桑孟孌
[摘 ?要] 1946年美國學者埃德加·戴爾(Edgar Dale)提出了“學習金字塔”(Cone of Learning)理論,該理論告訴我們:不同的教學方法達到的教學效果不同. 顯示了教學情境對教學效果的重要作用. 文章結(jié)合一個課堂實錄(以“集合間的基本關(guān)系”課堂教學為例)詳細了解“學習金字塔”的應(yīng)用,這對教師設(shè)置或調(diào)整教學方法有導向作用.
[關(guān)鍵詞] 學習金字塔;教學方法;應(yīng)用;導向
[?]前言
1946年美國學者埃德加·戴爾(Edgar Dale)提出了“學習金字塔”(Cone of Learning)理論(如圖1),該理論告訴我們:不同的教學方法達到的教學效果不同. “學習金字塔”理論提出了教學中最常見的7種教學方法,各種教學方法得到的教學效果各不相同. “學習金字塔”塔尖提到的是“聽講”方法,即“教師講內(nèi)容,學生聽內(nèi)容”,這是我們最熟悉最常用的一種傳統(tǒng)的教學方法,然而其教學效果卻是最低的——學習內(nèi)容留存率只有5%. 其他6種教學方法分別為:“閱讀”方法,即“學生用眼睛看學習內(nèi)容”;“視聽”方法,即“學生用眼睛看、用耳朵聽學習內(nèi)容”;“演示”方法,即“教師聯(lián)動學生利用實驗或?qū)嵨?、圖表等把學習內(nèi)容顯示出來,供學生認識和理解”;“討論”方法,即“師生、生生就某一問題交換意見或進行辯論”;“實踐”方法,即“在實際應(yīng)用中學習內(nèi)容”,也即“在做中學”;“教授給他人”方法,即“學生理解學習內(nèi)容后教其他同學理解”. 埃德加·戴爾(Edgar Dale)提出,學習內(nèi)容留存率在30%及以下的幾種傳統(tǒng)方法,都是個人學習和被動學習,而學習內(nèi)容留存率在50%及以上的方法,都是團隊學習和主動學習.
[?]課堂實錄簡介
下面,本文結(jié)合一次課堂講解(以“集合間的基本關(guān)系”為例)來詳細了解“學習金字塔”理論的應(yīng)用. 說明:在開展“集合間的基本關(guān)系”課堂講解之前,學生已經(jīng)學過了“集合的概念”.
環(huán)節(jié)1:教師通過情境類比引入集合之間存在的關(guān)系
探究1:在課程開始之時,教師在黑板上列出了一組實數(shù):2____2,3____5, 7____3,1____1+x2,讓學生判斷這些實數(shù)的大小關(guān)系.
探究2:當學生輕松完成判斷之后,教師請學生類比實數(shù)的大小比較,觀察下列各組兩個集合中元素的特征:①A={1,2,3,4},B={1,2,3,4};②A={1,2,3,4},B={1,2,3,4,5},說一說集合A與集合B有什么樣的關(guān)系. 由教師通過“男同學”“女同學”和“全班同學”的實際演示引導學生總結(jié):集合A中的元素都是集合B中的元素;集合A中的元素比集合B中的元素少……并由此得出了形象的結(jié)論:“A=B,A
探究3:總結(jié)完成之后,教師讓學生在實際生活中尋找出類似于集合A與集合B關(guān)系的兩個集合,讓學生從自我實踐中明白集合之間存在的關(guān)系.
環(huán)節(jié)2:讓學生理解集合之間的包含關(guān)系
探究4:鼓勵學生抽象出集合A包含于集合B的符號表示,選出一些學生抽象的具有特性的符號進行現(xiàn)場展覽,與教材中的符號進行對比,并解釋教材中符號“?”的來源和用意,由此板書子集的定義.
探究5:引導學生用圖形形象地表示出A?B(由學生根據(jù)自己的理解畫圖,表現(xiàn)出了學生的畫圖興趣),教師展現(xiàn)了部分學生的圖畫后板書Venn圖.
探究6:請學生再次觀察兩個集合A={1,2,3,4},B={1,2,3,4},并討論這兩個集合的關(guān)系,故意引起學生對A?B和A=B的爭論. (在爭論過程中,可以讓學生回憶實數(shù)a≤b且a≥b與a=b的關(guān)系)
探究7:讓認為是A=B的學生用子集的概念向其他學生對兩個集合相等作出解釋. (教師引導學生逐漸規(guī)范描述)
探究8:請學生再次觀察兩個集合A={1,2,3,4},B={1,2,3,4,5},在小組討論后說出A,B之間的關(guān)系. (教師引導學生說出真子集的概念)
研究9:總結(jié)子集(A?B)、真子集(A?B)、相等(A=B)之間的關(guān)系,鼓勵學生從現(xiàn)實生活中舉例說明.
環(huán)節(jié)3:引出空集的概念
探究10:學生解答二元一次方程x2+x+1=0的實數(shù)根,從沒有實數(shù)根引出空集的概念.
探究11:故意引起學生對空集、集合{0}、實數(shù)0的爭論,在爭論過程中回憶集合、元素的概念,更加熟悉、理解相互的區(qū)別與聯(lián)系.
環(huán)節(jié)4:從集合間的基本關(guān)系總結(jié)集合的性質(zhì)
探究12:從問題直接引發(fā)學生的討論和判斷:集合的反身性,任何一個集合是它本身的子集(A?A);集合的傳遞性,對于集合A,B,C,如果A?B,B?C,那么A?C(由學生用Venn圖來表示說明).
環(huán)節(jié)5:現(xiàn)場測試
由涉及集合元素、子集、真子集、空集等例題或習題進行測試(例題或習題略).
在整個“集合間的基本關(guān)系”知識的課堂教學中,教師用得最多的教學方法是演示、討論和實踐;由于是新課教學,所以“教授給他人”的時間和機會稍微較?。ǜm合復習課程時使用). 在授課的5個環(huán)節(jié)中,最關(guān)鍵的是“學習金字塔”理論提到的團隊學習和主動學習(即學生主體參與度決定著學習內(nèi)容留存率的多少),這需要激發(fā)學生對知識學習的需求和欲望,因此對有效情境的創(chuàng)設(shè)把學生學習數(shù)學的內(nèi)部歸因激發(fā)出來,是實現(xiàn)團隊學習和主動學習最大的可能. 在整個課程中,類比情境和畫圖情境就是關(guān)鍵所在(如表1)——需要明確一點,情境創(chuàng)設(shè)需要從學生的已有知識和經(jīng)驗著眼、著手——通過類比情境和畫圖情境的啟發(fā),加上學生多種器官(耳、眼、腦、口、手)的綜合使用,對集合之間包含關(guān)系和Venn圖的認識與理解讓整個課程教學的基礎(chǔ)得以穩(wěn)固,使得學習效率有較大的提高.
[?]由“學習金字塔”理論引出有效情境的重要性
從“學習金字塔”理論應(yīng)用的關(guān)鍵點可以認為,“學習金字塔”理論就是教學主體參與度決定學習內(nèi)容平均留存率高低的理論. 教學主體參與度與教學效果存在著正比關(guān)系. 而教學情境又對教學主體參與度的高低起著關(guān)鍵性作用. 簡單遞推地說,“學習金字塔”理論提到的學習內(nèi)容平均留存率體現(xiàn)著教學情境創(chuàng)設(shè)的有效性程度,相互存在著正比關(guān)系. 因此,創(chuàng)設(shè)多維度、多元化的有效教學情境并引入課堂,有意識地引導學生主動參與學習活動,是提高教學效率和教學效果的重要途徑.
創(chuàng)設(shè)多維度、多元化的有效教學情境并引入課堂,需要對情境素材進行多方面的累積和加工、整合. 教學情境除了讓學生在課堂中感覺到數(shù)學興趣,更要讓學生感悟到數(shù)學學科的學習價值. 為讓數(shù)學情境能靈活地“融入”數(shù)學教學中,使得整個課程教學自然流暢地完成,在數(shù)學情境的創(chuàng)設(shè)中,教師應(yīng)掌握以下三個界面.
1. 教學情境的基礎(chǔ)性和學科性. 基礎(chǔ)性指數(shù)學教學情境能讓學生了解基本的數(shù)學知識,能回憶已學習過的重要的概念、定理、公式等;學科性指數(shù)學教學情境需緊扣教學內(nèi)容,凸顯學科重點,能夠體現(xiàn)學科知識發(fā)現(xiàn)的過程、應(yīng)用的條件以及學科知識在實際生活中的意義與價值. 情境的基礎(chǔ)性和學科性是學生形成學科觀念和提高數(shù)學素養(yǎng)的基石.
2. 教學情境的邏輯性和層次性. 邏輯性指數(shù)學教學情境能引起學生將所學到的概念、定理、公式等用于解決不同的問題,并且在過程中通過整合和加工、歸納和總結(jié)學習到新知;層次性指數(shù)學教學情境能讓學生對重要的概念、定理、公式等進行深層次的了解. 情境的邏輯性和層次性能幫助學生建立知識網(wǎng)絡(luò)和體系.
3. 教學情境的目標性和高度性. 目標性指數(shù)學教學情境能凸顯數(shù)學知識和技能、解決問題的過程與方法、良好的情感態(tài)度和價值觀;高度性指數(shù)學教學情境能幫助學生完成以上數(shù)學教學三維目標,促進學生形成學科觀念和提高數(shù)學素養(yǎng).
總之,以“學習金字塔”理論為教學導向,即主導教學以有效情境為基礎(chǔ),將學科、教師、學生結(jié)合成有機統(tǒng)一體. 另外,為凸顯情境的功能和作用,在創(chuàng)設(shè)數(shù)學教學情境時,教師需要掌握教學情境的三個界面,對情境素材進行多方面的加工和整合,幫助學生樂于團隊學習和主動學習.