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基于认知负荷理论的小学数学应用题教学研究

许志毅  
【摘要】: 小学数学应用题教学是小学数学教学的重点,而小学生感到应用题难学,数学教师感到应用题难教一直困扰着课堂教学实践。认知负荷理论能比较有效解释原因并指导改进教学。由于人类工作记忆容量有限,当加工超过工作记忆容量的信息时就会产生认知负荷。认知负荷可分为内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷三种。其中内在认知负荷与外在认知负荷都是需要设法减轻的,而在没有超过总认知容量的情况下,则要增加相关认知负荷。小学生无法解决复杂某类应用题是因为它超出了学生的认知容量,产生了认知负荷。教师由于在教学设计中没有考虑到认知负荷这个因素,设计教学手段去管理好学生的认知负荷,造成教学难以达到理想的效果。本文总结了国内外有关认知负荷理论的研究,以认知负荷理论为视角分析小学数学应用题难学的原因是类型多样化、情境多变化、结构复杂化,并区分了三种认知负荷在应用题中的变现,指出了教师教学的不足之处。再以减轻认知负荷的设计原则为指导,提出了管理学生认知负荷的若干建议。通过重组应用题题干内容,根据学生原有的知识状况设计教学减轻内在认知负荷。通过变换材料的呈现方式,借助多媒体教学,设计样例教学减轻外在认知负荷。通过归纳形成问题类型,建构图式促进图式自动化,利用元认知监控解题过程增加相关认知负荷。案例研究是对认知负荷理论具体应用的检验,剖析了怎样以认知负荷理论为指导成功帮助学生,教师的教学则是分析真实的课堂教学实录来改进教学。


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