学思想、在评价中逐步形成数学价值观.
二、教学目标
知识目标:使学生明确多项式中同类项的概念,体验如何寻求同类项的根据,并会合并同类项.
能力目标:经历概念的形成过程和法则的探究过程,培养观察、归纳、概括能力,发展应用意识.
情感目标:在独立思考的基础上,积极参与讨论,敢于发表自己的观点,从交流中获益.
三、教学重、难点
教学重点:同类项的概念和合并同类项法则.
教学难点:识别同类项,合并同类项.
四、教学过程
(一)情境创设:生活中的超市
1.展示水果超市的图片,种类繁多,却给人整齐的感觉.
2.如果你是超市理货员你会怎么整理图片中的几种物品?
3.如果你是超市收银员,你会怎么整理货币?
设计意图把数学与生活相联系,渗透数学从生活中来,又为生活服务,并引起学生学习的兴趣,提高学生自主学习的积极性.
(二)探索活动:数学小超市
(三)应用举例
项目式学习的概念篇3
关键词:翻转课堂;工程教育;教学模式;概念图
中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:1673-8454(2015)18-0016-04
教与学认知体系的重构是课堂教学改革的核心课题,调整教与学的关系,不仅可以优化教学活动,而且能有效促进课堂教学质量。传统学习环境,教师在有限课堂时间传授新知识,学生没有机会表达疑惑或陈述其理解情况,教师也难顾及每位学生的质疑或提问,这些制约因素严重影响了教学效果。近年来,先后出现了“先学后教”、“以学定教”等新型教学模式,形成了一股课堂教学改革潮流,取得了一定成效;但新型教学模式尚处于探索试点阶段,尚未取得根本性突破,构建新型教学模式仍是当前课堂教学改革的重要任务。
一、教学模式现存问题
教与学模式不匹配。目前教师普遍定位在传道和授业上,从教师“教”的角度构建教学目标、教学策略和程序以及师生活动,注重教师的主导作用和“教”,忽略学生的主动作用和“学”,因此是一种“教”模式。高效的课堂教学应该兼顾“教”与“学”,使“教”模式与“学”模式匹配才是最理想的教学模式。
学生学习主动性缺乏。传统课堂教学教师主导并掌控学习,导致学生不能发挥自主性,学习潜能受到严重压制,学习兴趣薄弱,学习质量和学习效率低;同时,整齐划一的教学导致学习速度快的学生深受束缚,而学习速度慢的学生跟不上,即使同一程度的学生在不同的学习环节上的学习速度也是各不相同的,因此造成学生内生动力不足,缺乏学习主动性。
信息技术被捆绑。近年来,信息技术带给高校课堂教学的创新应用主要体现在建设了一批网络课程、课件等学习资源,然而这些学习资源的利用率极低,有些更是成了项目评估材料,与现实的课堂教学没有任何关系;缺乏对信息技术背景下个性化课堂教学的变革与创新,课堂教学改革仅仅是被捆绑上了信息技术,课堂教学与信息技术深度融合不够。
二、翻转课堂
翻转课堂是近年兴起的一种颠覆传统教学结构、引领现代课堂转型、革新教与学关系、以学生为中心的新型教学模式,学生课前利用教师制作的数字资源自主学习课程知识,然后在课堂上参加互动活动并完成作业训练的一种教学形态[1]。翻转课堂从注重教师“教”向注重学生“学”转变,成为促进课堂教学变革的契机,信息技术推动了翻转课堂的变革进程。
1.翻转课堂国内现状
近年来,国内学者对翻转课堂的研究逐渐增多,曾贞探讨了翻转课堂的特征、实践及问题,认为翻转课堂是运用现代数字技术,探索个别化教学的成功范例[2];张金磊、王颖等构建了翻转课堂教学模型[3]指导课堂教学改革;马秀麟、赵国庆对大学信息技术公共课翻转课堂教学进行了实证研究[4]。张金磊、张宝辉提出了基于游戏化学习理念的翻转教学模式[5]。目前融入了翻转课堂理念的教学模式在我国尚处于探索阶段,因此探索翻转课堂在高校的应用实践,特别是工程教育课程中的应用实践,对推动高校课堂教学改革具有重大的价值意义。
2.翻转课堂内涵及要素
翻转课堂将知识传授过程放在课堂外,学生通过如学习视频、网络学习社区资源、网络教室直播、电子教材等形式自主学习新知识;而把知识内化过程放在课堂内,通过课堂交互研讨与训练实践“吸收内化”知识。翻转课堂与传统课堂下的教学理论、学习理论和教学设计理论完全不同,其教学要素间存在较大差异,对比分析如表1所示。
三、工程型翻转课堂教学模式
1.工程型课程形态特征
工程型课程与实践是不可分割的,其最显著特征是通过实践教学培养学生工程实践能力。实践教学与理论教学的关系主要有三种形态:一是专业基础课程,实践依附于理论教学;二是工程实践课程,实践独立于理论教学;三是专业技术课程,实践融合于理论教学。针对工程型课程的三种实践教学形态,目前推行的项目式学习和任务驱动学习方法,对培养学生工程实践能力起到了较好效果,一定程度上解决了学生主动参与问题,但尚未从根本上解决教与学的关系,需结合翻转课堂进一步深化课堂教学模式改革。
2.工程型翻转课程教学流程
依据工程型课程的实践特性,工程型课程翻转课堂由自主学习平台和教学活动等组成(如图1)。自主学习平台由教师搭建符合工程教育的个性化协作式自主学习环境,提供学习视频、课件、在线测试等学习资源。教学活动以学生为中心,分成“学”与“教”两个环节。“学”环节借助自主学习平台课前先学工程基础理论知识;“教”环节借助课堂活动开展符合工程教育的教学,教师与学生、学生与学生之间互动式探究、讨论自主学习中对工程基础知识的困惑,或者通过科学实验解惑,教师重心工作是设疑、点拨、引导,充分调动学生学习积极性,指导学生内化知识。翻转课堂包括学习资源、教师和学生三大要素,其中学习资源通过自主学习平台提供,教师按工程教育理念创建学习视频和组织课堂活动,学生参与课前自主学习和课堂活动。
3.翻转课堂自主学习平台
自主学习平台提供课程学习视频、课件、学习记录、课前诊断和课后测试等学习资源,其中教师课前精制学习视频。学习视频承载了教学内容的呈现,因此传统课堂的教学设计将转化为两部分,一是自主学习视频的教学设计,建议借助概念图[6]呈现互动教学资源,二是基于课堂活动的教学设计。
首先设计学习视频。一是设计学习视频时长。翻转课堂的学习视频以“短视频+交互式练习”为基本教学单元,时长控制在十分钟左右,便于碎片化学习,也有利于学生记忆与理解。二是设计学习视频内容。依据学生学习规律、教学规律和工程型课程实践性特征,结合三种不同实践教学形态、教学目标和知识体系,裁剪教学知识、教学项目或教学实践任务,设计学习视频呈现核心知识内容的方式。呈现教学内容选择符合人体认知思维的概念图,它作为课程知识表达,教师组织和引导学生科学设立知识网络的结点以及寻找各知识点之间相互联系的工具,贯穿于整个教学活动。
其次创建学习视频。学习视频应该包括课件、声音和板书,课件是学习视频呈现课程知识的载体。概念图在学习视频中作为课程知识表达的组织工具,按知识结构将课程划分为单元,抽取单元内容的关键知识点,对概念知识间的异同及内在联系进行整理,以层次或图等方式表达知识点隶属关系或关联关系,使教师能够更好地梳理课程知识脉络,易于突出重点内容。学生通过对概念图的理解和讨论,逐步吸收和内化课程知识,最终达到迁移和应用,形成自己的知识体系,同时还可以使用概念图设计每堂课的工程理论知识点和测试训练题,让学生观看了学习视频能够重构知识和内化知识。
再次创建其它教学资源。如课前诊断、课后测试、电子书等作为学习视频补充,课前诊断根据教师学习内容设惑,期待学生在学习过程中解答;课后测试诊断学生自主学习效果;电子书侧重学习重难点以及课堂互动讨论中有深度达成目标的知识。
4.工程型翻转课堂教学活动
(1)工程型翻转课堂教学模型
翻转课堂运用于工程型课程尚无借鉴的成熟模型,我们针对三种不同实践教学形态的工程型课程,构建“工程型”翻转课堂教学模型(如图2)。实践依附于理论教学的专业基础课程重视理论知识,以理论知识对学生实践操作指导为主线,课前学习视频偏重理论知识的深度学习,由知识导引、知识学习、自我诊断和疑问提出等环节组成;课堂活动偏重知识内化,由问题导向、知识固化、科学实验、知识拓展和点拨总结等环节构成。实践独立于理论教学的专业实践课程重视工程实践任务,以学生完成任务成果提升工程能力为主线,课前学习视频偏重技能学习,由任务导引、技能学习、整理收获和疑问提出等环节构成;课堂活动偏重工程训练探究,由任务分解、工程实践、协作探究、作品展示和成果总结等环节构成。实践融合于理论教学的专业技术课程重视知识与技术融合,以完整商用项目分解为知识点后融入专业技术课程为主线,课前学习视频偏重技术知识学习,由项目导引、技术学习、整理收获和疑问提出等环节构成;课堂活动偏重项目技术能力训练,由项目分解、项目训练、引领创新、项目展示和技术总结等环节构成。
(2)课前视频学习
学习视频将贯穿整个教学流程,课前观看是学生自主学习,课堂研讨观看是消化知识和促进思考,课后观看是巩固知识。学生通过学习视频,按照教师以概念图形式呈现的知识结构,结合学生需要自定进度、节奏、速度与方式,在课前进行深度的自主学习。深度自主学习要求教师在知识点讲解之前设计问题,让学生带着问题观看学习视频并在其中寻找答案;在每个知识点讲解播放结束之后,学生完成教师布置的训练题,测验结果反馈给学生。学生通过概念图载体呈现的知识关键点,标识出学习过程中的疑惑知识,然后学生运用概念图自我整理知识和疑问,带进课堂向教师提出质疑。学生课前深度自主学习是将课堂活动互动引向更高层次的基础,是学生内化知识的前提,也是翻转课堂得以实现的根本。
(3)课堂训练内化
课堂活动的面对面互动学习活动是翻转课堂最具价值的环节,学生能充分运用自主学习知识,因此课堂内更需要高质量的学习活动。首先,用结构化方式呈现的概念图作为学生课前的基础学习评价、师生课堂讨论和交互的载体。教师针对学生课前自主学习过程中提出的问题答疑解惑,或者根据自主学习知识的测试反馈情况,开展针对性的微型讲座。其次,根据工程型课程的三种不同实践教学形态开展课堂训练内化(如图2)。实践依附于理论教学的专业基础课程可根据学生自主学习设计的概念图为脉络,教师设疑、解惑、知识固化与拓展、引导科学实验,最后教师点拨总结。融入了商用项目的专业技术课程可设计为课程目标、单元目标和课时目标,其中课程目标是贯穿于一门完整课程的课程项目目标,能覆盖该课程的核心知识体系,需要完成一个完整的项目才能实现;单元目标是一个完整项目中的子项目目标;课时目标是子项目中的一项或几项任务,也是每次课堂活动应该达成的教学任务,通过学生结对训练、学生项目展示或讨论、学生提问,最后教师知识技术总结。实践独立于理论教学的专业实践课程可按照一个完整工程实践任务需要的技术逻辑进行建构课堂活动,通过搭建真实工作情境,让学生在工程实践中受到工程能力训练,综合运用已学知识,主动探究知识,完成部署的工程任务,展示实现作品,接受教师和学生的质疑与评价。然后,师生深入交互讨论和探究。在学生基础知识学习、结对训练、展示成果的基础上,教师针对学生疑惑逐个释疑,不仅有利于学生吸收内化知识和有助于学生个性化学习,而且学生暴露出的问题可以使教师更有针对性地进行课堂活动的再次备课,为课堂后续活动的“引导”做铺垫。最后,教师运用概念图梳理知识和技术进行课堂归纳总结,利于学生课堂内化知识和拓展延伸。
(4)翻转课堂学习效果评价
“以学生为中心”的翻转课堂,评价关注的主体对象是学生和教师,评价焦点是学生学习效果与表现,关注学生课前的自主学习效果以及学生课堂教学活动训练内化知识的效果,最后才是学生课程成绩;其评价贯穿学生整个学习过程,而不是仅仅将课程成绩作为唯一评价结果,同时从多维视角评价教师课堂教学质量;学生自主学习效果可以使用概念图作为其掌握知识情况的评价工具,通过为每个概念设置问答和小测验,能够了解每个学生自学学习阶段对概念知识的理解程度,作为评价学生对知识点掌握情况的反馈。
四、总结
翻转课堂颠倒了课堂知识传授与知识内化流程,真正解决了“以学生为中心”的教与学匹配问题。依据工程型课程理论与实践教学的三种不同教学形态,将概念图融于教学全过程,工程型课程翻转课堂通过设计学习视频、创建学习视频和其它教学资源等环节搭建自主学习平台,通过课前视频学习和课堂训练内化等阶段开展课堂教学活动,有效地实现了工程型课堂翻转。
参考文献:
[1]GregoryS.Mason,TeodoraRutarShuman,andKathleenE.Cook.ComparingtheEffectivenessofanInvertedClassroomtoaTraditionalClassroominanUpper-DivisionEngineeringCourse[J].IEEETransactionsonEducation,2013(4):430-435.
[2]曾贞.反转教学的特征、实践及问题[J].中国电化教育,2012,306(7):114-117.
[3]张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(4):46-51.
[4]马秀麟,赵国庆,邬彤.大学信息技术公共课翻转课堂教学的实证研究[J].远程教育杂志,2013(1):79-85.
项目式学习的概念篇4
【关键词】数学概念;教学;探究
概念是由具体到抽象,由特殊到一般,经过分析,综合去掉非本质特征,保持本质属性而形成。概念的形成过程是思维的过程,加强概念形成过程的教学,对提高学生的思维水平是很必要的。数学教学离不开概念教学。学生数学学习不理想,数学概念学得不清晰是主要的原因之一。但在教学过程中,很容易被忽视,数学概念得不到全面的理解和运用。本文,我从以下几方面探究数学概念教学。
一、数学概念教学是重要和基础的
中学数学教学大纲要求“要学生掌握基础知识和基本技能,首先要使学生正确理解数学概念;夸美纽斯在《大教学论》中提到:“如果先不教明概念,便是教得不好的”。可见它的重要。概念是基础知识和基本技能的核心。学生对数学概念的理解、应用和转化等方面的差异也是数学素养差异的关键。学好数学概念,学生数学学习活动的开展和能力的培养就有了保障。所以说,它是数学教学活动得以开展的基础,在教学中是重要的一环。
二、“建构模式”是必要的概念教学模式
(1)“建构模式”的理解。这是自我构造和设计的教学模式,它以学生为本,尊重学生的主体地位,从学生实际出发,采用灵活、适合当前学生的教学模式。这种自创的模式既溶合了多种教学模式优点。更重要的是符合学生实际。体现学生是教学的主体,学习的主人。因此,在教学过程中,学生对具体的事物主动感知、自主观察、分析、抽象概括,自觉获取事物的本质属性和规律而形成概念。学生被动地“听”变为主动获取和体验。最终自主“建构”数学概念。正如波利亚所说“学习最好的途径是自己去发现”。
(2)两种概念教学模式比较。传统的数学概念教学是通过对特定数学事物的比较、分析、综合和概括而形成固定的对事物本质的一种揭示,教学的主要任务是让学生利用分析、类比等方法理解概念的内涵和外延,让学生学会运用概念。它重视概念的本身,却忽视概念的建立过程。而建构主义观认为,数学概念并不是对事物显示的表征,只是一种解释和假设,是学习者根据自己的经验背景,以自己的方式理解知识,不同的人看到事物不同的方面,因此,对世界的理解和赋予意义由每个人自己决定,课本知识只是一种假设,解决问题时要看具体的情况。总而言之,概念教学不仅在概念本身,还在于“建构”概念的整个过程——学习者的思维过程、获得成功的心理体验。
三、数学概念教学方法具有多样性和选择性
数学概念教学方法多,具有多样性;对数学概念采用何种教学方法,具有选择性,不同的概念采取的方法也不相同。
1.在学生体验“数学概念”产生的过程中引入概念
数学概念引入时,创设情景,提出问题。通过与概念有联系、直观性强的实际例子,让学生体验、感知概念,形成感性认识,再进一步提炼出感性材料的本质属性。
(1)以问题的形式引入概念。如,在“圆”的概念教学时,先探究如下问题:方程x2+y2-4x+2y+1=0、x2+y2-6x-4y+6=0分别表示什么图形?接着讨论圆的一般方程的概念;
(2)在操作中引入。如,让学生用几何演示工具表演,从空间任一点引两条异面直线的平行线,发现所成的锐角或直角都相等,自然引入异面直线所成角的概念;
(3)激发求知欲望和创新精神,适时引入概念。例如,在“反函数”的概念教学时.先做下面一道题:x取何值时,函数y=3x+1的值等于下列各数?①2;②0.5;③0;④-2。学生解题后,觉得没味道,在等待、观望。这时提出问题:能否用一种方法,较快地解答这个题目?这一激发,学生学习情绪又活跃起来,积极思考,有同学提出用y表示x,然后将y的值代入求出x。此时,顺水推舟提出“反函数”。自然引入“反函数”的概念教学。
2.“理解与形成数学概念”时的概念教学方法
(1)在新旧概念联系上引导学生理解概念。许多有密切联系的数学概念。如,有理数和无理数、平方根和立方根、方程与不等式、映射与函数、平行线段与平行向量、平面角与空间角等等。引导学生探究新旧概念之间的区别和联系。有助于学生准确的理解概念的本质,进而形成概念。再如,函数概念有两种定义,一种是初中教材的定义,从运动变化的观点出发,将自变量的每一个取值与函数值对应起来;另一种是高中教材的定义,从集合对应的观点出发,将原像集合中的每一个元素与像集合中唯一确定的元素对应起来。分析这两种函数定义,不难发现其定义本质是一致的。
(2)在挖掘概念的内涵与外延上理解与形成数学概念。有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因,很难一步到位,需要分成若干个层次,逐步加深提高。如三角函数的定义,通过以下三个循序渐进、不断深化的过程挖掘其内涵与外延:①用直角三角形边长的比刻画的锐角三角函数的定义;②用点的坐标表示锐角三角函数的定义:③任意角的三角函数的定义等。挖掘概念的内涵与外延是学生理解概念的一种很好的概念教学方法,全面理解概念,不但不会耽误例题的讲解,相反会相得益彰。
(3)从概念本质上理解与形成概念。数学概念是反映对象本质属性的思维形式,是抽象的。教学中,引导学生对概念逐字加以推敲,领会概念里每个文字的含义,避免概念间的混淆、死记概念。如,“一组邻边相等的平行四边形叫做菱形”,定义中的“邻”能去掉吗?又如:等差数列的定义:“一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列。这里“从第二项起”、“每一项与它的前一项的差”、“同一个常数”的含义,一定要透彻理解,让学生知道如果漏掉其中一句甚至一个字,如“同一个常数”中的“同”字,都会造成错误。
(4)组织有效的“课堂研讨活动”理解与形成概念。学生的自学能力有差异,对相同材料领悟的层次不一样。学生要全面、正确理解新概念,通过组织有效的“课堂研讨活动”会有好的效果。在教师主持下,以学生交流为主,教师评价为辅,围绕概念相关的问题展开课堂讨论。讨论的问题可以是:①用概念中的关键词语设问:②在寻找概念与性质的联系中提问:③从抽象与具体的转换中提问。例如,数列的通项公式的定义:“如果数列的第n项an与n之间的函数关系式可以用一个公式来表示,这个公式就叫做这个数列的通项公式.”设问:怎样理解“如果……可以……”这一关联词语?去掉它可以吗?可以用两个公式表示吗?这个函数关系式与数列的项有何关系?这三个问题的正确回答解决了通项公式的存在性,唯一性以及对数列项的决定性等问题。
四、在解决问题的过程中深化、巩固数学概念
学生经历数学概念的形成,认识了概念的“原型”。教学中引导学生用概念解决数学问题和发现概念在解决问题中的作用,是数学概念教学的一个重要环节,此环节的成功与否,直接影响学生的对数学概念的巩固与深化,以及解题能力的形成。例如,当我们学习完“向量的坐标”这一概念之后,进行向量的坐标运算,提出问题:已知平行四边形ABCD的三个顶点A、B、C的坐标分别是(1,4)、(5,8)、(2,6),试求顶点D的坐标?学生展开充分的讨论,不少学生运用平面解析几何中学过的知识(如两点间的距离公式、斜率、直线方程、中点坐标公式等),结合平行四边形的性质,提出了各种不同的解法,有的学生应用共线向量的概念给出了解法,还有一些学生运用刚学的“向量坐标”的概念,把点的坐标和向量的坐标联系起来,巧妙地解答了这一问题.学生通过对问题的思考,快速地投入到新概念的学习探索中去,激发了他们的好奇心以及探索和创造的欲望,使他们在参与的过程中产生内心的体验和创造精神。
除上述之外,概念的定义方式,影响因素等,是“数学概念教学”中值得探究的课题。
总之,数学概念的教学,是基础教学,是培养学生运用数学知识解决实际问题,以及发展学生逻辑思维和空间想象能力等的关键之一。在概念教学时目的明确,方法对头,就不会造成为概念而教学,又不会在教学时顾此失彼。促使数学教学更有实效,更能调动学生学习的积极性,发挥学生的“自主学习”。
参考文献:
[1]罗小兵.[J]中学数学概念的建构型教学模式例探.中学数学通讯,2005年9月226
项目式学习的概念篇5
支架式教学是一种新的教学模式,它的核心思想是以学生为主体,建构教学意境,使学生自主开发,最终达到教学目的。本文通过分组实验对比研究,以求证单手肩上投篮支架式教学对学生掌握技术、巩固技术动作和技术动作的熟练性所达到的教学效果进行论证。
1.关于支架式教学
1.1支架式教学的起源
支架式教学是建构主义教学理论的一个部分,在支架式教学模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;媒体不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然,在这种场合,教师、学生、教材和媒体等四要素与传统教学相比,各有完全不同的作用,彼此之间有完全不同的关系。但是这些作用与关系是非常清楚、非常明确的,因而成为教学活动进程的另外一种稳定结构形式,即建构主义学习环境下的教学模式。
1.2支架式教学的概念
支架式教学(ScaffoldingInstruction)是建构主义的一种教学模式。它是一种以学生为中心,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构目的的教学方法。根据欧共体“远距离教育与训练项目”(DGXⅢ)的有关文件,支架式教学被定义为:“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架(conceptualframework)。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的,为此,事先要把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深入。”很显然,这种教学思想是来源于前苏联著名心理学家维果斯基的“最邻近发展区”理论。建构主义者正是从维果斯基(Vygotsky1978)的思想出发,借用建筑行业中使用的“脚手架”(Scaffolding)作为上述概念框架的形象化比喻,其实质是利用上述概念框架作为学习过程中的脚手架。这种框架中的概念是为发展学生对问题的进一步理解所要的,也就是说,该框架应按照学生智力的“最邻近发展区”建立,因而可通过这种脚手架的支撑作用(或曰“支架作用”),不停顿地把学生的智力从一个水平提升到另一个新的更高水平,真正做到使教学走在发展的前面。
1.3支架式教学的组成环节
1.3.1学习支架的作用
1.3.1.1学习支架使得学习情境以保留复杂性和真实性的形态被展示、被体验。离开学习支架,一味强调真实情境的学习是不现实、低效率的。
1.3.1.2学习支架让学生经历一些更有经验的学习者(如教师)所经历的思维过程,有助于学生对于知识,特别是隐性知识的体悟与理解。学生通过内化支架,可以获得独立完成任务的技能。
1.3.1.3保证学生在不能独立完成任务时获得成功,提高学生先前的能力水平,帮助他们认识到潜在的发展空间。
1.3.1.4对学生日后的独立学习起到潜移默化的引导作用,使他们在必要的时候,可以通过各种途径寻找或构建支架支持自己的学习。
1.3.2支架式教学的组成环节
1.3.2.1搭脚手架:围绕当前学习主题,按“最邻近发展区”的要求建立概念框架。
1.3.2.2进入情境:将学生引入一定的问题情境(概念框架中的某个节点)。
1.3.2.3独立探索:让学生独立探索。探索内容包括:确定与给定概念有关的各种属性,并将各种属性按其重要性大小顺序排列。探索开始时要先由教师启发引导(例如演示或介绍理解类似概念的过程),然后让学生分析;探索过程中教师要适时提示,帮助学生沿概念框架逐步攀升。起初的引导、帮助可以多一些,以后逐渐减少,愈来愈多地放手让学生探索;最后要争取做到无须教师引导,学生自己能在概念框架中继续攀升。
1.3.2.4协作学习:进行小组协商、讨论。讨论的结果有可能使原来确定的、与当前所学概念有关的属性增加或减少,各种属性的排列次序也可能有所调整,并使原来多种意见相互矛盾且态度纷呈的复杂局面逐渐变得明朗、一致起来。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,即最终完成对所学知识的意义建构。
1.3.2.5效果评价:对学习效果的评价包括学生个人的自我评价和学习小组对个人的学习评价,评价内容包括:自主学习能力、对小组协作学习所作出的贡献、是否完成对所学知识的意义建构。
2.支架式教学与传统教学的对比
2.1传统教学思路
传统课堂教学指的是由19世纪初德国教育家赫尔巴特创立的,后经前苏联教育家凯洛夫发展而形成的一种教学思想和模式,在形式上就是大家所熟悉的所谓“五段教学法”(组织教学、复习旧课、讲解新课、巩固新课、布置作业)及其变式。在我国学校课堂教学中,传统模式依然占据主导地位。
2.2支架式教学设计
我在2014-2015学年第一学期期间,主要负责2014级共9个班的教学任务,试验主要针对14级数控班(24人)和2014级楼宇智能班(19人),2014级数控班使用支架式教学,2014级楼宇智能班使用传统教学,最终对比试验结果。
2.2.1单手肩上投篮支架式教学设计步骤
2.2.2第一阶段:教学导入阶段
教学目标:通过贯穿整个阶段教学过程的设计,使学生掌握本课程主要基础知识点,并掌握单手肩上投篮方法。
导入项目:单手肩上投篮。
授课重点:单手肩上投篮身体协调性的控制,手指手腕对球体的感觉和各项技术动作的掌握。
设计思路:单手肩上投篮具备简单、易学但涵盖本课程模块所有知识点的特点,因此是作为课程导入的最佳项目。通过让学生直接具体实践第一个项目,使得学生在“做项目”的过程中发现需求和问题――即关于项目过程中遇到的知识点、分析问题――学习知识点及它们的使用场合和特点、解决问题的方法――用刚学到的知识点立即解决遇到的设计问题并进一步总结和提升。
考核评价:单手肩上投篮在一分钟之内做出的结果。
成绩处理:单手肩上投篮在一分钟之内投进4个球的学生进入第二阶段学习,并由考核成绩高的同学组织项目组(每组10人);考核成绩4个球以下的继续第一阶段学习,直到满足第一阶段教学目标方可进入第二阶段学习。
2.2.3第二阶段:教学提高阶段
教学目标:通过贯穿整个阶段的项目开发与研讨活动,使学生扎实地掌握本课程能力并有所提高,锻炼一定的团队协作能力,积累一定的项目开发经验。
导入项目:采用项目讨论方式,由教师有关的资料,学生以项目组为单位根据教学情况解决困难的问题,教师加以引导。
兴趣项目:作为本课程教学目标达成的必要补充,引出学生兴趣点,积极鼓励学生运用已经掌握的基本知识,在课余时间观看视频短片,分析在课堂中部分学生出现的动作错误,并由教师提供指导和帮助。
授课重点:对照教师上课时的动作示范,通过各项目组的讨论,在实践中进一步掌握本课程核心知识点,积累实践经验,并注重锻炼学生发现问题后通过查资料、研讨等构建的持续学习能力。
设计思路:教师提供相关资料.短片等,学生结合在项目开发中的实践经验、发现的问题通过项目组研讨、交流等方式,在不断发现问题―分析问题―解决问题的过程中提高本课程能力,并不断总结和提炼。
考核方式:提交项目组分析资料,发现问题,集体讨论。
2.2.4第三阶段:教学综合实践阶段
教学目标:通过贯穿整个阶段的项目综合实践――单手肩上投篮的课程设计,使学生熟练地掌握本课程能力并有所提高。
授课重点:分析技术动作错误,在各项目组结合自身掌握知识点和实践开发经验的基础上,在实践中进一步掌握本课程核心知识点和分析问题解决问题的能力,注重锻炼学生发现问题后通过查资料、研讨等构建的持续学习能力。
设计思路:进入本阶段,学生应该已经具备比较扎实的基本功、对课程涉及的知识点能够比较清楚地理解和运用、具备一定的实践经验,因此,本阶段重点是教师和学生围绕技术动作分析的积极互动、探讨活动。
2.2.5第四阶段:课程综合考核阶段
所有通过以上三个阶段学习的同学,才能参加本课程综合考核。
考核方式:分组测试,一分钟定点投篮,重点考察对于单手肩上投篮技术动作的理解和融会贯通的运用能力。
2.3试验结果
两个2014级教学班,教授单手肩上投篮,2014级数控班运用支架式教学(A组),2014级楼宇智能班使用传统教学(B组),共授课2周,每周一节课,每节课90分钟。第三周测试。测试内容:一分钟定点投篮,罚篮线前一米处。
最终测试结果:
2.4试验结论
A组柱状图分布均匀,A组学生投篮进球数为7时产生峰值;B组柱状图分布分散,B组学生投篮进球数为6时产生峰值。A组整体进球数高于B组。A组单手肩上投篮的技术动作完成程度较高,投篮命中率高于B组,符合这一教学进度的要求,A组学生上课积极性较高,主观能动性较强。B组有一部分学生的技术动作达不到课程进度要求,投篮命中率较低,投篮动作的连接性较差,B组学生上课积极性较差,需要教师督促。
项目式学习的概念篇6
一、基本概念习题化
数学概念的复习不是简单的重复,而是要建立概念之间的有机联系,不能死记硬背,要会解决问题。例如,初中数学中涉及到有关“式”的概念比较多,有“代数式”、“整式”、“单项式”、“多项式”、“同类项”、“分式”、“有理式”、“最简分式”、“二次根式”、“最简二次根式”、“同类二次根式”等概念,教师要针对这些概念编1至2个习题引导学生弄清这些概念之间的联系与区别。
二、知识结构系统化
复习的目的在于巩固知识和把知识系统化,把知识系统化可通过将知识列表或画出知识结构图来进行。例如,初中所学方程的知识庞杂,分布较广,可引导学生把所学主要知识进行归纳,形成“方程知识结构图”。
三、例题习题模型化
“人人学有价值的数学,人人都能获得必需的数学”这是全日制教育《数学课程标准》的基本数学教育理念。为此《数学课程标准》给学生提供了现实的、有意义的、富有挑战性的数学学习内容,这些内容的呈现以“问题情境——建立模型——解释——应用与拓展”的基本模式展开。之所以采用这种模式,就是要使学生经历从实际背景中抽象出数学模型、探索数量关系和变化规律的过程,引导学生运用所学知识和技能解决实际问题,使学生理解数学,发展解决问题的策略,体会数学与现实生活的联系,从而培养学生的实践能力和创新精神。“数学教育的目的是使学生学会运用数学为我所用。”“数学学习的最重要的成果就是学会建立数学模型,用以解决实际问题。”为了促使数学教师尽快实现数学教育理念的转变,近几年,全国各地的中考试卷都加大了对数学模型方法考察的试题份额。因此,初中数学总复习教学中例题习题的设计特别要加强数学模型方法的教学,以补平时教学之不足。数学模型方法的教学就是根据实际问题构造数学模型,也就是根据实际问题的特定关系(限于初中学生的知识水平和认知能力,这里的“实际问题”并不是真正意义上的实际问题,而是已经“初步数学化”了的实际问题)和具体要求,考察主要因素和有关量之间的关系,在进行抽象概括的基础上,利用有关的数学知识和数学语言刻画这种关系。

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