基于ARCS动机模型的初中数学教学研究与实践

黄晓华

［摘  要］ ARCS动机模型分别由注意、关联性、自信与满意四个部分组成，这四个部分是有机的整体，缺一不可，实际应用时具有连贯性. 笔者以“平面直角坐标系”的单元复习教学为例，分别从如下四个方面展开分析与思考：开放性问题引发学生的注意，类比分析建立知识的相关性，适时引导增强学生学习自信，框架整理促使学生获得满足.

［关键词］ ARCS动机模型；注意；动机

影响学习动机的因素有很多，如学生的认知水平、个体差异、知识特征等，想要驱动学生的学习动机，就要在充分了解学情、教情的基础上，结合马斯洛需要层次理论来设计教学活动，以激发学生的学习兴趣与期望等. ARCS动机模型在这种背景下应运而生，给我们的数学课堂教学带来了指导作用.

ARCS动机模型的概述

ARCS动机模型由美国的约翰·M. 凯勒教授所提出，目的在于探寻更多有效的方法来解释与解决学习动机相关问题，而后在1983年进行了完善，提出该模型由注意、关联性、自信与满意四个方面组成（见图1）［1］.

A——注意（attention）是指学习者对某特定对象的心理指向与注意集中，根据注意保持时间划分，存在无意注意、有意注意及有意后注意三类. 这里的注意是指产生于行为之前的基本条件，学生对某个事物产生有效注意后才会驱动学习动机，提高学习效率. 如课堂上丰富的情境、突如其来的一个声调、一个游戏活动等，都能将学生的无意注意转化成有意注意，驱动学习动机.

R——关联性（relevance）又称切身性，是指学习者了解新知与其自身成长间关联的过程，感知学习内容具有怎样的作用. 数学学习本就是不断建构与内化新知的过程，认知结构随着学习的增加越来越丰富，对数学的认识也愈发完整，这也充分体现了数学学科的整体性特征. 当学生感知到学习内容是自身发展所需时，会产生更多的探究欲，由此驱动并维持学习动机.

C——自信（confidence）一般源自学习者自身与教师两个方面. 从学生角度来看，自信是由内而外散发出的正能量，属于内源性；教师提供的外源性自信，主要以鼓励的方式促使学生产生学习信心. 充分的自信是维持动机的重要因素，有些学生虽然确定了学习目标与相关性，但因对学习缺乏信心，从而导致任务的失败.

S——满意（satisfaction）是指学习者对学习的反馈，即当完成既定的学习目标或期望后，学习主体心理上所获得的一种满足感. 学习任务完成得越好，学生的满意度就越高，对后续学习的积极影响越大，由此获得的学习动机也就越强. 因此，教师应充分考虑学生的个体差异，根据学生特点因材施教，設计不同层次的教学任务可有效提高学生个体的满意度，让不同水平层次的学生都能保持良好的学习动机［2］.

以上四个维度是有机的整体，缺一不可，实际应用时具有连贯性. 如图2，教师在实施时可从四个步骤出发，有效激发并保持动机效果.

ARCS动机模型在教学中的应用

1. 开放性问题引发学生的注意

课堂伊始的教学对整节课而言，具有奠定情感基础的作用. 复习教学与新课教学相比，少了些新奇，学生很难产生学习兴趣. 究竟该怎样调动学生在复习课中的积极性与主动性，让每个学生都发挥主观能动性参与到教学活动中来呢？鉴于“平面直角坐标系”内容多且零散，笔者认为将开放性问题作为课堂导入，更能吸引学生的注意，驱动学生的学习动机.

师：结合“平面直角坐标系”章节相关知识，关于任意点P（3-a，1+a），大家可提出一些什么问题？（学生自主提问）

问题1点P分别位于不同象限时，a的取值范围分别是什么？

追问每个象限都存在点P吗？

生1：从“不等式解集”的定义出发，结合题意可写出的不等式组分别为3-a>0，

1+a>0，3-a<0，

1+a>0，3-a<0，

1+a<0，3-a>0，

1+a<0.这四个不等式组必然有一个（第三个）无解，因此点P可能出现在平面直角坐标系内的三个象限中.

生2：如果3-a<0，那么a>3，此时1+a>0，由此可确定点P的位置不可能位于第三象限内.

问题2当点P恰好在坐标轴上时，a的值是多少？

追问1如果点P恰好位于各个象限的角平分线上，a的值是多少呢？

追问2如图3，若点P在直线l或l上时，a的值又是多少呢？

师生活动：关于教师在课堂导入环节所提出的开放性问题，每个学生都能结合自身的认知提出相应的问题. 而后呈现的问题1与问题2虽然大部分学生都能回答，但回答的依据主要源自之前的学习记忆与经验，缺乏总结归纳的成分. 为此，教师通过追问的方式点拨学生自主归纳，感知每个问题都与“点所在的位置”有直接关系，由此启发学生的思维，让学生明确此类问题需从点的哪些方面来思考.

设计意图课堂伊始，教师从低起点出发提出一个开放性的问题，一方面让每个水平层次的学生都能回答，另一方面激发学生的学习兴趣. 在此基础上提出具体的问题与追问，将学生的思维指向明确的方向，为本节课教学奠定基础，也为后续提出更多系统性的问题服务.

2. 类比分析建立知识的相关性

当学生的学习注意力与兴趣被调动起来之后，该怎样将这种状态很好地维持下去呢？结合ARCS动机模型理论，相关性的建立可有效维持学生的兴趣与注意力，而相关性的建立需同时满足学生心理认知发展的需要与学生已有的认知经验. 回顾上一个教学片段，问题后紧跟的追问一方面可发展学生的数学思维，另一方面能保持学生已经被激发起来的探索欲，因此它是促进相关性的基础，而后师生活动的开展为接下来的教学明确了方向，即可从点运动的角度来分析与思考问题，由此引出如下教学过程.

问题3点P关于纵轴、横轴、原点对称的坐标分别是什么？

追问1如果点P关于横轴的对称点是Q，尝试应用含有a的式子表示PQ的长度.

追问2分析点P关于直线x=1或y=1对称的点的坐标.

问题4当点P分别向左或向右平移2个单位，而后再分别向上或向下平移3个单位的坐标分别是什么？

问题5点P围绕着坐标原点以顺时针的方向进行旋转，旋转90°之后获得点Q，请写出点Q的坐标.

生3：如图4，设点P位于第一象限，根据题意画图不难获得点Q，根据“一线三垂直证全等”可顺利获得答案.

追问  当获得点Q的坐标之后，问题5的结论是不是就明确了？

生4：还不能，需要分别考虑点P位于第二、四象限的情况.

生5：从旋转来看，第一象限→第四象限；第二象限→第一象限；第四象限→第三象限，每个象限的点坐标具有不同的特点，经分析可知点Q（1+a，a-3）.

师生活动：从点的位置到运动变化，学生充分感知图形的平移、翻折与旋转过程，并通过相关问题的思考，应用数形结合思想完美地诠释了ARCS动机模型的关联性.

设计意图问题与追问的提出意在让学生充分感知知识与学习需要的关联，体会点的坐标在不同情况下的特征，对平面直角坐标系的特点产生深刻理解，为后续解决更多、更复杂的综合问题奠定知识基础.

3. 适时引导增强学生学习自信

以上两个教学环节有效避免了复习教学的枯燥性，学生一直保持着愉悦、兴奋的状态，大部分学生对自我的认知能力是肯定的，但至此不少学生的认知储备已经用得差不多了，想要进一步深化学生的认知，提升学生的学习自信，就需要教师在恰当的时机给予一些引导. 实践证明，恰到好处的点拨可为学生的思维指明方向，让学生产生自我认同感，提升信心，继续保持良好的学习动机.

师：除了点P之外，我们在平面直角坐标系内再添加一点，此时可提出一些什么问题？

问题6如果点A的坐标为（m，n），并满足AP与x轴平行，求m，n分别需满足的条件.

追问如果AP=3，那么m，n分别需满足的条件是什么？

生6：如图5，类比数轴可知，存在AP=3，AP=3两类情形.

問题7若a为1，也就是点P（2，2）时，x轴上有一点A可让△PAO为等腰三角形，点A的坐标是什么？

生7：如图6，结合“两圆一中垂”的原理，可获得满足以上条件的点A存在4个.

追问  在上一个问题的基础上，分析点B的坐标，让△PBO为等腰直角三角形.

生8：如图7，可在图6的基础上，根据题设要求分析出满足条件的点B存在6个.

师生活动：教师为学生提供充足的时间与空间去思考和交流，并以追问的方式加以引导，以不断优化学生的思维，帮助学生从对问题的思考中建立学习自信.

设计意图点A，B的引入意在进一步深化学生对平面直角坐标系相关内容的理解，让学生的思维随着问题的提出而呈螺旋式上升，为形成知识体系奠定基础. 追问起到点拨与引导的作用，学生的思维在教师的引导下逐渐优化、明朗，学生在此环节进一步感知学习带来的成就感.

4. 框架整理促使学生获得满足

随着一个个问题的解决，本章节所涉及的知识点基本都应用到了. 基于此，要求学生自主将本单元的知识点进行归纳总结，整理成知识框架图，便于理解. 如图8，学生自主整合画图，体验本节课学习带来的满足感.

思考与感悟

1. ARCS动机模型与“课标”的要求一致

2022年版“新课标”强调数学学科价值，要求教师在课堂上要激发学生的学习兴趣，增强学生的学习信心，促使学生形成良好的创新意识与严谨的数学精神［3］. 教学方法的革新，可不断优化学生的思维，提升学力. ARCS动机模型应用的目标与“新课标”所提出的要求惊人地相似，因此这是一种具有指导意义的教学模式，值得教育工作者去探索与研究.

2. ARCS动机模型让学生热爱学习

缔造幸福快乐的学习生活是当代教育的重要理念，ARCS动机模型对学生而言，具有增强学习动机，提升教学情感等作用，属于一种新思想. 本节课，师生的积极互动不仅增加了学生与知识的相关性，还点燃了学习热情，激发了学生的学习动机.

3. ARCS动机模型应用应结合实际

任何教学方式都存在一定利弊. 教师应拥有一双洞察的慧眼识别应用时机，发挥其最好的教学价值. 如本节课，教师就结合学生的身心特征与平面直角坐标系的特点，精心设计整个教学流程，有效提高了教学实效.

参考文献：

［1］李欣钰，刘青，朱毅. ARCS动机设计模式国内外研究综述［J］. 当代教育实践与研究，2016（5）：119-120.

［2］陈俊军. “ARCS”动机模型在小学数学教学中的应用［J］. 教育教学研究，2016 （01）：87-90.

［3］中华人民共和国教育部. 义务教育数学课程标准（2022年版）［M］. 北京：北京师范大学出版社，2022.