摘?要:初中時期是學生培養學習能力、增強邏輯性的重要學習過渡階段。文章將以元認知能力為重點,從培養元認知能力的重要作用與具體策略兩方面對其在數學課堂教學活動中的具體內容進行詳細闡述。
關鍵詞:課堂教學;元認知能力;初中數學
一、?引言
元認知能力是指對認知的認知,具有抽象性等特點,是傳統認知的進一步發展。若將其應用至數學課堂教學活動中,則是指應該由教師對學生的數學認知過程以及自我意識、自我監控與自我調節方面的能力加以強化,以提升學生的數學學習能力,實現數學內容的高質量記憶與運用。
二、?培養元認知能力的重要作用
元認知能力與學生的自制力、自我管理等能力具有重要關聯,且為使教師加強對此能力的重視,有必要闡明其重要作用。具體而言,培養元認知能力首先能夠優化教師教學質量,教師為達到培養元認知能力的目的,將會在教學過程中全面探查本班學生并設定各類型數學問題以調動學生思維,在此過程中教師自身也能夠明確解決教學活動中的教什么、如何教等問題,提升明確性進而優化教學質量;其次是能夠提升教學趣味性,使學生的學習興趣逐漸增強,在進行元認知能力培養過程中,由于初中數學的教學內容原理較簡單,教師會將數學定理的發現過程交還給學生,使學生在動手過程中結合教師引導自行發現數學規律,喚起成就感;再次是能夠提升學生的數學學習效率與質量,與傳統認知相比,元認知是對于認知的認知,如果學生具備此能力將能夠實現對當前學習活動的自行調節,并通過修正策略提升學習效果與學習效率;最后能夠通過優化培養元認知方式的過程幫助師生實現共同發展,無論是教師在授課過程中注重自身語言語調、調動學生思維、主動調節師生關系,還是學生獲取更高效的知識獲取能力,都是師生之間的良好互動過程,所以元認知能力的培養過程也是師生雙方共同提升的過程。
三、?培養學生元認知能力的具體策略
(一)提升教師元認知水平
教師在課堂教學過程中處于主導地位,是學生進行課程學習與復習的引領者,而且教師的元認知能力與學生的元認知能力大體相同,因此若要培養學生的元認知能力,首先要提升教師的元認知水平,為培養學生能力的過程樹立榜樣,克服原本教學過程中存在的重教輕學、重知識輕能力、重結果輕過程等問題。對此要求教師通過參與學校組織的進修與自行學習等方法不斷進行元認知能力培養,以此保障能夠在數學教學活動中發現學生解題過程中的漏洞與缺陷并給予一定良好的示范,傳授基于元認知能力的問題解決策略,幫助學生反省學習過程,不斷改進學習方法。
另外,為提升教師在數學課堂教學活動中滲透元認知能力培養的實際質量,還要求教師應當實現對于初中數學教材的具體分析與細致理解,并以此為基礎實現學生的元認知能力培養。以初中數學課程中的《圖形的平移》一課為例,主要教學目標是總結圖形的平移、旋轉與翻折三種基本運動的基本特征以及簡單對稱問題,在各版本教材中均以生活實景為基礎,列舉生活中出現的幾何圖形運動案例,目的是為使學生感受數學知識的難度降低,基于此,教師可從學生的整體認知水平出發,充分利用數學教材案例帶領學生感受圖形變化,從具體化的生活信息中開展抽象概括,總結圖形運動規律,幫助學生從根本上理解知識的產生過程,實現對學生元認知能力中認知監控能力的培養。需要注意的是,引導過程要循序漸進,逐步帶領學生抽象出圖形運動規律,且要對學生的抽象過程進行實時監控,在結論出現時也要驗證結論是否正確。
(二)激發探究興趣
學習興趣是初中階段學生進行自主學習的主要動力之一,若對學生的學習興趣進行有目的的激發則能夠有效吸引學生注意力,促使學生開展對數學學科的主動學習并養成良好的鉆研精神以及自我調節與監控的良好學習習慣。因此,教師為培養學生的元認知能力、培養學生的學習習慣,可從激發學生的學習興趣入手,引起學生對數學學習內容的主動思考與鉆研,豐富學生的認知體驗。具體而言,比如在進行課堂導入環節時可借鑒其他學科的情景導入法,以等腰三角形的相關學習為例,可向學生連續拋出多個問題,包括“等腰三角形具備除普通三角形性質外的哪些性質”“怎樣動手折出一個等腰三角形”以及“生活中存在哪些等腰三角形”等,引發學生對于等腰三角形的諸多思考以及實際動手探索,利用紙張對折等實踐逐漸歸納出等腰三角形的相關屬性特征,此舉既能夠通過調動學生興趣加深學生對于該知識點的印象,又能夠完成對于學生元認知能力的培養。
(三)實現知識結構化
知識結構化是指將初中數學教學內容勾勒成一個大型知識網絡,并將相關數學法則、公式以及定理等內容填充其中,使學生對于初中數學知識的整體把握能力增強。實現知識結構化,既能夠克服傳統概念教學法中直接進行概念傳授、再進行習題反復訓練鞏固概念印象與運用能力的方式所帶來的知識零散不成體系、學生一知半解僅僅是進行機械性模仿等缺陷,深化學生對于數學概念本身的深刻理解,又能夠提升學生的類比能力,觸類旁通,總結多個數學概念之間的相似處與不同點,提升數學概念靈活運用能力。例如在進行二次函數的單元復習時,教師可通過數道數學習題完成對各零散知識點之間的連接,為構建結構化知識網絡奠定基礎,由于進行此次練習的目的明確,為鞏固并連接理論知識,所以習題可以填空與選擇兩種形式進行,以填空為例,教師可設立“二次函數
y=1/2x2圖像開口方向為______,頂點坐標為______。”以及“二次函數y=-x2-3圖像的頂點坐標為______,對稱軸為______,當x______0時,y隨x的增大而增大”等多個問題,用以明晰y=ax2、y=ax2+k、y=a(x-h)2+k等各知識點之間的關聯,總結對稱軸、頂點坐標、最大值等有關一元二次方程的相關規律,滲透類比、轉化等多種元認知能力的相關數學思想方法。以此使課堂教學內容從點向線轉變,再通過多節課堂教學內容的互相聯結形成巨大結構化知識網絡,將知識重新編排,由無序向有序轉變,實現對知識的深層次記憶。
(四)引導課程反思
課程反思是指學生在課程結束后對所學內容進行二次思考,不斷對相關知識進行鞏固,有助于學生培養反思意識與反思習慣,在日后進行數學問題解答時能夠通過閱讀問題題干,反思是否存在隱藏條件等方式進行難題解答,為元認知能力培養提供基礎。但由于部分學生對學習尤其是數學學科的學習存在畏難心理與惰性,所以對于此過程教師應給予一定引導,保障學生能夠正確且及時進行課程反思,反思內容包括此題每個步驟是否正確、是否存在更簡便解題方法、如何檢驗結果準確性等,以此提升學生元認知能力。以某幾何數學題為例,“已知:在△ABC中,AB=AC,D是BC的中點,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分別是點E、F。求證:DE=DF”,對于此題,教師可引導學生進行反思,通過后續以其他條件陸續設定為基礎提出的一系列問題引發學生的連續思考,在此過程中教師應通過“你是怎樣想到的”等類型問題引導學生逐漸將所學內容內化,激發學生的元認知加工過程,不斷對自己的觀點進行自我感知和自我控制,進而提高學生的元認知能力,同時學生也會通過此過程學會從多角度思考問題并注重思維方式,舉一反三,提升數學思維能力。
(五)注重評價糾錯
評價與糾錯是培養學生元認知能力的兩大優化措施。在評價方面,通過教師對學生的積極正面評價能夠使學生產生強大的學習信心,同時對于學生的負面學習情況,教師也應及時指出,并在表示希望學生進行改正的同時給予一些學習方法,使學生的學習走向正軌,為元認知能力培養奠定基礎。而在糾錯方面,初中數學教學與學生學習是一個動態過程,隨時間與課程進度的不斷推進而實時變動,且前期的學習質量也會對后期其他內容的學習產生一定影響,因此教師應充分重視對學生學習的評價糾錯工作,引導學生不斷進行自我思考、自我感知、自我控制和自我監控。在糾錯訓練當中,學生會不斷進行自我提問,進而激發相應的元認知監控,并以錯誤為基礎提出數學問題新猜想,通過驗證與解答實現學生自身元認知能力的自我培養。
(六)開展方法教學
1.?出聲學習法
所謂出聲學習是指學生在問題解決過程中,在思考的同時將所思考內容表達出來,以便他人能清晰了解該學生思維活動的具體過程和細節,即讓學生借助語言暴露內隱的思維過程。此舉不僅能夠使學生有機會對思維過程進行審視、監控,從中獲得反饋信息,并根據反饋信息對思維過程進行修正、調整或控制,還能對認知活動的結果加以設想、預估,使思維過程始終處于不斷循環的動態變化過程中。例如在二次函數“y=ax2+bx+c”的學習過程中,多位同學均出聲表達自己的想法觀點,并共同探討,逐漸總結出三種解題方法,充分暴露了思維監控的過程,很好地體現了學生元認知發展過程。
2.?學習日記法
培養學生書寫學習日記的習慣有助于培養學生的批判反思意識,將元認知能力中的自我反省延伸至課外,是培養學生元認知能力的有效形式,也是課程反思的另一種表現形式。對此需要向學生闡明學習日記的重要作用與所應記錄的具體內容,包括應突出“反思總結”特點,使學生能夠發現自己學習的不足,并采取相應措施加以改進等。比如,對課堂上教師或同學的想法和思路有不同意見而又來不及在課堂提出來或深入討論時,可于日記中詳細闡述自身意見或建議,并于事后與教師進行研討,發現此想法中存在的優勢與不足。通過寫數學學習日記,可以激發學生思維,并促進學生反思思維過程和學習策略,極大強化學生的元認知能力。
四、?總結
總而言之,通過以初中數學教學為例梳理在課堂教學活動中培養學生元認知能力的重要作用與具體策略,有助于教師認清培養學生元認知能力的重要性,從而有意識地利用多種手段加強此能力的培養工作,促使學生增強對自身特點與能力的認知,并以此為基礎制訂相應學習計劃與方法,樹立學習信心。
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作者簡介:岳吉海,山東省東營市,山東省利津縣鳳凰實驗中學。