周艷
[摘要]APOS理論以建構(gòu)主義理論為基礎(chǔ),為小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)提供了全新的視角。以“圓的認識”一課教學(xué)為例,按照APOS理論的四個階段(活動一過程一對象一圖式)的流程組織教學(xué),闡述APOS理論內(nèi)涵,深入剖析APOS理論視角下數(shù)學(xué)概念教學(xué)的具體內(nèi)容,讓學(xué)生實現(xiàn)真正意義上的概念構(gòu)建,達到優(yōu)化教學(xué)方式的目標(biāo)。
[關(guān)鍵詞]APOS理論;小學(xué)數(shù)學(xué);概念教學(xué)
[中圖分類號]
G623.5
[文獻標(biāo)識碼]A
[文章編號] 1007-9068( 2019)35-0094-02
數(shù)學(xué)概念是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的前提和基礎(chǔ),是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的起點,是小學(xué)數(shù)學(xué)的重要組成部分。然而,學(xué)生對概念的認知與理解并不等于掌握了數(shù)學(xué)概念的邏輯結(jié)構(gòu),還需要經(jīng)歷概念再形成的過程,才能逐漸構(gòu)建概念的邏輯框架,理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì),并對其進行靈活運用。而概念再形成的過程包含學(xué)生主動構(gòu)建的過程,即讓學(xué)生經(jīng)歷從感性認知到理性認知的思維過程,全面把握數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)規(guī)律。這與APOS理論的核心觀點不謀而合,學(xué)生要發(fā)揮學(xué)習(xí)主觀能動性,對數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)要經(jīng)歷自主心理構(gòu)建的過程,從而構(gòu)建數(shù)學(xué)概念結(jié)構(gòu)圖式,最終才能真正掌握數(shù)學(xué)概念。
一、APOS理論概述
APOS理論是杜賓斯基提出的一種建構(gòu)主義數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)的理論,該理論認為數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)要經(jīng)歷活動(Action)、過程(Process)、對象(Object)、圖式(Schema)四個階段,通過這四個階段的學(xué)習(xí),讓學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)概念的認知結(jié)構(gòu)?;顒与A段是指學(xué)生在參與一系列的學(xué)習(xí)活動中,通過直觀的感受獲取對數(shù)學(xué)概念的聯(lián)想,從而為抽象出數(shù)學(xué)概念奠定基礎(chǔ)。過程階段是指學(xué)生在活動中通過自主探究從具體的事例中獲取數(shù)學(xué)概念的特征,提煉出獨有的認知結(jié)構(gòu),并內(nèi)化為自己的知識。對象階段是指學(xué)生利用數(shù)學(xué)概念獨立進行心理運算,并賦予其一定的意義。圖式階段是指通過反思使概念以綜合框架的形式出現(xiàn)在人腦中,實現(xiàn)對數(shù)學(xué)概念的透徹理解。
綜上所述,APOS理論側(cè)重概念形成的思維過程,讓學(xué)生在親身經(jīng)歷概念組建的過程中,把握概念的本質(zhì),形成新的認知結(jié)構(gòu)圖式,激發(fā)學(xué)生的自主探究欲,深化學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的認識,從而提高概念學(xué)習(xí)的成效。
二、基于APOS理論的小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)
以APOS理論的四個階段為指導(dǎo),下面以“圓的認識”教學(xué)為例,通過創(chuàng)設(shè)問題情境、動手操作探究、組織辯題訓(xùn)練、開展交流反思四個流程,呈現(xiàn)在APOS理論指導(dǎo)下,小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的具體措施。
1.創(chuàng)設(shè)問題情境,構(gòu)建新舊知識聯(lián)系
活動階段注重學(xué)生對概念產(chǎn)生的初步認識,強調(diào)學(xué)生通過主動參與學(xué)習(xí)活動獲取概念。由于小學(xué)生對直觀、熟悉的事物容易產(chǎn)生興趣,在此階段,教師可選取貼近學(xué)生生活的事例,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)概念學(xué)習(xí)的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建新舊知識的溝聯(lián),激發(fā)學(xué)生的探究欲,以實現(xiàn)對概念的初步理解與認知,從而為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
例如,在“圓的認識”教學(xué)中,教師通過多媒體向?qū)W生展示了生活中圓形物體的圖片:圓形鐘表、圓形摩天輪、圓桌。讓學(xué)生在觀察中認識圓的形象。其后,教師提出問題:“你能說出生活中還有哪些圓形物體嗎?”讓學(xué)生回憶自己曾經(jīng)見過的圓形物體,使其在回憶和思考的過程中,自主構(gòu)建起新舊知識之間的聯(lián)系,在原有認知的基礎(chǔ)上獲得新的提升,
此階段教學(xué)中,教師立足學(xué)生的已有認知水平,貼近學(xué)生的生活,創(chuàng)設(shè)問題情境,喚起學(xué)生的已有經(jīng)驗,使其在反復(fù)回憶和思考中,達到對圓形概念內(nèi)外合一的認知。
2.動手操作探究,構(gòu)建心理認知結(jié)構(gòu)
過程階段是學(xué)生在經(jīng)歷活動之后,對圓形事物的本質(zhì)屬性進行反思,并通過分析、總結(jié)等活動,整合圓的特征,抽象出圓的概念,認識圓的本質(zhì),從而在大腦中進行心理認知構(gòu)建,對圓的認識由感性上升到理性。教學(xué)中,教師可組織學(xué)生動手操作,讓學(xué)生探究圓的相關(guān)特征,認識圓的本質(zhì)屬性。
例如,教師組織學(xué)生畫圓,讓學(xué)生在動手操作中認識圓形并提煉其特征。畫圓的工具有很多:圓形瓶蓋、圓環(huán)、圓規(guī)等。學(xué)生在利用不同工具畫圓時,能領(lǐng)會并歸納出圓的特征。尤其是在利用多種工具畫圓時,有學(xué)生會畫成橢圓,教師就會引導(dǎo)學(xué)生反思畫圓經(jīng)驗。用圓規(guī)畫圓時,教師會引導(dǎo)學(xué)生針尖要固定,且兩腳之間的距離不能變,據(jù)此得出“一中同長”的特征。
此階段教學(xué)中,教師通過開展畫圓的活動,讓學(xué)生在反復(fù)的動手操作中領(lǐng)悟圓的特征,并對其進行總結(jié),深化了學(xué)生對圓的概念的認識??梢钥闯觯穗A段與活動階段并沒有明顯的分界線,均體現(xiàn)了活動中有思考,思考中有活動,讓學(xué)生經(jīng)歷完整的思考過程,有效提升了學(xué)生的抽象概括能力。
3.組織辯題訓(xùn)練,深化概念認知理解
對象階段就是將概念壓縮成獨立的對象,需要學(xué)生進一步鞏固前幾步所獲得的概念,使其從整體上去理解圓的概念。這個階段需要多次循環(huán)操作,才能達到讓學(xué)生將概念作為一個整體去理解的程度。在教學(xué)中,教師可組織辯題訓(xùn)練,讓學(xué)生從圓的概念這個整體視角上,去理解其在生活中存在的意義,加深學(xué)生對圓的認識。
例如,教師立足于生活,提出如下問題:(1)為什么酒店中的餐桌通常是圓形的?(2)你能解釋“圓桌會議”的意義嗎?(3)如果將籃球場中間的圓畫得大一些,該怎樣畫?學(xué)生圍繞這些問題進行思考,并做出解釋:餐桌做成圓形后,圓周上的每一個點到中心的距離都是相同的,這樣每個人的夾菜距離也相等,對每個人很公平;“圓桌會議”則體現(xiàn)了公平的理念……從學(xué)生的解釋上看,顯然對圓的理解上升了一個層次。
教學(xué)中,通常會出現(xiàn)教師以為某個概念已經(jīng)講清楚了,但是學(xué)生卻還是似懂非懂的情況。究其原因,是小學(xué)生更容易理解形象且直觀的概念,而對抽象的概念則難以掌握。而辯題訓(xùn)練的開展,則讓學(xué)生深化對圓的認識,從而鞏固圓的知識。
4.開展交流反思,完善知識結(jié)構(gòu)體系
圖式階段是概念教學(xué)的最后環(huán)節(jié),此階段的形成需要通過長期的學(xué)習(xí)活動來不斷完善,學(xué)生通過同化或順應(yīng)的過程建立起已學(xué)概念與其他概念之間的聯(lián)系,從而在頭腦中形成概念的整體框架。該階段主要讓學(xué)生對前三個階段以及頭腦中原有的認知結(jié)構(gòu)整合起來,讓學(xué)生在對具體事物抽象過程中完善圓的概念,讓學(xué)生在不斷構(gòu)建中提升認知水平和思維能力。
例如,教學(xué)中,教師通過開展交流反思的活動,讓學(xué)生對圓的概念進行再思考、再整合。(1)圓是“一中同長”,球體也是“一中同長”,你能說出二者的區(qū)別嗎?(2)正方形、正三角形也是“一中同長”,你能梳理圓與這幾種圖形之間的關(guān)系嗎?學(xué)生圍繞這些問題進行討論,梳理了這幾種圖形之間的邏輯關(guān)系,并在頭腦中自動構(gòu)建圓的概念與其他圖形概念之間的異同,從而形成了新的圖式。
該階段中,教師以問題引導(dǎo)學(xué)生進行反思、交流,讓學(xué)生對圓的概念有一個全面的認識,通過辨析圓與球體、正三角形、正方形等圖形之間的異同,完善學(xué)生的認知結(jié)構(gòu),使學(xué)生對圓的概念有了全方位、多層次的理解。
總之,APOS理論為小學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué)提供了新的路徑,其在教學(xué)中的運用揭示了數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)的全過程,讓學(xué)生將原有的認知經(jīng)驗與新知識不斷融合,從而加深學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解。此外,APOS理論中的四個階段具有順序性、完整性,彼此之間相互鏈接,不可或缺的。
(責(zé)編黃露)