李亞蘇
◆摘? 要:關(guān)于解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題,中外學(xué)者都做了大量研究,近年來研究主要集中在元認知知識和元認知體驗上。本研究將運用元認知理論,在小學(xué)高段進行問題情境理解與元認知策略相結(jié)合解決小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的課堂實踐,并在實踐后進行了反思。
◆關(guān)鍵詞:解決應(yīng)用題;元認知;課堂實踐;小學(xué)數(shù)學(xué)
一、元認知在應(yīng)用題解決中的意義
解題策略是小學(xué)生學(xué)習(xí)的難點,也是教師教學(xué)的重點。從國內(nèi)外許多教育家、心理學(xué)家的研究成果中可以看出,較多學(xué)者研究應(yīng)用題解決的的內(nèi)在機制,即學(xué)生解題過程中涉及的元認知知識和元認知體驗。
元認知是弗拉維爾于上世紀70年代提出的,他認為元認知是對認知的認知,即個體關(guān)于自己的認知過程的知識、體驗和調(diào)節(jié)這些過程的能力。小學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的元認知是小學(xué)生擁有的有關(guān)數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的知識、對數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的認知和情感體驗,以及對解題過程的監(jiān)控。
1998年,意大利學(xué)者丹尼拉·魯坎格里等人做了研究,他們收集了以往對應(yīng)用題解決的文獻,發(fā)現(xiàn)了五種認知與元認知能力對學(xué)生有作用,即情境理解、問題表征、問題歸類、解題計劃、自我評價。
二、課堂實踐的理論依據(jù)
應(yīng)用題解決絕不僅是審題、列式、計算這樣幾個步驟。本文將以問題情境理解與元認知策略相結(jié)合進行應(yīng)用題教學(xué)實踐,主要理論依據(jù)是東北師范大學(xué)路海東博士的《小學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的認知與元認知策略及其訓(xùn)練研究》的研究成果:
1.問題情境理解會影響問題表征、問題歸類、解題計劃和對列式的自我評價;而問題表征、問題歸類、解題計劃和對列式的自我評價進而又會直接影響解題成績。
2.問題情境理解與元認知都是影響學(xué)生問題解決的重要因素。問題情境理解與元認知訓(xùn)練相結(jié)合能夠提高小學(xué)生對數(shù)學(xué)應(yīng)用題問題情境理解的水平,進而能夠提高小學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的成績。
三、課題組開展課堂實踐
本次是情境理解訓(xùn)練與元認知策略相結(jié)合的課堂實踐。課題組成員對文獻進行了理論學(xué)習(xí)與研討,編制了元認知監(jiān)控問題單、教學(xué)設(shè)計,準(zhǔn)備開展課堂實踐。
(一)編制元認知監(jiān)控問題單
學(xué)習(xí)借鑒路博士的元認知自我提問問題單,結(jié)合我校學(xué)生實際,課題組編制了元認知監(jiān)控問題單,將學(xué)生解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題的過程分為計劃(理解和分析題目時)、監(jiān)控(在解題過程中)和評價(解題之后)三個階段。
(二)課堂教學(xué)實踐
本次實踐根據(jù)學(xué)生的年齡特點,設(shè)計適當(dāng)?shù)恼n堂引導(dǎo)語,在引入環(huán)節(jié)設(shè)計游戲,在情境理解訓(xùn)練與元認知訓(xùn)練過程中鼓勵學(xué)生說出自己的思考與認知過程,在解題后引導(dǎo)學(xué)生反思評價。
四、教學(xué)片段
問題情境理解訓(xùn)練與元認知訓(xùn)練相結(jié)合解決小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題
(一)激發(fā)興趣,挑戰(zhàn)情境理解力
師;同學(xué)們,今天我們一起做游戲-“火眼金睛”,請你認真讀題,仔細思考一會兒,再把你的發(fā)現(xiàn)與同伴交流說一說。
題目1:學(xué)校運動會參賽的女運動員有266人,穿紅色運動服的運動員是男運動員的兩倍,穿紅色運動服的有多少人?
生1:我和同伴發(fā)現(xiàn)這一題要求出穿紅色運動服的人數(shù),是缺少條件的。
師:詳細說說你的想法。
生1:問題是穿紅色運動服的有多少人,題目給出的條件是穿紅色運動服的運動員是男運動員的2倍。只知道女運動員有266人,不知道男運動員有多少人,所以這道題缺少條件。
生1:我認為應(yīng)該補充男運動員的人數(shù),或者補充參加運動會的運動員總?cè)藬?shù)!
師:同學(xué)們,思考并討論一下剛剛這位同學(xué)的想法,他說的對嗎?他說清楚了解決這個問題的哪些要素?
生2:我們小組同意他的說法。他的思路非常清晰,說清楚了這道題的問題、已知條件以及問題與已知條件之間的差距,得出了缺少條件的結(jié)論。
師:生1深度理解問題情境,生2對生1的認知過程理解并概括,要向他們學(xué)習(xí),不僅會思考還清楚認識并修正自己的認知過程。
(二)深度理解,多元表征
師:同學(xué)們,1976年美國斯坦福大學(xué)的心理學(xué)家弗拉維爾提出了元認知概念。元認知就是對認知的認知,這與我們的學(xué)習(xí)有什么關(guān)系呢?根據(jù)這位心理學(xué)家的研究成果,如果掌握了元認知并在解決應(yīng)用題中運用它,數(shù)學(xué)應(yīng)用題將不再是困擾。我們今天就一起來試一試!
1.學(xué)習(xí)使用元認知監(jiān)控單
2.情境理解訓(xùn)練+元認知訓(xùn)練
光明畜牧場有奶牛30只,羊的數(shù)量是馬的2倍,羊有多少只?
現(xiàn)在你能根據(jù)已知條件解答這道題嗎,如果不能,還缺少什么條件?請選擇(? ?)
A.馬的數(shù)量比奶牛少10只。
B.棗紅色的馬有5只。
C.馬的毛都是白色的。
請根據(jù)你補充的條件解答這道題。
引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合元認知監(jiān)控問題單解答這道題。
問題單如下:
<C:\Users\Administrator\Desktop\速讀22年1上\速讀22年1上\【292P】速讀22年1上【1230改定排版包】\Image\image1_3_1.png>
引導(dǎo)學(xué)生對照元認知監(jiān)控問題單進行自我提問。(獨立完成,教師巡視)
引導(dǎo)同伴之間生生互問(重現(xiàn)思維過程,調(diào)整修正)
分享計劃階段
師:誰來說說你對問題情境的理解?
生1:根據(jù)前面學(xué)習(xí)的經(jīng)驗,我先發(fā)現(xiàn)這一題缺少條件,我選擇了A作為補充條件。
師:說說你選擇A作為補充條件的理由。
生1:我通過尋找已知條件和問題之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)題目中沒有給出馬的數(shù)量就無法求出羊的數(shù)量。
師:三個選項中,A與B都給出了和馬有關(guān)的數(shù)量哦?
生1:通過已知條件知道了奶牛的數(shù)量,A給出了馬與奶牛的數(shù)量關(guān)系,能間接求出馬的數(shù)量;而B選項說的是棗紅色的馬有5只,只是其中一種顏色的馬的數(shù)量,不能代表所有馬的數(shù)量。
師:思路清晰!在對照問題單解決問題的過程中,你有哪些感受?
生1:問題單中提出:最重要的信息是什么?我相應(yīng)的找出“羊的數(shù)量是馬的2倍,馬的數(shù)量比奶牛少10只?!蔽艺J為“最重要的信息是什么”這個問題很好,我以前沒有認真思考過什么是最重要的信息。在以后的解題中我會主動尋找并進行標(biāo)記。
師:題目情境理解的是否清楚關(guān)系到后面對問題表征、歸類、結(jié)果估計、解題計劃、列式等等是否正確,它是解決問題的第一步??辞宄?、明確關(guān)系至關(guān)重要。
師:誰再來說說你運用問題單解題的過程與感受?
生2:我感受到了有序思考,有了問題單我就不會只看數(shù)字直接列式了。
師:能詳細和大家分享一下嗎?
生2:我也認為學(xué)習(xí)單上的問題很好,也在找到了幾個重要的信息之后,采用了畫圖表征的方式分析了數(shù)量關(guān)系,如圖:
生3:這個部分我也是用畫圖表征的方式,不過和他的有所不同。我認為我的方法更直觀的表示出了它們之間的數(shù)量關(guān)系。
師:請你來展示一下。
生4:我也來展示一下我的表征方式,我用的是文字,如圖:
師:在問題單的引領(lǐng)下同學(xué)們用不同的方式表征出了情境中給出的關(guān)系,方式雖有不同,但都同樣表達出了數(shù)量關(guān)系。我們可以從他人的表征中尋找優(yōu)點并借鑒學(xué)習(xí),從多角度進行思考與表達。
分享監(jiān)控階段
分享評價階段
師:誰再來說說你使用問題單的感受?
生5:我認為問題單多次提醒我們進行檢查、驗證以保證我們的過程和結(jié)果都不會出錯。
師:你不僅很好地使用了問題單,還理解了它的作用,了不起!
生5:在列式之后,我跟著問題單的問題再次重新思考列式是否正確,并重新計算了結(jié)果?!?/p>
師:你們在情境中找到了重要信息、問題以及它們之間的關(guān)系。又運用了元認知監(jiān)控學(xué)習(xí)單不斷監(jiān)視、評價、調(diào)節(jié)、修正自己和同伴的認知活動,最終很好地解決了倍數(shù)問題。
(三)變式練習(xí),知識遷移
你們還能運用此策略解決其他問題嗎?(相遇問題)
學(xué)生自主完成
……
五、課后反思
問題情境理解的必要性
課題組分三類應(yīng)用題解題策略,分別在三個年級(四、五、六年級)進行課堂實踐,本教學(xué)片段是在四年級進行的一次“情境理解訓(xùn)練與元認知策略相結(jié)合”的課堂實踐。教學(xué)中,首先讓學(xué)生注重對問題情境的理解,以游戲引入的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如題目2是一個有多余條件的情境,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了“紅星小學(xué)”是多余條件,通過討論與互動,明確了條件、問題之間的內(nèi)隱關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注哪些是重要信息,哪些是多余信息。這是非常關(guān)鍵的一步,它關(guān)系到后續(xù)問題表征、歸類、計劃以及對列式做出正確的判斷和評價。
提高學(xué)生運用策略的水平
在應(yīng)用題教學(xué)中,要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和教學(xué)策略,不再單純地大量做題。通過指導(dǎo)學(xué)生掌握解題的認知與元認知策略,培養(yǎng)和提高學(xué)生運用策略的水平和解決問題的能力。
參考文獻
[1]路海東.小學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用題解決的認知與元認知策略及其訓(xùn)練研究[D].東北師范大學(xué),2004.05
[2]喻佳俊.科學(xué)探索中元認知培養(yǎng)的研究[J].北京市懷柔區(qū)第二小學(xué),2018.07