第1章数学教育心理学的理论基础(2)

第2节基于认知主义的 数学 数学高考答题卡模板高考数学答题卡模板三年级数学混合运算测试卷数学作业设计案例新人教版八年级上数学教学计划 教育心理理论一、认知主义学习理论的基本观点：1、学习是知觉的重组。例一、正方体两可图例二两可图就是既可以看成是这样，也可以看成是那样，这和人的知觉选择性有关。 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 塔心理学格式塔心理学是西方现代心理学的主要流派之一，根据其原意也称为完形心理学，完形即整体的意思，格式塔是德文“整体”的译音。“格式塔”（Gestalt）一词具有两种涵义。一种涵义是指形状或形式，亦即物体的性质，例如，用“有角的”或“对称的”这样一些术语来 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示物体的一般性质，以示三角形（在几何图形中）或时间序列（在曲调中）的一些特性。在这个意义上说，格式塔意即“形式”。另一种涵义是指一个具体的实体和它具有一种特殊形状或形式的特征。苛勒苛勒(1887-1967)德国著名的心理学家，格式塔心理学的创始人之一。1913年，惠特海默发表了《关于运动知觉的实验研究》一文，格式塔心理学正式诞生，法兰克福大学成为当时格式塔心理学的研究基地，苛勒、考夫卡成为格式塔心理学的主干力量。2、学习的顿悟说。苛勒的黑猩猩实验“叠箱问题”实验“接竿问题”实验格式塔心理学家的顿悟说格式塔心理学家认为，学习不是一个刺激和反应之间逐步形成联结的过程，而是一个顿悟的过程。格式塔心理学家苛勒的黑猩猩接棒实验证实了这一思想。格式塔心理学家认为学习就是知觉的重新组织。这种知觉经验变化的过程不是渐进的尝试错误过程，而是突然领悟的，所以格式塔的学习论又称顿悟说。他们从两方面来解释顿悟产生的原因：一方面强调刺激情境的整体性和结构性，因此在布置实验情境时，强调整个问题情境要能让动物直接感知到；另一方面假定心本身有一种组织功能，能填补缺口或缺陷。“格式塔”理论“格式塔”—“完形”—整体知觉起源于整体。知识的整体大于局部之和，学习不能光靠小步子操作性练习的积累。学习是大脑的“顿悟”（领悟）。达到顿悟的基本条件和方法，是整体即“格式塔”的组织和再组，形成结构和原理。它还指出：学习不是被动接受外界的支配；学习的状况，除了了解学习结果外，更要深入到学习者的内部思维过程去考察分析，作出判断；应考虑到学习的目的、动机、态度等等两道数学题例1、。例2、若x，y是实数，且，求的值。注：学生解决问题有两种主要方式：尝试错误式和顿悟式。3、认知结构学习论。1）基本要点：2）认知结构学习论的三个核心成分：注：认知：是指人认识外界事物的过程。4、认知同化论1）认知同化论：2）认知同化论的基本要义：其一、认知结构在学习中起着决定作用；其二、认知同化学习的分类；其三、有意义学习；奥苏伯尔根据学习的内容，把学习分为机械学习和有意义学习。根据学习的方式，把学习分为接受学习和发现学习。其四、教学原则：逐渐分化原则、整体协调原则、先行组织者原则（引入 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 ）认知结构变量：可利用性(学生认知结构中同化新知识的有关观念的可利用性)可辨别性(新旧知识的可辨别性)稳定性(清晰性)(原有的有关观念的稳定与清晰性）有意义学习的心理机制运用同化理论来解释有意义学习发生的机制同化（assimilation）：来自于生理学，其基本含义是接纳、吸收、合并为自身的一部分知识同化：把新观念纳入到学生已有的认知结构中，使得已有的认知结构发生变化，形成新的认知结构认知结构是学习者先期获得的知识的内容和组织。认知结构中的观念是按照网络层次结构构成处于上层的、概括水平高的观念叫上位观念处于下层的叫下位观念知识同化的三种模式下位学习：原有知识的概括水平高于新学习的知识分为派生下位学习和相关下位学习上位学习：新学习的观念在原有观念的基础上形成了包容度更高的命题并列学习：既非类属、又非总括，但都具有某种共同的本质特征先行组织者（Advanceorganizer）定义：先于学习任务本身呈现的一种引导性资料，它的抽象、概括和综合水平高于学习任务，并且与认知结构中原有的观念和新的学习任务相关联。目的：是为新知识提供观念上的固定点（认知结构中可同化新知识的有关观念），增加新旧知识之间的可辨别性，充当新旧知识联系的桥梁，促进学习迁移。加涅加涅，美国教育心理学家，1916年出生于美国马萨诸塞州北安多弗。原是经过严格的行为主义心理学训练的心理学家。在其学术生涯的后期，他吸收入了信息加工心理学的思想和建构主义认知学习心理学的思想，形成了有理论支持也有技术操作支持的学习理论。这一理论解释了大部分课堂学习，并提出了切实可行的教学操作步骤。信息加工学的代表人物，1974年获桑代克教育心理学奖，1982年又获美国心理学会颁发的“应用心理学奖”。加涅于2002年4月28日去世，享年85岁.信息加工理论将人的智力与计算机的工作原理作一个类比，以信息处理过程中的要素及关键阶段来解释智力的复杂行为，其中主要是：信息的感知、选择和接收，信息的加工编码，存储，信息的提取恢复。特别是，它提出了记忆的概念，提供了分析思维过程、机制的基本工具。5、信息加工论记忆分为工作记忆与长期记忆感觉缓冲器工作记忆长期记忆输入输出加涅的信息加工论所有被大脑接收的新信息都要进入工作记忆，按照需要，与长期记忆中的信息一起作处理，组成新的意义。然后，或是送入长期记忆保存起来，或是输出后遗忘掉。长期记忆中的信息都是通过工作记忆加工、编码后保存的。工作记忆：信息保留时间短，容量非常有限，实时加工时仅能处理7±2个组块长期记忆：保存知识的时间长，且容量极大这些特点都要求信息存储时必须实现条理化，以结构的方式组织知识，适应思维作信息加工、存储和提取的需要，提高处理的效果。二、基于认知主义的数学教育观。数学认知结构：就是学生头脑中的数学知识被学生按照他自己理解的深广度，结合自己的感觉、知觉、记忆、思维、联想等认知特点，组合成的一个具有内部规律的整体结构。1、认知主义的数学学习观。2、认知主义的数学课程观。3、认知主义的数学教学观。第一、教师与学生是教学的双主体。第二、第三、认知策略、元认知第四、提倡“问题解决”。《 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 》提倡：问题情境-----建立模型----解释、应用与拓展。第五、注：认知：是指人认识外界事物的过程。元认知：对认知的认知。是个体对本身的认知历程、结果等的认知。三、对认知主义数学教育心理理论的反思学生解决问题有两种主要方式，即尝试错误式和顿悟式。一、马斯洛的学习理论马斯洛对教育问题的关注，主要体现在两个方面：教育目标是什么？怎样实现教育目标？（一）教育目标论马斯洛从性善论出发，认为人具有一种与生俱来的积极向善的潜能。马斯洛指出，我们不仅要看到人是什么，而且更应该看到人可能成为什么；不仅要看到人的表面和现象，而且要看到人的潜能和内在价值。“一个人能够成为什么，他就必须成为什么。”因此，马斯洛将自我实现作为教育的终极目标，教育的根本目标在于开发潜能，完美人性，完善人格，成为世界公民。第三节、基于人本主义的数学教育心理理论马斯洛：自我实现理论马斯洛（1908～1970）（二）内在学习论1、外在学习：单纯依靠强化和条件作用的学习。学习活动是由教师强制的，不是由学生决定的其着眼点在于灌输而不在于理解，属于一种被动的机械的、传统教育的模式学生只对告别刺激做出零碎反应，所学知识缺少个人意义2、内在学习：依靠学生的内在驱动，充分开发潜能，达到自我实现的学习。打破了各种束缚人的清规戒律，自由地学他想学的任何课程，充分发挥自己的创造力和想象力。（理想的大学是一种教育的退隐）教育的作用在于提供一个安全、自由、充满人情味的心理环境，使人类潜能自动地得以实现。自发的、自觉的、主动的、创造性的学习模式二、罗杰斯的学习理论1、教育理想罗杰斯认为，情感和认知是人类精神世界中两个不可分割的有机组成部分，彼此是融为一体的。因此，罗杰斯的教育理想就是要培养“躯体、心智、情感、精神、心力融汇一体”的“完人”或“功能完善者”。2、教育目标在瞬息万变的当代社会，学会适应这种变化是确立教育目标的唯一依据，因此，教育的目标在于促进学生的发展，使他们成为能够适应变化、知道如何学习的自由人。（二）有意义的自由学习观1、有意义学习，不仅仅是一种增长知识的学习，而且是是一种使个体的行为、情感、态度及个性发生重大变化的学习。有意义学习有如下四大特征：（一）教学目标观2、学生学习有两种分类方法：认知学习和经验学习、无意义学习和有意义学习。认知学习和无意义学习、经验学习和有意义学习是完全对应的。认知学习的大部分内容对学生自己是没有个人意义的，它只涉及心智而不涉及感情或个人意义，与完人无关，是一种无意义学习。（1）全神贯注：整个人的认知和情感均投入到学习活动之中；（2）自动自发：学习者受内在愿望驱动去探索和发现事件的意义；（3）全面发展：学习者的行为、态度、人格等获得全面发展；（4）自我评估：学习者自己评估自己的学习需求、学习目标是否完成等。因为学生自己最清楚学习是否满足了自己的需要，是否有助于导致他想要知道的东西。罗杰斯的有意义学习和奥苏贝尔的有意义学习的区别：（1）罗杰斯的有意义学习关注的是学习内容与个人之间的关系；（2）奥苏伯尔的有意义学习则强调新旧知识之间的联系，它只涉及理智，而不涉及个人意义。3、提倡让自由学习，认为只要教师信任学生，信任学生的学习潜能，并愿意让学生自由学习，就会在与学生交往过程中形成适应自己风格、找到促进学习的最佳方法。（三）学生中心的教学观罗杰斯从人本主义的学习观出发，认为凡是可以教给别人的知识，相对来说都是无用的；能够影响个体行为的知识，只能是他自己发现并加以同化的知识。教师的任务不是教学生学习知识（行为主义观点），也不是教学生如何学习（认知主义观点），而是设置良好的学习环境，为学生提供各种学习的资源，提供一种促进学习的气氛，让学生自己决定如何学习。经验学习以学生的经验生长为中心，学生的学习自发主动性，与学生的愿望、兴趣和需要有机地结合，因而能有效地促进个体的发展，必然是有意义的学习。因此，罗杰斯主张废除“教师”这一角色，代之以“学习的促进者”。促进学生学习的关键不在于教师的教学技巧、专业知识等，而在于营造特定的心理气氛因素，而这又有赖于“促进者”与“学习者”的人际关系。为此，教师必须做到：真诚一致：学习促进者表现真我，没有任何矫饰、虚伪和防御；无条件积极关注：学习的促进者尊重学习者的情感和意见，关心学习者的方方面面，接纳学习者的价值观念和情感表现；同情性理解：学习促进者能设身处地地了解学习者的内部感受和想法，了解学生的学习过程。三、人本主义学习理论简评1、倡导以学生经验为中心的“有意义的自由学习”，对传统的教育理论造成了冲击，推动了教育改革运动的发展。主要表现在：突出情感在教学活动中的地位和作用，形成了一种以知情协调活动为主线、以情感作为教学活动的基本动力的新的教学模式；以学生“自我”完善为核心，强调人际关系（尤其是师生关系）在教学过程中的重要性；把教学活动的重心从教师引向学生，把学生的思想、情感、体验和行为看作是教学的主体。2、对教师作用的否定，是不正确的，是言过其实的。3、人本主义的主张在理论方向上无疑是正确的，值得思考和借鉴，但在教育实践中实施起来却相当不易。对人本主义数学教育心理理论的反思。1、数学教学目标不完全是游离的；2、数学学习不能脱离数学学科自身的逻辑体系；3、数学教学离不开教师的主导作用。众所周知，一个数学概念的提出，一个数学命题的发现和证明，往往是数学家经过长期艰苦探索得来的。这种由成人（而且是高智商的成人）建构的抽象理论，要靠儿童去自发学习、自我建构是不现实的。有时真理再前进一步就是谬误。--------列宁第四节、基于建构主义的数学教育心理理论建构主义学习理论的核心观点在于：学习并非是学生对于教师所授予的知识的被动接受，而是一个以其已有的知识和经验为基础的主动建构过程。建构主义是认知主义的进一步发展概述：建构主义是学习理论从行为主义发展到认知主义后，朝着与客观主义更为对立方向的发展。理论要点：在建构过程中，学习者对当前信息的理解是以原有的知识经验为基础，但又不是简单地提取和套用原有知识经验，有时要依据新内容对原有经验本身做出某种调整和改造。如果把从客观主义到建构主义看作一个连续体，则建构主义与其他学习理论在这个连续体上的位置如下：客观主义建构主义行为主义信息加工论奥苏伯尔皮亚杰维果茨基图式（Scheme）：儿童对环境作出适应的认知结构（cognitivestructure）。组织（organization）指个体在处理其周围事物时，能综合运用其身体与思维的各种功能，从而达到目的的一种身心活动历程。适应（adaptation）指个体的认知结构或图式因环境限制而主动改变的心理历程。同化（assimilation）：指个体运用其已有的图式处理所面对的问题，就是将新遇见的事物吸纳入已有的图式里。顺应（accommodation）：是在已有图式不能直接同化新知识时，个体为了符合环境的要求，主动修改其既有图式，从而达到目的的一种心理历程。平衡（equilibration）和失衡(disequilibrium)指个体能对环境适应，那就表示他的认知结构或图式的功能能够在同化和顺应中维持一种波动的心理状态。（二）（三）（四）（五）建构主义理论建构主义的数学教育理论建构主义的数学课堂设计建构主义对我国数学教育的启示（一）建构主义理论的发展渊源哲学渊源康德的“哥白尼式的哲学革命”人在认识世界的同时认识自身，人在建构与创造世界的同时建构与创造自身。心理学渊源在追溯建构主义渊源时，我们注意到，本世纪对建构主义思想发展作出重要贡献并将其应用于课堂和儿童的学习与发展的，当首推心理学界的两位巨人皮亚杰和和维果茨基。以及其后继者美国卓越心理学家与教育心理学家布鲁纳。建构主义(constructivism)，其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰(J.Piaget)。他是认知发展领域最有影响的一位心理学家，他认为，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展。皮亚杰(瑞士J.Piaget1896-1980)图式是动作的结构或组织，它们在相同或类似的环境中，会由于重复而引起迁移或概括。同化就是个体将环境因素纳入已有的图式之中，以加强和丰富主体的动作顺应就是个体改变自己的动作以适应客观变化。平衡化就是个体不断地通过同化与顺应两种方式，来达到自身与客观环境的平衡的过程。图式、同化、顺应和平衡皮亚杰认为，随着儿童年龄的增长，其认知发展涉及到图式、同化、顺应和平衡四个方面。同化平衡图式顺应维果茨基维果斯基(LevVygotsky)是俄国著名心理学家．创立了“文化历史发展理论”，强调认知过程中学习者所处的社会历史文化背景作用的．维果茨基认为学习是一种“社会建构”。他强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的不同,重视“活动”是“社会交往”在人的高级心理机能发展中的地位。应此被人称为“社会建构主义者”。维果斯基理论维果斯基1896出生于白俄罗斯首都东北方的奥尔沙小镇出生，在1917年从主修文学的莫斯科大学毕业后，开始进行文学研究。1917～1923年，维果斯基在一所学校中教授文学和心理学，在这个学校里，他也负责成人教育中心的剧场部门，做了很多场演讲，谈论文学和科学的问题。在这段期间内，维果斯基开始发行Verask这份文学刊物。　1924年，他搬到莫斯科，先是在心理机构工作后在他自己设立的残障机构中工作。同时，他主持属于Narcompros（人民教育委员会）的生理残障及心智障碍儿童教育系，也在Krupskaya共产教育学院，莫斯科第二大学。在1925年到1934年之间，维果斯基聚集了一大群擅长于心理学、残障及心理异常等领域的年轻科学家一起工作。1934年死于肺痨。维果斯基所提出的“文化──历史”发展理论认为：人的高级心理机能亦即随意的心理过程，并不是人自身所固有的、而是在与周围人的交往过程中产生与发展起来的，是受人类的文化历史所制约的。其实现的具体机制是通过物质工具，如刀斧、计算机等，以及精神工具，如各种符号、词和语言等实现的。　　双线的发展：在儿童发展上有两个不同的平面等级发生，那就是自然的线及文化的线：自然的线指的是生物的成长、物体的成熟，及心智的结构；文化的线指的则是学习使用文化工具，以及参与文化活动的知觉意识。维果斯基的思想体系是当今建构主义发展的重要基石。研究者提出了不少教学模式，其中值得注意是的支架式教学。这种教学方式的要点：首先，强调在教师指导的情况下学生的发现活动，其次，教师指导成分将逐渐减少，最终要使学生达到独立发现的水平，将监控学习和探索的责任由教师向学生转移。维果斯基的理论对合作学习、情境学习等也有一定的指导性。　维果茨基心理发展理论对中、小学教育的启示1、注意教学内容的选择，既不要超越了学生的最近发展区，把过深过难的内容强加在学生身上，同时也要注意提供略高于学生发展水平的内容，给予学生一些挑战。2、在教学中要充分重视语言符号的作用，与学生充分交流。3、要重视教师在学生学习中所扮演的重要角色，适时给予学生必要的帮助。反对以S-R联结和动物的行为习得的研究结果来解释人类的学习活动。他认为,学生的知识学习,主要是通过类别化的信息加工活动,积极主动地形成认知结构。这个学习目的和建构主义模式有密切联系,它体现了建构主义学习的特点。布鲁纳90年代以来,多媒体计算机和基于Internet的网络通信技术为建构主义学习理论的成熟和发展提供了可能和保障。20世纪70年代末,以布鲁纳为首的美国教育心理学家将维果茨基的思想介绍到美国以后,对建构主义的思想发展起了极大的推动作用。建构主义是学习理论中行为主义发展到认识主义以后的进一步发展，被誉为当代教育心理学中的一场革命。进入20世纪90年代以来，强调以“学”为中心的建构主义理论在西方逐渐流行。建构主义的基本观点一、知识观二、学习观三、学生观四、师生角色五、学习环境上一页下一页（1）知识不是对现实的准确表征，只是一种解释、一种假设。（2）知识并不能精确地概括世界的法则，需要针对具体情境进行再创造（3）知识不可能以实体的形式存在于具体个体之外，学习者不会会对命题有同样的理解。知识观(l)学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程。(2)学习不是被动接收信息刺激，而是主动地建构意义，是根据自己的经验背景，对外部信息进行主动地选择、加工和处理，从而获得自己的意义。(3)学习意义的获得，是每个学习者以自己原有的知识经验为基础，对新信息重新认识和编码，建构自己的理解。(4)同化和顺应，是学习者认知结构发生变化的两种途径或方式。学习观(1)建构主义强调，学习者并不是空着脑袋进入学习情境中的。(2)教师与学生，学生与学生之间需要共同针对某些问题进行探索(3)教学不能无视学习者的已有知识经验，应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验中，生长新的知识经验。学生观学生是学习信息加工的主体，是意义建构的主动者，而不是知识的被动接收者和被填灌的对象。教师的角色是学生建构知识的忠实支持者。教师要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者，师生角色的定位及其作用学习环境中四大要素情境协作会话意义建构(2)建构主义注重情境的作用,特别是真实情境的作用。点特：(1)建构主义注重学习者的主体作用,强调以学生为中心。(3)建构主义强调协作学习和交互式学习对学习内容的理解即对知识的建构起着关键的作用。(4)建构主义特别注重对学习环境的设计,为学习者提供充分的资源,使其积极主动地进行知识意义的建构。建构主义的数学课堂设计原则（1）把所有的学习任务都置于为了能够更有效地适应世界的学习中。（2）教学目标应该与学生的学习环境中的目标相符合;教师确定的问题应该使学生感到就是他们本人的问题。（3）设计能够反映学生在学习结束后就从事有效行动的复杂环境。（4）设计真实的任务。真实的活动是学习环境的重要的特征。应该在课堂教学中使用真实的任务和日常的活动或实践整合多重的内容或技能。(5)给予学生解决问题的自主权。教师应该刺激学生的思维，激发他们自己解决问题。(6)设计支持和激发学生思维的学习环境。(7)鼓励学生在社会背景中检测自己的观点。(8)支持学生对所学内容与学习过程的反思，发展学生的自我控制的技能，成为独立的学习者。建构主义的数学课堂设计原则一、树立数学教学“以学生为中心”的观念二、数学教学应“重视知识发生过程的教学”三、数学教学应是以完成“意义建构”为目标四、在数学教学中创造协作互动的空间五、数学教学主体性与主导性相结合六、数学教学中的情境设计建构主义学习理论在数学教学中的运用1.充分尊重学生在教学中的主体地位。2.对数学教学任务的全面理解。3.强调打好数学基础的重要性。4.重视与学生的生活实际社会环境相联系，但必须注意数学本身的特点。5.给学生的数学学习以适度的指导。6.积极运用现代教育技术。一、建构主义学习理论的基本观点：（P38）核心主旨：知识是在主客体相互作用的活动之中，建构起来的。建构主义的不同流派：激进建构主义、社会建构主义、社会文化发展观、信息加工建构主义、社会建构论、控制系统论等六类。维果茨基的社会建构主义维果茨基认为，社会相互作用、文化工具和活动影响个体的发展和学习。通过参与广泛的社会活动，学生体会到（内化）由别人共同工作所产生的成果。有些心理学家把维果茨基归入心理建构主义者阵营，因为他主要关心个体内的发展，但是他的理论主要依据社会相互作用和文化环境来解释学习，所以大多数心理学家把它归入社会建构主义者阵营。在某种意义上说，他既是个体建构主义者，又是社会建构主义者。他的理论的优点之一是在社会建构和个人建构之间架起了一座桥梁。二、基于建构主义的数学教育观。1、对数学本质的重新认识。欧氏几何非欧几何（相对论）绝对主义数学观可误主义数学观2、数学教育目的的价值取向3、对数学教学过程的再认识。4、数学教学设计思想建构性学习的特征表现：P49三、情境认知理论：认知主义与建构主义的融合。建构主义学习理论，实际上是认知主义学习理论的进一步发展，可以称之为“后认知主义”。情境认知理论是行为主义、认知主义的发展和融合。谢谢！