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杠杆尺应该怎么教(二)
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毕业论文范文题目:
杠杆尺应该怎么教(二)
,论文范文关键词:
杠杆尺应该怎么教(二)
杠杆尺应该怎么教(二)毕业论文范文介绍开始:
查阅资料
首先我查阅了教育、心理学关于杠杆尺研究的一些资料,发现类似杠杆尺问题,心理学界早有研究。让被试看3种不同模式的天平,距离冲突(A)、重量冲突(B)、距离重量均冲突(C),要他们判断天平会向哪一边下落。(sigler,1979)
A B C
通过对被试解决问题过程中采用的心理策略进行分析,得到以下4种不同的策略:Ⅰ.只考虑砝码的数量,根据两边砝码数量来预测向天平向哪一边倾斜;Ⅱ.先考虑砝码的数量,如果两边砝码的数量相同,再考虑砝码离中心点的距离;Ⅲ.试图同等地考虑砝码数和距离两个维度,部分被试优先考虑砝码数量维度,部分被试优先考虑距离维度;Ⅳ.将砝码距离乘以距离上的砝码数(图1展示的就是第Ⅳ种的思维策略程序图)。研究证明,在120名(5、9、13、17岁)被试中,只有8人使用规则Ⅳ,其他学生都得出了错误的判断。有人(Sweller et al.,1982)对策略选择和迁移进行研究后发现,无效的策略迁移效果差,而正确有效的策略可以迅速迁移到相关研究中去。
资料证明,当学生面临需要考虑多因素问题时,多数学生都会选择优先考虑其中的一个因素,或倾向于选择比较简单的策略来解决问题,并把这种策略迁移到其他问题的解决上去。这一点正好和我的教学方法相吻合。
2.对比实验
为使研究更具说服力,我还进行了对比实验:在没有学过杠杆尺的4个班级中随机抽取20人(10男10女),分成4个组(分离组、平衡组、抽象组、对照组)。分离组先解释钩码数量对平衡的影响,后解释钩码离支点距离对平衡的影响,把杠杆尺的问题进行分离。平衡组强调平衡,让学生注意数量少的钩码为什么能撬起数量多的钩码,要求学生综合考虑钩码数量和钩码离支点的距离对杠杆平衡的影响。抽象组直接教给杠杆尺平衡计算的方法(钩码数量×钩码离支点的格数)。对照组什么都不教。经过指导后的4个组,分别进行10分钟的杠杆尺的水平测试(共9题,满分9分),各组的得分如下。
人数 平均分 样本标准差本
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对照组 20 2.70 1.81
抽象组 20 5.95 3.20
平衡组 20 3.20 1.11
分离组 20 3.95 1.85
对照组与抽象组成绩比较|t|=3.85>2.704=t(38)0.01 P<0.01。
对照组与平衡组成绩比较|t|=1.041<2.021=t(38)0.05 P>0.05。
对照组与分离组成绩比较|t|=2.107>2.021=t(38)0.05 P<0.05。
分离组与平衡组成绩比较|t|=1.515<2.021=t(38)0.05 P>0.05。
实验证明:直接教给(钩码数量×钩码离支点的格数)计算方法成绩最好,与其他三个组都存在显著差异。分离法的效果略优于采用平衡法。平衡组和对照组之间也没有显著不同,分离组和对照组之间存在显著差异。
3.学生分析
在科学课教学中,学生之前未接触过杠杆尺相关问题,因此认知较差。但在数学课上却对类似问题却有过接触,三年级下册《等量替换》中(人教版),学生已经了解杠杆平衡的基本条件,但仅考虑杠杆一侧的情况。五年级下册《异分母分数大小比较》和杠杆尺的思维策略有些相似。如:3/4和5/7不同分子、分母之间的大小比较,需要学生同时考虑分子、分母两个影响因素。在数学教学中,学生对异分母分数大小比较的解决策略,要求学生把分数转换成相同分母(或相同分子),再进行分数大小的比较,把其中一个因素进行统一后再比较。分离策略可以从该思维方法上得到正迁移,学生容易接受。可见,在小学阶段让学生同时考虑两个影响因素,有一定的难度。从这个角度出发,分离策略更接近学生原有思维储备,更容易被学生采纳。
4.教材分析
原教材(2007年修订前教材)倾向于要求学生使用分离的方法进行思考。在教材第6页中的表格中,钩码数量和钩码离支点的距离都做了相应的规定,难度低,学生容易操作。而07年后修订版的教材取消了该表格,仅给出一张大表格,让学生自己选择思维策略。实际教学中发现,学生拿到表格后非常茫然,找不到解决问题的方向。
众所周知,杠杆尺问题可以通过计算来解决,用钩码数量乘钩码离支点的格数(力臂)之积进行比较。掌握了该方法,就可以把复杂的思维问题转换成乘法计算,对于6年级的学生没有难度。分离教学法分别考虑了钩码和钩码离支点的距离,最后需要把两者结合起来进行考虑,进而过渡到用计算方法来解决。平衡策略需要继续追问,为什么少的钩码可以撬起多的钩码?因为钩码离支点距离不同。钩码离支点距离和钩码数量之间有什么关系?……明确它们互相之间的关系后,可以过渡到用计算解决问题。从这个角度说,分离策略更容易让学生过渡到采用计算。
后续思考
经过近一个月的分析研究,在第二次教研活动中,我把自己的研究结果在组内进行了交流。引起惊叹的除论述本身之外,更多是研究的过程。
对于一线教师来说,每天都会在课堂上遇到一些新情况。进行交流时,教研组内争论非常重要,能引发大家对新情况的重视。如果大家对问题的看法并不一致,就会寻找足够的证据来论述自己的观点,寻找证据需要深入思考产生问题的原因,通过实践的反复验证,最终得到相应结果,该过程就是教育研究的过程。原来,我们在教学中遇到的问题,可以通过科学、严密的研究来论证!
此外,科学探究的“灵魂”是思维。三到六年级的学生正处于具体运算向形式运算过渡的阶段,抽象逻辑思维得到快速发展,思维过程逐步完善(Beilin & Pufall,1992),此阶段正是培养学生思维策略的黄金时期。现实教学中,有些老师凭经验教学,把自然课、常识课的教学方法直接“过渡”到科学课上来;或者是跟“潮流”,教材怎么改,就怎么教,基本无视学生的思维状况。这都是不可取的。
相同的思维策略可以解决不同的问题,不同的思维策略也可以解决相同的问题。诸多思维模式都可以提升学生的策略水平,但对于解决具体问题,最适合学生年龄特点的思维策略往往只有一种。杠杆尺的研究仅仅是一个事例,随着学生年龄和教学内容的改变,最适合学生的思维策略往往不同。这就需要我们长期的关注和培养,在了解学生原有思维策略水平的基础上,分析学生思维策略的基本模式,从解决的问题效率、学生的日后发展、学生自身水平等因素出发确定最佳。
参考文献:
[1]J·H 弗拉维尔.认知发展.邓赐平,缪小春译.上海:华东师范大学出版社.2002.7
[2]郝京华主编.科学(3—6年级)课程标准解读.武汉:湖北教育出版社.2002
[3]张述祖&沈德立.基础心理学.北京:教育科学出版社.2000
[4]辛自强&陈英和.思维——开发无限的潜能.北京:XX师范大学出版社.2001.2
[5]全日制义务教育数学课程标准.北京:北京大学出版社.2005.9
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