思维能力教学的理论与实践-西安12-23.pptx
思维能力教学的理论与实践思维能力教学的理论与实践崔光佐，教授思维训练研究中心主任北京师范大学教育学部教育目标教育目标教育理论教育理论教育方法教育方法教育实践教育实践教育的目标教育的目标德-智-体全面发展认知、情感和动作知、情、意我国目前采用三维目标:知识与技能过程与方法情感态度价值观培养聪明智慧的人问题-3：文艺书册是科学书的2倍。每班分别发文艺书26册、科学书14册，文艺书剩余10册，科学书少1册。问有多少个班？问题-1:小朋友分糖果，若每人分13粒则多5粒；若每人分14粒则少1粒。问：有多少个小朋友？问题-2:老猴子给小猴子分梨。若每只小猴子分26个梨，就多出10个梨；若每只小猴子分28个梨，就少2个梨。有几只小猴子？XY问题成功解决方案开放,自信,勇气,决心专注-勤-不怕困难思维能力 智力因素 非智力因素 素质人格技能知识问题-3：文艺书册是科学书的2倍。每班分别发文艺书26册、科学书14册，文艺书剩余10册，科学书少1册。问有多少个班？需要什么条件？思维能力教学的五维目标思维能力教学的五维目标维度内容1.知识知道什么2.技能会做什么3.能力成功解决问题所需要的主观条件(1)分析性思维能力-解决类似问题(2)创新性思维能力-解决新异问题4.素质行为有效执行所需要的个体特征态度，习惯，意志力5.人格源于个体身上的稳定的行为方式和内部过程平和,负责,乐观向上,开放灵活,高成就感,努力自信,道德高尚知识知识,技能技能,思维能力思维能力知识:知道是什么.加法,减法，3+4等技能:会做结果一定，步骤确定，按照既定程序操作3+4=7思维能力:使用知识技能解决问题小明有3个苹果,又买了4个,小明一共有几个苹果?3+4=7思维与思维能力思维与思维能力思维遇到问题还想解决时发生的精神活动能力成功完成某一活动所必需的主观条件。思维能力：产生解决方案的能力理解力、分析力、综合力（创新力）、比较力、概括力、抽象力、推理力、论证力、判断力等问题分类问题分类相同问题问题A=问题A同类问题Ax+By+C=0与Bx+Ay+D=0新异问题1.Ax+By+C=02.Ax2+By+C=03.Ax+Bx+C0知识,技能分析性思维创新性思维演绎推理合情推理两种思维两种思维问 题问题特征已有方案识别查找找到？解决创造方案创新性思维NY分析性思维问题-1:小朋友分糖果，若每人分13粒则多5粒；若每人分14粒则少1粒。问：有多少个小朋友？a分b，若每个a分x则多A个，若每个a分y则少B个，问：有多少个a？问题-2:老猴子给小猴子分梨。若每只小猴子分26个梨，就多出10个梨；若每只小猴子分28个梨，就少2个梨。有几只小猴子？遇到类似能成功解决-迁移分析性思维能力a的个数=（A+B）提取特征问题1问题n问题特征问题n+1分析性思维能力的形成及干预分析性思维能力的形成及干预解题解决n个问题解决第n+1个问题增强迁移解决策略解决方法创新性思维创新性思维-最复杂的过程最复杂的过程问 题问题特征已有方案找到？解决创造方案NY华莱士的创新过程模型华莱士的创新过程模型新异问题准备酝酿豁朗验证解决方案分析问题想尽办法验证实施顿悟（无意识思维）放下做其它事情多思维融合多思维融合发散，聚合发散，聚合逻辑，形象逻辑，形象抽象，直觉抽象，直觉状态0-0状态0-1问题0顿悟的双加工模型顿悟的双加工模型时间活动强度意识无意识加工进程目标-0状态1-1状态1-2其它任务问题0目标-1顿悟的双加工模型顿悟的双加工模型时间活动强度意识无意识加工进程状态0-0状态0-1目标-0状态0-0状态0-1目标-0状态1-0输出输入状态n状态n+1选择信号最强者目标强意识信号神经网络（无意识）有效扩散时间问题-1:小朋友分糖果，若每人分13粒则多5粒；若每人分14粒则少1粒。问：有多少个小朋友？a分b，若每个a分则多A个，若每个a分则少B个，问：有多少个a？第一次遇到能成功解决a的个数=（A+B）创新创新思维能力的形成及干预创新思维能力的形成及干预能力方案创新过程新异问题不断变化不断变化形成创新能力形成创新能力设计问题 干预过程 结果评价 新异问题新异问题挑战性挑战性肯定努力肯定努力鼓励创新鼓励创新教师能力素质人格诉求启发，激励启发，激励问题-1:小朋友分糖果，若每人分13粒则多5粒；若每人分14粒则少1粒。问：有多少个小朋友？a分b，若每个a分则多A个，若每个a分则少B个，问：有多少个a？问题-2:老猴子给小猴子分梨。若每只小猴子分26个梨，就多出10个梨；若每只小猴子分28个梨，就少2个梨。有几只小猴子？隐性知识无意识性隐性知识无意识性分析性思维能力a的个数=（A+B）创新性思维能力思维能力的本质是什么?思维过程是无意识的思维过程是无意识的解 小猴子的只数为：（10）（只）答：有只小猴子。每只小猴子分26个梨则多10个梨；再每人分2个梨就少2个梨，这说明小猴子的总只数为：(102)/26（只）。解决方案内容分析1.内容理解2.确定问题和目标：小猴数3.内容分析类型分析1.确定目标2.分析问题3.规划方案4.实施方案解题步骤问题-2:老猴子给小猴子分梨。若每只小猴子分26个梨，就多出10个梨；若每只小猴子分28个梨，就少2个梨。有几只小猴子？无意识发生的无意识发生的不同结果的使用特点不同结果的使用特点-意识性特征意识性特征意 识前 意 识潜 意 识不可道须臾不能离开无意识知识，技能能力素质人格讲解练习启发探究身教结果品质低|高意识教授前提:知道教授前提:具备思维能力教学教师的胜任力显式传递原理隐式传递原理内部因素(结果)过程与结果过程与结果内部过程问题思维过程实施过程方案人格思维能力技能知识素质:态度习惯意志力促进特定内部过程的有效发生无意识知识技能知识技能教育教学行为教学策略方法-教学理论a分b，若每个a分则多A个，若每个a分则少B个，问：有多少个a？隐性知识无意识性隐性知识无意识性分析性思维能力a的个数=（A+B）/（y-x）创新性思维能力问题-1:小朋友分糖果，若每人分13粒则多5粒；若每人分14粒则少1粒。问：有多少个小朋友？问题-2:老猴子给小猴子分梨。若每只小猴子分26个梨，就多出10个梨；若每只小猴子分28个梨，就少2个梨。有几只小猴子？需要何种教学方式？如何激活？五维目标贯穿于基础教育五维目标贯穿于基础教育维度内容1.知识知道什么2.技能会做什么3.能力成功解决问题所需要的主观条件(1)分析性思维能力-解决类似问题(2)创新性思维能力-解决新异问题4.素质行为有效执行所需要的个体特征态度，习惯，意志力5.人格源于个体身上的稳定的行为方式和内部过程平和,负责,乐观向上,开放灵活,高成就感,努力自信,道德高尚如何设计？数学学科的内容构架数学学科的内容构架数与代数图形几何统计概率数形率结合感觉运动具体抽象简单复杂年级年级统计与可能性统计与可能性一最多,最少,个数二条形图,二维表格三可能性,平均数四三维表格，复式条形统计图,折线统计图五可能性计算，中位数,众数,复式折线统计图六扇形统计图及应用七数据的搜集与整理,抽样调查八级差，方差；复合条形图,直方图九随机事件，概率，列举法求概率，利用统计求概率必修3随机抽样；系统抽样；用样本估计总体；变量的相关性，回归分析;概率：事件与概率，古典概型，随机数，概率应用几何几何知识知识技能技能生活中的图形手工操作一物体，图形,位置二实物角,抽象角角度,对称性,反射三四边形周长,长方形面积计算四测量角,画角,直线关系,三角形性质平行，垂直，量角器五观察角度；多边形的面积;图形变换；立体图形：表面积，体积，容积；组合分解,剪拼,旋转,对称,平移六行列坐标,圆,圆柱,圆锥；计算七直线，射线，直线，角;平行，相交，平移，平面直角坐标系;三角形;形式化;设计图形,数形结合八全等三角形;角平分线;轴对称;勾股定理;平行四边形,梯形,菱形;公理化思想,形势推理九旋转;两圆位置,弧长,扇形面积;相似三角形;位似;锐角三角函数;解直角三角形解析的思想必修4三角函数,平面向量,三角恒等变换向量方法，解析思想必修5正弦定理;余弦定理解析思想,数形结合代数代数对象对象操作操作生活中的事物实际动作结果一实物替代物,100以内的数查找,数数,比较,分类无进位加减二万以内的数加减,长度重量单位竖式加减,表内乘除三小数天平,竖式乘除(简单)四大数复杂乘除,四则运算,小数加减五分数,质数,因数,倍数小数乘除,分数加减,简易方程六百分数分数乘除七有理数,实数有理数四则,二元一次方程,不等式八整式,分式,一次函数,整式运算,反比例函数九根式一元二次方程,二次函数必修1集合集合运算,函数基本初等函数必修2直线圆的方程,空间直角坐标系数形结合必修4三角函数数形结合必修5数列，不等式归纳，演绎，数形结合如何设计五维目标？如何设计五维目标？维度内容知识知道三角形的底和高技能会画三角形的高能力迁移能力：利用知识解决类似问题创新能力：解决新异的挑战性问题如何设计？如何设计？1 1、(1)(1)哪个面积最大？哪个面积最大？213(2)(2)哪个面积最大？哪个面积最大？213(3)(3)哪个面积最大？观察到什么规律哪个面积最大？观察到什么规律？213(4)(4)哪个面积大？哪个面积大？21北京门头沟大峪二小四年级授课北京门头沟大峪二小四年级授课让学生自己去探索启迪思维，发现规律创造方法，提炼知识门头沟大峪第二小学四年级授课门头沟大峪第二小学四年级授课自主探究，做出辅助线自主探究，做出辅助线利用问题激活思维通过思考培养能力在实践中培养素质在探究中历练人格(4)(4)哪个面积大？哪个面积大？21新异问题新异问题或或典型问题典型问题如何设计？如何设计？如何设计新异问题？如何设计新异问题？教材分析高和底：从三角形的一个顶点到它的对边做一条垂线，顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高，这条边叫做三角形的底。创新能力教学目标：创新能力教学目标：自己创造出画高的方法。自己创造出画高的方法。为什么需要画三角形的高？为什么需要画三角形的高？画高才能解决的问题画高才能解决的问题学生探究解决问题学生探究解决问题体验创新过程体验创新过程三年级上册三年级上册-搭配搭配三年级上册三年级上册-搭配搭配1.我们班要进行羽毛球男女混合双打比赛，相邻两桌的同学作为一个小组，每个小组选出两名同学作为一个队参加比赛。你们组想选哪两位同学组成一队,有多少种不同的组队方案？先画一画，数一数。2.如果我们学校要组织羽毛球男女混合双打比赛,每个班只允许一对选手参加。我们班有多少种不同的组队方案？画一画,数一数.陈经纶帝景分校陈经纶帝景分校-小学三年级小学三年级可能性可能性可能性可能性2.一个袋子装了一些乒乓球,你可以摸出一个看一看,然后再放回去,但不能打开袋子.任务:估计一下袋子里面的乒乓球有几种颜色,每种颜色的乒乓球有多少个,越准确越好.你想怎么完成任务?将自己的计划写在下面.陈经纶中学嘉铭分校课堂实录陈经纶中学嘉铭分校课堂实录认识方程认识方程人教版：五年级上北师大版：四年级下美国加州：六年级上北师大版北师大版维度内容知识 什么是方程？技能会列简单的方程；会解简单的方程；能力分析能力-利用方程解简单的应用题；创新能力-自己发现方程；创造方程的解法；发现解决问题的新策略。1.填空（1）如果a-4=13,那么a=_。（2）如果b+7=11,那么b=_。（3）如果2x=26,那么x=_。（4）如果2y+1=43,那么y=_。方程方程的解4 4131317172121解决问题解决问题5、共有梨和苹果162个，梨比苹果的3倍还多2个。问有多少个苹果？维度内容知识知道有理数都可写为有限小数和无限循环小数；无限不循环小数叫做无理数。技能 会辨别无理数的实例。能力分析能力-利用无理数解决类似问题。创新能力-自主探究发现有关无理数的结论和证明方法。解决问题解决问题1.将6，-6，写成小数的形式。6=6.0；-6=-6.0有限小数无限循环小数，0.6,0.18练习练习2.计算（1）0.1x10（2）0.6+0.33.将 0.3 转换成分数的形式，列出过程。=1.1=1目标设定法：设0.3=x解决问题解决问题4.是有理数码？证明你的结论。反证法：假设 是有理数。门头沟大峪中学分校教学实录012345678910-9-8-7-6-5-4-3-2-112345678-8-7-6-5-4-3-2-1A(X0,Y0)B(X1,Y1)1.证明：对于直线2y-3x+6=0上方的任意一点A(X0,Y0),2y0-3x0+60.2.证明：对于直线2y-3x+6=0下方的任意一点B(X1,Y1),2X1-3Y1+60.xy012345678910-9-8-7-6-5-4-3-2-112345678-8-7-6-5-4-3-2-1门头沟大峪中学课堂实录门头沟大峪中学课堂实录教学过程不同，学习结果不同教学过程不同，学习结果不同解决问题提炼总结练习迁移讲解练习总结讲解式探究式使用已有的知识技能，解决问题探究解决问题，发现知识，创造新方法分析性思维创新性思维学生获得知识和技能掌握知识的最好途径是自己发现-波利亚问题要有挑战性问题要有挑战性2.计算（1）0.1x10（2）0.6+0.33.将 0.3 转换成分数的形式，列出过程。=1.1=1思维能力教学的五维目标思维能力教学的五维目标维度内容1.知识知道什么2.技能会做什么3.能力成功解决问题所需要的主观条件(1)分析性思维能力-解决类似问题(2)创新性思维能力-解决新异问题4.素质行为有效执行所需要的个体特征态度，习惯，意志力5.人格源于个体身上的稳定的行为方式和内部过程平和,负责,乐观向上,开放灵活,高成就感,努力自信,道德高尚思维能力教学的五维目标思维能力教学的五维目标维度内容1.知识知道什么2.技能会做什么3.能力成功解决问题所需要的主观条件(1)分析性思维能力-解决类似问题(2)创新性思维能力-解决新异问题4.素质行为有效执行所需要的个体特征态度，习惯，意志力5.人格源于个体身上的稳定的行为方式和内部过程平和,负责,乐观向上,开放灵活,高成就感,努力自信,道德高尚解决挑战性的问题发现创造培养培养历练提炼归纳练习作业知识技能迁移分析能力巩固教学目标设计新异问题设计自主探究启发新知识点创新能力思维培养思维能力的教学模式培养思维能力的教学模式课堂过程中培养学生的素质与人格教案模式教案模式1.典型问题:培养创新思维能力2.练习问题:基本知识3.练习问题:基本技能4.迁移问题:培养分析性思维能力教学研究过程教学研究过程教学过程实施前测试实施后测试差值效果教学评估教学评估-前测后测前测后测1、知识2、技能3、能力迁移能力创新能力4、态度习惯意志力人格瑞文测试量表威廉姆斯量表意志力倾向测试大五人格量表试卷学习成绩学习成绩-推理能力推理能力-创新能力创新能力-素质素质-人格的关系人格的关系北京门头沟地区小学、初中、高中学生北京门头沟地区小学、初中、高中学生14001400人人数学成绩与思维能力、创新力、意志力、部分人格特质显著相关目前实验的学校目前实验的学校1.北京石景山六一小学（2011.1）2.河北高阳布里小学3.河北高阳宏润中学4.河北三河小学、初中5.广东顺德勒流街道小学6.新疆华山中学、分校(正在洽谈)7.山西长治小学(正在洽谈)8.北京门头沟区全部小学、初中、高中:正在进行9.朝阳区陈经纶中学嘉铭分校:正在进行10.朝阳区陈经纶中学帝景分校:正在进行11.朝阳区德才中学:正在进行学前小学初中高中的思维能力实验班思维能力思维能力策略方法-1已经解决的问题正在解决的问题策略方法-2将要解决的问题问题类型-B问题类型-A所有问题问题类型-C-。举一反三融会贯通学科教学与一般思维能力学科教学与一般思维能力数学学科思维教学一般思维能力和素质人格提升其它学科小学初中高中理科文科智力与智慧道德经道德经的教育理念的教育理念道可道，非常道。是以圣人处无为之事，行不言之教；问题和建议问题和建议
