思维、概念形成与问题解决简要.ppt

1、,思维 概念形成与问题解决,学习与脑,腦的學習,神經纖維,神經細胞,神經元的接觸點,神經細胞的軸突,學習發生於突觸,(大腦知識與教學 p.35),腦神經網路建構與刪除用則保留不用則淘汰,(都是腦子惹的禍 p.26),環境會影響神經網路之形成,小老鼠實驗,空間狹小 玩具少,普通,寬闊且佈滿玩具,基本概念,思维：信息在头脑中的表征和加工 概念形成：对头脑中的观念的组织和归类 推理：从证据得出结论的过程 问题解决：问题解决是从一个待解决的情境转移到解决方案的情境的过程。,有效地思维,Nickersong认为，需要教给人们的是：“怎样更为有效地思维-更具批判性、连贯性、创造性，而且更加深刻。” Cri

2、tical thinking V mindless thinking 批判性思维指学生们有意识、有目的地运用思维来解决问题。,课堂上有哪些教学活动是学生不用动脑筋的？,概念形成,定义 概念是将物体、人物、事件或观念在人脑中加以抽象或归类。 并非所有概念都是通过同一种方法习得的,概念的特点,概念的定义性特征 定义性特征是定义一个概念的必要且充分的特征 概念的特异性特征 特异性特征是一个概念所呈现出的典型特点，但这个概念所指代的物体并不一定都具备这一特征。,人们如何在头脑中存储概念,人们经常会在头脑中出现一些原型 原型是什么对学生理解概念的核心会有很大的不同，因此教师讲解概念是使用什么例子非常重要

3、 学生头脑中的概念以定义性特征还是以特异性特征存储？ 学生为什么会出现一些所谓的概念不清的问题？,对教学的启示,使用大量的例子 按照由易到难的顺序举例，典型-非典型 挑选彼此不同的例子 对实例和非实例进行比较和对比 将例子和定义结合起来帮助学生充分理解概念 区别定义性特征和特异性特征 帮助学生将新学的概念和已知的概念联系起来,思考问题,你觉得你所教的年级应该掌握的一些重要概念是什么？ 你是如何教学生这些概念的？ 你怎么知道学生是否已经掌握了这些概念？,推理,推理是从证据得出结论的过程。,推理的类型,演绎推理和归纳推理 演绎推理（deductive reasoning）是从一个或几个一般性前提中

4、的出具体的、符合逻辑的结论的过程。 由一般到特殊的过程 归纳推理（inductive reasoning） 是由特定事实或观察得出一般性结论的过程。 由特殊到一般的过程,发展推理技能,运用三段论推理 范畴三段论推理 条件性三段论推理 推理的有效性和事实的正确性之间的关系,发展推理技能,鼓励归纳推理 在思维的归纳过程中学生经常会犯“轻率概化”（hasty generalization）的错误。 教师要主动向学生的轻率概化提出质疑，也要鼓励学生向自己的轻率概化挑战。,发展推理技能,纠正错误推理 便捷经验法（heuristics）：非正式的、直觉的、猜测的、走捷径的思维方式。 可及性便捷经验法（av

5、ailability heuristic） 代表性便捷经验法（representativeness heuristic） 过度自信,问题解决,问题解决是从一个待解决的情境转移到解决方案的情境的过程。,二、问题解决的循环,1 确认问题的存在 2 定义该问题 3 表征和组织关于问题的信息 4 设计或选择一个问题解决的策略 5 分配问题解决的资源 6 监控问题的解决 7 对问题的解决方案进行评估 问题解决的过程是循环的，一个问题的解决意味着新的问题的出现，而不是终结。教师要理解这一点是非常重要的,疯狂鸟,两个火车站相距50英里，在一个星期六的下午两点钟，有两列火车同时从两个车站相对行驶，就在火车驶出

6、车站的同时，一只鸟从第一辆火车的车头飞向空中，并且以100英里/小时的速度向第二辆火车的车头飞去。当这只鸟到达第二辆火车车头时，它又折回来，向第一辆火车飞去，这只鸟反复这样飞行，直到两辆火车相遇为止。如果两辆火车都以25英里/小时的速度行驶，那么在火车相遇之前这只鸟飞行了多少英里？（Posner，1973）,启示,问题的表征方式影响着我们的问题解决，如果问题表征的差，则可能走向死胡同 走出死胡同的方法： 将注意力集中在问题的另一个方面 查看极端条件 努力寻找一个类比物 重新编排问题的各个方面 去掉我们由于疏忽而加在问题上的限制条件,三、 问题的类型,结构良好的问题和结构不良的问题 结构良好的问

7、题是那些有明确解决方法的问题 结构不良的问题是那些没有明确解决方法的问题,梅克教授的“问题连续体”,多元智能的“问题连续体”是以“问题”、“方法”和“答案”三个维度构成的，共分五类问题，逐层递进。 第一类 问题是“问题” 师生已知，“方法” 师生也已知，但是“答案” 老师已知，学生未知。 例如，=? 第二类 问题是“问题”师生已知，方法老师已知，学生未知，答案老师已知学生未知。,第二类问题个案,一张桌子可以围坐个同学，两张桌子可以围坐个同学（如下图） 张桌子拼成一行能坐多少同学?更多的桌子拼成一行可以坐的人数如何呢? 如果已知人数，你能快速算出一共需要多少张桌子吗? 请想办法用语言、图示或其他

8、方式表达你的方法，但要人明白你的意思。,第三类问题,“问题” 师生已知；“方法” 老师已知一系列，学生未知；“答案”老师已知一系列，学生未知 例如 2 5 3 2+3=5, 3+2=5, 5-2=3， 5-3=2 9 1 8 1+8=9, 9-1=8, 4 3 712 2 10,第四类问题：问题师生已知，方法与答案均未知,（一）条件 （二）老师示范： （1）神仙鱼 （2）教练的梦,（三）学生的作品（1）神仙的下场 （2）毕加索,（3）人生的路,第五类问题：问题师生均未知,研究性学习,问题的类型,顿悟式问题 顿悟式问题经常需要对问题进行重新定义 顿悟式思维中的三种关键的加工过程 1） 选择性编码 把相关的信息和不相关的信息区分开 2） 选择性综合 将潜在的彼此相关的信息放在一起 3） 选择性比较 将新信息与记忆中已存储的旧信息建立联结,问题解决的策略,算法式和便捷经验法式 同构问题 将同样的问题以不同的方式重新表征 酝酿 在解决问题的过程中有时需要暂时停止对问题的思考,卢钦斯量杯问题,有三个大小不同的杯子，利用这三个杯子量出一定量的水（下面