西蒙数学21世纪数学教学方法.doc

“西蒙数学”21世纪数学教学方法一、 绪言“西蒙数学”是建立在“诺贝尔奖”获得者：美国卡耐基梅隆大学教授西蒙（h.simon）教授和中国科学院心理研究所研究员、博士生导师朱新明教授的“人类自适应学习（adaptive learning）”理论基础上，成功地将人工智能和现代认知心理学研究成果运用于数学教学，采用“例中学、做中学”（learning from example and by doing）现代教学方法，致力于培养学生数学学习兴趣与能力，为造就21世纪的英才打下坚实的数学基础。中科院心理所205课题主要成员、南京大学博士、广州西蒙数学教学研究中心首席专家谢明初博士，近几年带领研究中心科研组成员，对中小学数学教学进行深入的探究，从教学方法、配套教材、演练题库、师资培训等方面入手，探索出一套完善的教学方法，即： “西蒙数学”教学法 经过“西蒙数学”教学法训练一年的学生，可在数学学习兴趣、学习方法、思维方法、解题方法、解题速度、应试能力等方面取得突破性的进展。数学成绩平均提高10分以上。二、 “西蒙数学”的教学目标 克服心理障碍 激发学习兴趣 感悟学习方法 培养数学能力 提升学习效率 提高学习成绩1. 克服心理障碍：探索学生的学习心理问题，在教学过程中分析学生学习的难点和障碍点，指导学生解决困难、消除障碍、提高学好数学的自信心。2. 激发学习兴趣：通过设计教学情景、调动课堂气氛、传授解题技巧、提高学生自主学习能力；同时穿插数学趣题、介绍数学名家、讲授数学史实来激发学生的学习兴趣。3. 感悟学习方法：通过要点预览、解题演练、归纳总结、自我评价、能力拓展等途径，引导学生感悟数学学习方法，培养学生的自主学习能力和良好的学习习惯。4. 训练数学能力：通过解题演练、自我评价、能力拓展、潜能挖掘等训练提高学生的自主学习能力、逻辑思维能力、推理分析能力、解题演练能力、应对考试能力。5. 提升学习效率：通过帮助学生克服心理障碍、激发学习兴趣、感悟学习方法、提高数学能力来提升学生的学习效率，变被动学习为主动学习，使数学的学习变得轻松起来。 注重引导学生感悟学习方法 注重提高学生的解题演练能力三、 科学的数学教学体系1、 新颖的教学方法：引导发现法“西蒙数学”的教学思想是根据学生获取知识的心理机制，以有指导的发现法、引导学生进行主动的学习。寻求以点带面，以质带量，少而精，精而准地引导学生学习。2、 先进的学习方式：自主学习“西蒙数学”：学生为主体，教师为主导。学生通过主动的考察例题和解决问题等探究活动，在动脑、动手、动口的过程中领悟体验数学思想方法，并逐步掌握运用它。教师通过引入、辅导、小结和测试来组织教学进度，引导学生从中发现有关知识并掌握解决问题的技能。3、 系统的解题演练l 训练解题能力：著名的数学教育家波里亚指出：“掌握数学就意味着解题”。“西蒙数学”通过系统解题演练使学生牢固掌握数学知识，提高学生数学解题能力。l 体验数学的乐趣：“西蒙数学”让学生通过观察试验探究找规律，充分让学生参与数学解题探究过程，使学生体验到学习数学的乐趣。4、 精湛的授课模式l 激发式授课“西蒙数学”授课过程中老师注重培养学生的数学思想、激发学生的学习兴趣，同时为学生提供必要的指导和援助。l 小步教学、逐级而上对于教学上难度较大的问题，老师采取化难为易、化大为小、化虚为实的方法，建立解决问题的“台阶”，引导学生拾阶而上。l 理清思路、重点点拨在示例教学中教师让学生寻找推导、证明、求解题目的依据，理清解题思路；在解题演练时把出现的问题暴露出来，老师进行重点点拨。l 学生探究、老师引导在教学中注重数学活动的的过程，使学生不仅获得数学的思想方法，更加获得探究、创新和实战能力。老师通过倾听、提问、解释，引导学生的探究活动。5、 丰富的演练题库l 灵活多样的题组选择“西蒙数学”的选择具有灵活性、迷惑性、发散性等特点的经典题组；采用一题多解、变式训练的方法，培养学生解题技巧。l 面向实战的题型配备“西蒙数学”在题型配备上本着面向实战的原则，精选了升中、中考、高考的经典题组，知识面宽、信息量大、实用性强。6、 融会贯通式的总结“西蒙数学”及时引导学生理解、记忆、归纳、总结。在每堂课、每章节都引导学生进行总结，不仅让学生整理知识结构与数学思想，还培养学生融会贯通数学的各个知识点。特别在章末小结时精心编选习题，这些习题不仅体现本章的重要知识与数学方法，还体现这一章的主要思路，使学生认识到这一章的数学思想在解决数学问题中起到哪些作用。7、 科学的调控过程 调控学习过程“西蒙数学”针对学困生、中等生、尖子生实施有差异的学习。把每节的内容分成新知识，练习与巩固、扩展与提高，课堂测验四个固定板块，个别还加了思考与探究和阅读理解板块（如“杨辉三角”的讲解与应用）等，有效地调控学生的学习速度，改善学习环境，使每个层次的学生都得到充分发展。 注重多层次演练“西蒙数学”对既是重点，又是难点的概念、定理（公式）等数学内容，不仅重视其演练中的发现过程，而且通过设计螺旋递进的多层次演练，使学生在演练中渐进地领会所学内容。8、数学能力的培养“西蒙数学”应用“示例演练”提高了学生的数学能力。 解题能力“西蒙数学”精心设计演练题库，在教学中不断引导学生通过解题演练来获取知识，学生在演练中极大地提高数学解题能力。 概括能力在中学阶段，学生的思维正处于从直观行动、具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的时期。“西蒙数学”在形成概念引入命题时，精心创建问题情景，让学生通过动手、动脑去体会，引导学生先形成真实感受，再进一步加深领悟，概括出概念和命题。 推理能力著名数学家王梓坤先生谈及数学严谨性时说“这种思想方法不仅培养了数学家，也有利于提高全人类的科学文化素质，它是人类的巨大精神财富。”“西蒙数学”通过数学的严谨性体系，引导学生学习论证推理方法，培养学生的论证推理能力。 习惯养成学生具有发挥个人才能的机会和空间时，产生学习数学的兴趣，进一步主动涉猎数学知识，不断地独立思考问题和寻求解决问题方法；具有了高度集中注意力，调动思维的能量，从而逐渐养成了主动学习的良好习惯。 创新能力“西蒙数学”激发学生的创新意识，敢于打破常规，敢于“异想天开”，敢想前人认为不可能的事，乐于新的组合，善于独辟蹊径，标新立异，从多方面探索解决问题的方法。四、 “西蒙数学”的优势1. 底蕴深厚：承载国家教育科学三个“五年计划”课题研究成果；汲取中外学习心理研究成果与教育改革成熟经验；历经教育心理学实验研究20年的检验并不断创新。2. 模式新颖：首创基础理论、前沿课题、教育实验三结合的研究模式；整合中外先进教育思想，教学改革经验；开辟了“科学学习”理论指导教学资源开发的新途径。3. 方案成熟：突破先进教育科研成果向教育产品转化的难点，为师生设计科学化的教学资源；优化了“先进教育思想向优质教育”转化的流程。为学校提供跟踪指导与咨询服务；借助课题研究与配套服务推动学校教育整体水平提升。4. 技术领先：运用示例演练学习教学技术，促使学生通过主动地考察例题来解决问题、获取知识和发展技能；教师则通过引入、辅导、小结和测试来组织教学进度。将学科知识的学习与认知技能的培养有机地结合起来：一方面引导学生通过考察例题和解决问题学习新知识，能够有效地培养勤于思考的习惯和促进思维能力的发展；另一方面强调学生要在教师的指导下解决大量的问题巩固所学的知识，使得对知识的掌握不是停留在简单记忆的水平上，而是发展到解决问题技能的水平上。5. 措施得当：通过小步教学、题组训练形成认知结构，促进知识迁移。6. 效果显著： 激发学生产生浓厚数学学习兴趣 培养学生严谨的数学学习态度 训练学生科学的数学学习方法 提高学生数学解题能力和速度 在短期内显著提高学生的学习成绩和应试能力 2006年秋季班八一实验学校146名初一学生参加西蒙数学成绩（一）平均分参加“西蒙数学”学生（146名）未参加“西蒙数学”学生（128名）入学成绩平均分81.887.6期末区统考平均分93.991.7平均分提高12.14.1“参加学生平均分提高”“未参加学生平均分提高”= 8 分2006年秋季班华侨外国语实验学校103名初一学生参加西蒙数学成绩（二）平均分参加“西蒙数学”学生（103名）未参加“西蒙数学”学生（101名）上学期区统考平均分88.194下学期区统考平均分102.2100平均分提高14.16“参加学生平均分提高”“未参加学生平均分提高”= 8.1分2007年春季班五羊中学109名初一学生参加西蒙数学训练成绩（三）平均分参加“西蒙数学”学生（109名）未参加“西蒙数学”学生（340名）上学期区统考平均分93.1867.51下学期区统考平均分94.9763.51平均分提高1