从认知负荷理论的角度浅谈高一数学课堂教学 高中数学获奖论文

从认知负荷理论的角度浅谈高一数学课堂教学

新河中学数学组    陈小芬

摘要: 在阐述认知负荷理论基本观点的基础上，分析了高一教学中学生认知负荷的结构，并从教师的角度，对优化学生认知负荷结构提出了具体的建议：控制内在认知负荷；降低外在认知负荷；提高相关认知负荷。

关键词:认知负荷理论   高一数学  课堂教学

认知负荷理论是澳大利亚新南威尔士大学的认知心理学家约翰•斯威勒于1988年提出的。从结构上来看，认知负荷由内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷组成：(1)内在认知负荷由材料本身的固有特性(如难度和复杂度)和学习者原有的知识水平，以及这两者的交互作用决定，一般认为内在认知负荷是相对固定的。(2)外在认知负荷来源于教学材料的呈现方式和教学设计，一般与教学内容的不合理组织和设计有关，能通过教学内容的重新组织和设计进行调整。(3)相关认知负荷是与学习者主观领域相关的信息，它与学生的认知努力有关。根据Sweller等人的研究，如果教师在进行教学设计时不能有意识地分解内容的内在认知负荷或通过内容的呈现形式来降低外在负荷，将给学生的学习带来很大的负担，对于学生数学课堂学习的理解会产生很大的阻碍，特别是刚进入高中的新生。

为此，我们可以从以下几个方面来尝试优化教学活动中学生的认知负荷结构，提高教学效果。

1.控制内在认知负荷：充分考虑教材特点与学生认知水平及其交互作用

1.1 知识内容对学生的要求不同

（1）初中数学教材较通俗易懂，难度相对高中较小，大多研究的是常量，且较多的侧重于定量计算，而高中数学教材较多的研究的是变量，不但注重定量计算，而且还常需作定性研究。（2）高中数学知识广泛，很多知识点是对初中的数学知识推广和引伸，也是对初中数学知识的完善。（3）为了适应义务教育要求，初中数学教材难度降低幅度较大，而高中由于受客观上升学压力和评价标准的影响，实际难度难以下降，且又增加了应用性的知识，因此在一定程度上，反而加大了高、初中数学教材内容的台阶。（4）初中数学教材每课时安排的内容较少，因此教学进度一般较慢，对重点内容及疑难问题，教师均有较多的时间反复练习、答疑、解惑而高中数学教材安排的每课时内容通常较多，所以教学进度一般较快，即使是重点内容教师也没有更多的时间反复强调，这对习惯了初中较慢教学进度的高一新生来说，无疑是一大挑战。（5）初中数学教材中习题类型较少，且较单一。教师一般均有时间在课堂上讲授各类习题的解法，为学生示范，供学生模仿，考试时学生只要记住概念、公式、定理和法则及老师示范的例题类型，一般均能套用现成的模式来解题，取得好的成绩，而高中教材中不但习题类型多，而且较灵活，习题类型复杂多变，甚至每一个选择题都要容纳三个以上的知识点，教师不可能讲遍各种习题类型，这对习惯于“依样画葫芦”缺乏举一反三能力的高一新生来说，要取得好成绩当然不易。

1.2 数学语言在抽象程度上突变

高中的数学语言与初中有着显著的区别。初中的数学主要是以形象、通俗的语言方式进行表达。而高一教材第一章就是抽象的集合语言、函数语言、逻辑运算语言、图形语言等，学生的抽象思维能力还不能适应。函数单调性的证明又是一个难点，教材概念多、符号多、定义严格，论证要求又高，高一新生学起来相当困难。高一年级的学生一开始的思维梯度太大，以至集合、映射、函数等概念难以理解，觉得离生活很远，似乎很“玄”，又如，三角函数一章，学生在这种坐标的模式下，与初中所学的锐角三角函数区别太大，且无直观性，………………………………点击下载浏览全部点击下载此文件