一、三者的内涵界定
基本概念属于陈述性知识,是关于“知什么”的知识,主要由概念性知识组成,包括定义、公理、定理、性质、推论、公式等底层知识。在学科素养框架中,学科基本知识被界定为包含陈述性知识和程序性知识两部分。
**基本思想(数学思想)**相较于基本技能更加形而上,如函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化与化归思想等。它是对数学知识的本质认识,是从某些具体的数学内容和对数学的认识过程中提炼、上升的教学观点,在认识活动中不断地被反复运用,带有普遍的指导意义。
**基本方法(数学方法)**一般指的是用数学解决问题时的方式与手段,是一套办事的操作步骤。在“两类结构”教学理论中,方法程序结构即指以基本概念结构为基础的、渗透学科思想方法的解决某一类问题的操作步骤及其内在联系。人们通常把“基本思想”说成是数学思想方法,严格来说,数学思想方法指的是“数学思想”与“数学方法”的结合。
二、三者的分类比较
| 维度 | 基本概念 | 基本思想 | 基本方法 |
|------|----------|----------|----------|
| 知识类型 | 陈述性知识(知什么) | 观念性、指导性认识 | 程序性知识(知如何) |
| 抽象层级 | 具体→概括化 | 最高(形而上) | 中间(操作步骤) |
| 表现形式 | 定义、公式、定理 | 函数与方程、数形结合等 | 换元法、待定系数法等 |
| 习得方式 | 理解 记忆 体系化 | 反复运用中领悟 | 练习 概括 结构化 |
| 功能定位 | 学科知识系统的“基本元素” | 建立数学和用数学解决问题的指导思想 | 解决问题的手段与路径 |
在系统科学视角下,学科基本概念是构成学科知识系统的基本元素,这些基本概念相互联系、有内在逻辑联系,学科知识概念及其内在逻辑联系即为学科的“知识内容结构”。掌握“基本概念结构”,就是要抓住学科基本概念、原理、法则等的本质属性或关键特征,在此基础上揭示其内在联系,即对知识的学习在概括化水平基础上上升到结构化水平。
三、三者的内在关系
三者并非平行并列的关系,而是有机结合的关系:
1. 概念是基础:数学思想不能凭空臆造,它依赖于数学活动过程而形成。概念既是思维的基础,又是思维的结果。
2. 方法是桥梁:数学思想和数学方法是从数学内容中提炼出来的数学精髓,是将数学知识转化为数学能力的桥梁。对多种数学方法的反复与熟练应用,往往有助于形成数学思想,其关系颇似“源与流”的关系。
3. 思想是灵魂:数学思想方法能够优化知识组织方式,使各部分数学知识融合成有机的整体,发挥其重要的指导作用。数学思想方法确立后,便超越了具体的数学概念和内容,只以抽象的形式而存在,控制及调整具体结论的建立、联系和组织。
从认知心理学角度看,程序性知识其实质是以学科基本概念为基础,以学科思想方法为核心的解决某一类问题的操作步骤。这正体现了三者的层递关系:概念→方法→思想,其中思想居于最高层,统摄方法与概念。
四、结合促进应用的策略
(一)以“结构”为载体整合三者
“结构”教学法以“两类结构”(知识内容结构和方法程序结构)为抓手,以变式训练为主线,以思维发展为核心。具体做法包括:
- 知识内容结构:揭示学科基本概念的内在逻辑联系,用“知识树”或纲要信号形式直观呈现。
- 方法程序结构:以基本概念结构为基础,渗透学科思想方法的解决某一类问题的操作步骤。
(二)实施“整体—部分—整体”的教学
首先从整体上初步感知新知在学科和专题知识结构中的地位和作用,然后学习研究新知识,最后将新知再回归到整体的学科和专题知识结构中去,进一步深化理解。这样在“整体”知识的引领下,学生能明白新旧知识之间的内在联系。
(三)在知识发生过程中渗透思想方法
数学知识发生的过程也是其思想方法产生的过程。应将数学思想方法有机渗透入教学计划和教案内容之中,通过目标设计、创设情境、程序演化、归纳总结等关键环节,在知识的发生和运用过程中贯彻数学思想方法,形成数学知识、方法和思想的一体化。
(四)通过变式训练感悟方法
以能力目标为核心,创设知识感悟场,引导学生自主建构知识的意义,着重在“变”上下功夫。通过一定量、类似但不重复的题型练习,在不同角度、深度去体现基本概念、公式、定理的应用价值,体会概念的内涵、外延,并把握知识之间的关系,进而构建网络。
(五)在反思中提炼与升华
在每使用一种数学思想之后,都要提醒学生这种数学思想的名称与含义,在回顾反思中提高对这种数学思想的认识,强化学生对数学思想的理解。通过解题以后的反思,优化解题过程,总结解题经验,提炼数学思想方法。
(六)构建有利于尝试学习的步骤
“结构”教学建构了“三环二条线”和“四步一核心”的教学过程特点,其中“方法”实质上是暗含“两类结构”的学科知识,“找、悟、用”的过程就是抓教学目标的落实过程,实现知识向能力的转化过程,体现出尝试学习的核心思想。
五、总结
基本概念、基本思想与基本方法构成了学科学习的三个层次:概念提供知识基础,方法提供操作路径,思想提供方向引领。三者的有效结合,需要以结构化教学为载体,以变式训练为主线,在知识的发生、发展和应用过程中实现有机渗透与融合,最终促进学生从“知其然”到“知其所以然”再到“知其所以必然”的认知跃迁,实现知识向能力的有效转化。
https://wap.sciencenet.cn/blog-2636671-1557858.html
上一篇:
发酵论的发展对微生物学的影响