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数学教师论文范文1
(一)研究对象
研究对象选择我任教的江苏省射阳实验中学的初一(11)班、(14)班,两个班级为平行班,均有60人,共有120人被试。两个班级人数、性别以及原有的兴趣水平基本相当,无明显差异。两个班级的学生入学成绩没有明显偏差,数学教学所采用的教材和教师均相同。
(二)研究方法
初一(11)班作为实验组,采用情景教学模式,极力采用创设有效数学情境的教学策略进行教学,精心设计各种数学情境,激发兴趣,引导探究;初一(14)班作为对照组,采用传统教学模式。教学有效性通过两个方面来评价:分别是这一阶段的数学学习成绩和数学兴趣水平。第一次对比是在半个学期的数学课堂情境教学,通过期中考试测试,第二次对比是在整个学期结束后,利用期末考试进行测试。成绩测试和调查在内容、时间、方式上相同。数学学习成绩通过数学考试,实验组和对照组采用相同的数学试卷,并且用统一的评分标准进行统一阅卷。数学兴趣水平则通过我自己设计的数学学习兴趣问卷调查表来测试。此表根据初中学生特点共设计了10道题,主要调查学生对数学的认识,对数学以及数学课的兴趣,对数学及数学作业的态度,学习数学的焦虑程度。被调查学生根据题中所叙述的内容与自己的相应情况,按是否进行判定,分别赋分值1或是0,通过累计总分,来反映学生对数学课堂教学的兴趣变化。
二、研究结果与分析
(一)数学学习成绩对比分析
在完成期中和期末两次数学考试后,统计两个班级的考试成绩。分别从平均分、及格率和优秀率三个方面进行对比。从两次考试前后成绩整体来看,每个班级的成绩均有提高,可能由于试卷难易度的影响或其他原因导致。第一次测试结果说明:经过半个学期的不同方式的教学行为的实施,两个班的平均分成绩已经开始有差别,及格率和优秀率也开始有区别;等到整个学期结束后,第二次测试结果,已经可以发现实验班明显高于对照班,无论是平均分,或及格率和优良率的对照。说明经过一个学期的创设情境教学的实验干预以后,实验班的成绩大幅攀升,明显好于对照班,创设良好情境教学对于提高学生成绩非常有效。
(二)数学学习兴趣对比分析
在两个班级的学生入学时学习水平和兴趣水平相对均衡的情况下,经过一个学期的学习之后,发放《数学学习兴趣问卷调查表》,实验班60份,对照班60份,指导学生填写并且全部有效回收。测试卷按照学生实际情况评判,累计总分后求平均数,以此反映检测学生的兴趣水平的差异情况。测试结果显示了实验班和对照班的显著差异。期中阶段,实验班学生的学习兴趣已经开始优于对照班,到了期末阶段,实验班的学习兴趣已经明显好于对照班,并且兴趣提高的幅度也高于对照班。因而可以认定经过一个学期的情境教学试验后,实验班的数学兴趣水平显著提高。
三、提高初中数学教师教学行为有效性的建议
通过以上的研究发现,基于学生的年龄特征,在初中数学教学中实施情境教学具有比较高的有效性,在提高学习成绩的同时也很受学生的喜爱,教师更应基于情景教学理论,投入时间和精力,开发高质量的有效数学情境,提高学生数学能力和促进教学质量,寻找提高初中数学教师教学行为有效性的策略。
(一)教学行为有效性意识
作为初中数学教师,我们在实施教学行为过程中,应当具有有效性意识。教师应该具有“学习时间有限”的意识,也就是说,提高初中生学习有效性不能单独依靠延长学习时间来进行。初中数学教师应该具有教学行为有效性的意识,提高时间效率的观念,将更多的时间留给学生进行自主学习,而不是去占用学生很多额外的学习时间,而且会把教学的重点放在提高每个学生的数学课堂学习时间的利用效率上。数学教师巧妙地将教学时间与学生主动学习时间有效结合起来,一方面加强了学生自主学习的能力,另一方面提高初中数学教学有效性,从而提高了课堂教学的质量。
(二)创设有效情境教学
作为初中数学教师,我们在课堂教学活动中,应该采用多种教学方式和多媒体信息等手段,用最短的时间、最高效的精力投入,取得最大化的教学效果,通过情境教学模式实现教学目标。数学教学情境的创设应以课堂教学目标的有效实现为着力点,有的放矢;要难度适宜,考虑到初中学生的特点,满足学生的挑战性与可及性,做到能激活学生自主思维,同时启发学生发现问题,解决问题,激发起主动学习的动力;要注意各个学习阶段,向学生创设不同的问题情境,教学情境的设置要具有新意,既可以满足不同教学目标的要求,又能保持吸引学生的注意力。
(三)激发学习主体能动性
新课改指出,数学教学应由重“教”转向重“学”,在课堂教学过程中,教师要注重学生的“学”,变“教”为“学”。作为初中数学教师,我们在课堂教学活动中,应该将激发学生学习主体能动性作为教学行为的目的之一。初中数学教师授课过程中应具有灵活性,照本宣科是不负责任的行为。教师应改变“主体”意识,将课堂教学过程的主角交给学生。通过改变教学方式,让学生积极主动参与课堂讨论并积极发言,教学过程气氛宽松、自然,使学生愿意主动地将自己的想象力、语言能力、思维力参与进去,教师不断改进授课方式,使初中数学课堂真正变成学生的课堂。在数学课堂上,学生能够真正体会到学习的乐趣,也培养了学生的自主意识和创新意识。
(四)教学创新与信息化
数学教师论文范文2
1.1激发学习兴趣
对于小学生而言,故事在课堂教学中的魅力较大,而“兴趣是最好的老师”,教学过程中讲故事容易激发小学生的学习兴趣,带领学生进入学习状态。因此,小学数学教师应注意将数学问题穿插于故事中,应用故事教学的方式开展课堂教学活动,能吸引学生的注意力,引起好奇心,进而激发学生的数学学习兴趣。同时,在激发学生学习兴趣的同时,还能深刻记忆,这有利于学生对数学问题进行回想、思考、探究,培养学生的数学知识素养。
1.2发挥教育作用
在小学数学教学过程中选择具有教育意义的故事,既能让学生在故事中学到相关的数学知识,同时也能让学生了解故事中所包含的故事寓意及人生哲理,在潜移默化中灌输有利于学生树立正确的人生价值观念的思想,帮助学生在健康的环境中更好地成长。
2故事教学在小学数学教学中的应用措施
2.1注重故事的选择
小学数学教学中引入故事,能有效激发学生的学习兴趣,提高其积极性和主动性,因此,故事对小学生的影响力巨大,须注意对故事的选择。对小学阶段故事的选择,不仅要符合小学生的心理特点和年龄特征,同时还要有利于小学生身心的健康成长及终身发展。例如《葫芦兄弟》、《白雪公主和七个小矮人》等,这些故事中都含有与数学问题相关的数字,教师通过选择这些故事应用于数学教学中,不仅与学生特殊的心理各年龄特点符合,同时也能帮助小学生分清善、恶、美、丑,有利于小学生的健康成长,为小学生树立正确的价值观念奠定良好的基础。
2.2将数学问题融入故事中
讲故事既然当做一种教学方法应用于教学活动中,教师应学会有效将故事与教学进行有机结合,注意将数学问题融入到故事中。故事能有效吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,将数学问题融入到故事中有利于提升学生的学习效率,进一步提高教学质量。例如,教师在进行一年级加减法(10以内)的教学过程中,若简单地对学生描述“2+5=7”或“6-3=3”,然后便要求学生记住,然而这种方法不能帮助学生理解,自然是很难记忆的。因此,教师在教学过程中不妨应用讲故事的教学方法,将这些数字融入到故事中,以加强学生的理解,便于深刻记忆。
2.3把握故事的讲述时机
在教学中引入故事虽然是一种有效的教学方法,但教师在应用这种教学方式时,应注重把握故事的讲述时机。数学教师在教学过程中引入故事时,应结合教学课程的进度,适当选择讲故事的时机,且不能占用一节课中大部分的时间甚至是整节课的时间来讲故事。以免学生太过于关注故事,而忽略了学习。同时,数学教师还要学会灵活运用和变换故事,巧妙地将教学内容与故事结合教学内容,合理安排该课时应运用的教学方法和教学手段,或将故事结合其他教学方式(如多媒体教学、情景教学、合作教学等)展开教学。而不是每节课都运用同一个故事、同一种教学方法,以免不能达到故事教学的目的。
2.4注意故事的创新性
小学数学教师在课堂教学中引入故事时,可根据具体的教学目标、教材内容及小学生的心理及年龄特征,对故事有所创新。如一些故事过于深奥、冗长,教师可发挥自己的创造力,将故事进行整理、改编,最后转化成一个简短精湛、易于小学生理解的小故事。而有些故事则因其普遍被讲授而失去了新鲜感,致使学生提不起兴趣,难以达到故事教学的目的,教师则应注重对故事进行创新和改编,对传统的故事“取其精华、去其糟粕”,有利于学生数学思维能力的培养和提高。
3小结
数学教师论文范文3
一.情感对美术活动作用
著名教育家布鲁姆把教育评价分为三个方面,即三个纬度:认知纬度,情感纬度和动作技能纬度.而在这三个纬度中、情感纬度往往被忽视.情感教学心理学认为、良好的情绪使一个人的感知变得敏锐,记忆获得增强、思维更加灵活,有助于内在潜能的充分展示、而不良的负情绪,则会抑制,干扰一个人的各种认知过程,使已有的能力也无法获得正常施展教学中、还可引导学生为获得某种成功而相互鼓励.为师者应创设学生间为他人的成功而热情鼓励的氛围,当一个学生在学习中取得某种成功,如出色地回答了一个问题,成功地创作、在课堂上有明显的进步时,不仅受到老师,还受到同学们的赞赏,这无疑是积极情感的积累,不仅增进了学生间的友情、而且活跃了课堂气氛、提高了学生学习英语的热情。
幼儿的自我意识水平和自我控制能力都很低,他们喜欢什么就要什么,心里有什么嘴里就说什么,所有的情绪、情感都可以从表情上表达出来,现实的情感是不需要用绘画这种复杂的表现形式来表达的。但我在美术的领域中,不能缺乏情感教育,在儿童绘画中,情绪与情感在儿童绘画中起决定因素。在潜意识情感对儿童绘画的中,儿童是画他们感觉到的东西,而不是他们知道的东西,图画是儿童的情绪、潜意识的思想和感情的一面镜子。只有在情感智慧的带动下,才能深入地感受心灵的呼唤,激发幼儿绘画创作的欲望积极评价,巩固情感情是智力发展的催化剂。因此,情感激活在幼儿美术活动中起主要作用。
二、运用情感激活童心进行美术创作:
(一)从感受中得到表达再从感受中激活童心
人的心理活动不是单一的,是相当复杂的。由于我们大脑各种功能的整体发挥,感知、理解、想像、联想、情感等活动此起彼伏、相互联系、彼此促进,就形成了人的审美心理机制。如在《认识色彩》活动中:1.孩子们观察各种颜色,体验不同颜色的感觉。2.大胆表达。3.想一想自己最喜欢的颜色,把它画在心形里。4.说出自己对这种颜色的感觉。结果心的色彩五颜六色,孩子们说:橙色代表太阳下山的时候,天蓝色是在海洋里游泳的感觉,土黄色代表紧张,黑色是大地,粉红色感觉在雨中散步的浪漫。我问:“什么是浪漫呀?”“不知道。”虽然孩子对词义不太清楚,但我们不能否认他的感觉与理解。
(二)从感受联想到迁移表达激活童心
审美过程中的联想和想像。审美过程当中,由于审美者面对的是很富有吸引力的、启发性的一种美的形象,所以呢,会自然地唤起对事物的种种联想和想像。这些联想和想象是在对审美对象有所感受、有所理解的基础上产生的。它们反过来又会加深感受和理解。如在《情绪脸谱》美术活动中:1.引导孩子感受当时的心请,找一个表情去表现。2.把当时的表情与脸谱的画面联想在一起。3.迁移变化创作成各种各样有趣的脸谱。虽然以成人的眼光看不出所以然,但孩子们能清晰地告诉我:这是奇怪、开心、气愤等。这证明幼儿能够了解自己的情绪与情感。
(三)以感觉反思表达诱导思维激活童心
在美术活动中运用情感智慧为激发点,不但能开拓艺术题材的空间,体现美术与情感的关系,有效激发幼儿进行美术创作,而且还有利于教师更好地关注儿童心理状况,了解孩子的思维方式,因此,该研究的价值不仅仅在于美术。在制作《贺卡》活动中:我们注入了这一思想:1.在母亲节来临之际,让孩子们感受往日亲人对自己的关怀。2.想想自己是怎样关心亲人的?3.做一张心意卡表达对亲人的祝福。结果卡上都写满了祝福语。
三.激活童心启发、诱导幼儿的创作激情
数学教师论文范文4
1引申要在原例习题的基础上进行,要自然流畅,不能“拉郎配”,要有利于学生通过引申题目的解答,加深对所学知识的理解和掌握
如在新授定理“a,b∈R+,(a+b)/2)≥(当且仅当a=b时取“=”号)”的应用时,给出了如下的例题及引申:
例1已知x>0,求y=x+(1/x)的最小值.
引申1x∈R,函数y=x+(1/x)有最小值吗?为什么?
引申2已知x>0,求y=x+(2/x)的最小值;
引申3函数y=(x2+3)/的最小值为2吗?
由该例题及三个引申的解答,使学生加深了对定理成立的三个条件“一正、二定、三相等”的理解与掌握,为定理的正确使用打下了较坚实的基础.
例2求函数f(x)=sin(2x/3)+cos[(2x/3)-(π/6)]的振幅、周期、单调区间及最大值与最小值.
这是一个研究函数性质的典型习题,利用和差化积公式可化为f(x)=cos((2x/3)-(π/3)),从而可求出所要的结论.现把本例作如下引申:
引申1求函数f(x)=sin(2x/3)+cos[(2x/3)-(π/6))的对称轴方程、对称中心及相邻两条对称轴之间的距离.
引申2函数f(x)=sin(2x/3)+cos((2x/3)-(π/6))的图象与y=cosx的图象之间有什么关系?
以上两个引申的结论都是在相同的题干下进行的,引申的出现较为自然,它能使学生对三角函数的图象及性质、图象的变换规律及和积互化公式进行全面的复习与掌握,有助于提高学习效率.
2引申要限制在学生思维水平的“最近发展区”上,引申题目的解决要在学生已有的认知基础之上,并且要结合教学的内容、目的和要求,要有助于学生对本节课内容的掌握
如在新授定理“a,b∈R+,(a+b/2)≥(当且仅当a=b时取“=”号)”的应用时,把引申3改为:求函数y=(x2+3)/的最小值,则显得有些不妥.因为本节课的重点是让学生熟悉不等式的应用,而解答引申3不但要指出函数的最小值不是2,而且还要借助于函数的单调性求出最小值,这样本堂课就要用不少时间去证明单调性,“干扰”了“不等式应用”这一“主干”知识的传授;但若作为课后思考题让学生去讨论,则将是一种较好的设计.
3引申要有梯度,循序渐进,切不可搞“一步到位”,否则会使学生产生畏难情绪,影响问题的解决,降低学习的效率
如在新授利用数学归纳法证明几何问题时,《代数》(非实验修订本)课本给出了例题:平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,证明交点的个数f(n)等于(1/2)n(n-1).在证明的过程中,引导学生注意观察f(k)与f(k+1)的关系有f(k+1)-f(k)=k,从而给出:
引申1平面内有条n直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,求这n条直线共有几个交点?
此引申自然恰当,变证明为探索,使学生在探索f(k)与f(k+1)的关系的过程中得了答案,而且巩固加深了对数学归纳法证明几何问题的一般方法的理解.类似地还可以给出
引申2平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,该n条直线把平面分成f(n)个区域,则f(n+1)=f(n)+_______________.
引申3平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,该n条直线把平面分成f(n)个区域,求f(n).
上述引申3在引申1与引申2的基础上很容易掌握,但若没有引申1与引申2而直接给出引申3,学生解决起来就非常困难,对树立学生的学习信心是不利的,从而也降低了学习的效率.
4提倡让学生参与题目的引申
引申并不是教师的“专利”,教师必须转变观念,发扬教学民主,师生双方密切配合,交流互动,只要是学生能够引申的,教师绝不包办代替.学生引申有困难的,可在教师的点拨与启发下完成,这样可以调动学生学习的积极性,提高学生参与创新的意识.
如在学习向量的加法与减法时,有这样一个习题:化简++.
(试验修订本下册P.103习题5.2的第6小题)在引导学生给出解答后,教师提出如下思考:
①你能用文字叙述该题吗?
通过讨论,畅所欲言、补充完善,会有:
引申1如果三个向量首尾连接可以构成三角形,且这三个向量的方向顺序一致(顺时针或逆时针),则这三个向量的代数和为零.
②大家再讨论一下,这个结论是否只对三角形适合?
通过讨论学生首先想到对四边形适合,从而有
引申2+++=0.
③大家再想一想或动笔画一画满足引申2的这四个向量是否一定可构成四边形?
在教师的启发下不难得到结论:四个向量首尾相连不论是否可形成四边形,只要它们的方向顺序一致,则这四个向量的代数和为零.
④进一步启发,学生自己就可得出n条封闭折线的一个性质:
引申3+++…++=0.
最后再让学生思考若把++=0改为任意的三个向量a+b+c=0,则这三个向量是否还可以构成三角形?这就是P.103习题5.2的第7小题,学生很容易得出答案.至此,学生大脑中原有的认知结构被激活,学生的求知欲被唤起,形成了教师乐教、学生乐学的良好局面.
5引申题目的数量要有“度”
数学教师论文范文5
对于小学数学的教学,不仅与数学教师的教学水平有着直接的关系,而且还关系到小学生的基础学习,因此,要想实现该门课程的教学创新,就需严格遵循以下两个原则,一尊重教师个人的教学自,二严格依据小学生的特点来合理地展开教学下面,我们就对如何实现小学数学的教学创新进行具体的分析:
1.创新教学理念。在传统教学中,教师往往只重视简单知识的传授,并一味采取“填鸭式”的教学方法,而相对的忽视了学生的主观能动性的充分发挥因此,要想实现教学创新,就需从教师教学理念改变入手,保证每一位教师都能积极树立“以学生为主体”的教学理念,并在教师实践中真正落实“学生为主体,教师为主导”如在讲到“三角形内角和等于180°”这个概念时,教师不能直接将自己想法写在黑板上,而是应该积极的引导学生参与到教学实践中,并鼓励学生做出大胆的假设,自主思考以推导出三角形的所有内角和是否为180°,然后再请学生到黑板上将自己的演算过程写下来,而教师则与其他同学一起进行点评这样一来,整个课堂氛围都被带动了,师生之间一也有了很好的互动,且学生顺理成章地从被动的接受知识转变成了主动的思考探索知识,最终全面的掌握了知识点
2.创新教学组织教学组织,指的就是将课程实践中的相关要索,如教学方式、内容、时间等有机地组织在一起,并形成一个整体,在充分发挥其功能的基础上实现教学目标同时,不同的教学组织方式有着不同的功能,故教师在教学实践中,需根据教学内容与目标实时动态的更新教学组织,并在保证其整体性的同时考虑到其差异性与灵活性,以从整体上提升教学效果。如在讲到“圆利体的认识”这一知识点时,教材上主要是通过观看立体图与透视图的形式揭不出圆利体的相关特征,而这此概念对于小学生来说太过于抽象因此,在课堂实践中,教师就可先引导学生动手观察一此圆利体模型,观察其表面的形状,然后引导学生自主动手制作一个圆利体通过动手操作,可让学生切实的认识到圆利体的具体构造与特点,将抽象的概念讲解转变成了具象的动手操作,极大地加深了学生对新概念的理解程度。
数学教师论文范文6
论文关键词:数学;教学;知识;教师教育
一、数学知识研究
传统上认为数学教师至少要掌握他所教的数学知识。班级授课制成熟后,人们开始同意这样一个原则:除了所教的数学知识以外,数学教师还需要掌握像组织教学、控制课堂秩序等一些教学知识。随着教学研究的深入,人们发现教师仅仅知道他所教的数学的术语、概念、命题、法则等知识是不够的。…除此之外,教师还要知道数学的学科结构。学科结构的概念最早源于Schwab。他指出了理解学科结构的两种方式:一个方式是句法性地(syntactically),另一个方式是实体性地(substantively)。所谓句法性地是指从学科所表现出来的逻辑结构方面去了解学科结构。比如,引入无理数表示不可公度线段,引入负数与复数表示某些方程的解。前者可以看到,后者看不到,仅是为了保持方程都有解这个论断的完整性和通用性所做出的一种假设与解释。对这三个概念含义的理解,只能通过产生这些概念的前后联系才能揭示。所谓实体性地是指从学科的概念设计角度去了解学科结构。比如,欧氏几何与解析几何有不同的概念框架。Ball把数学的学科结构知识称为关于数学的知识。它是指知识从哪里来,又是如何发展的,真理是如何确认的,又将用到哪里去。
主要有三个维度:一是约定与逻辑建构的区别。正数在数轴的右边或者我们使用十进位值制都是任意的、约定的。而0做除数没有定义或者任意一个数的零次幂都等于1就不是任意的、约定的;二是数学内部之问的联系以及数学与其他领域之间的联系;三是了解数学领域中的基本活动:寻找模式、提出猜想、证明断言、证实解法和寻求一般化。
对数学知识的研究,拓宽了人们对教学用的数学知识的理解。它显示教学用的数学知识是很复杂的,除了术语、概念、法则、程序之外,还有数学学科结构或者关于数学的知识。这些知识对于教师确定为什么教、选择教什么和怎么教都会产生影响。比如,约定的与逻辑建构的概念的教学策略会有很大的不同,逻辑建构的概念就必须讲清楚它怎么来的,为什么要定义这个概念,怎样定义,它会有什么用,它与其他的概念的关系是怎样的,它的应用有哪些限度。而约定的概念就没有这些必要。但是,有效地数学教学,仅仅具有上述知识还不够。它缺少对学生的考虑,不能给教师提供教授一群特定的学生所必须的教学上的理解。比如,仅仅通过推导知道(+6)=a+2ab+b对有效教学是不够的,教师还需要知道一些学生容易把分配律过度推广而记成+6)=a+b,知道用矩形的面积表征可以有效地消除这一误解。学生误解的知识与消除误解的教学策略显然不能纳入数学知识的框架,教学用的数学知识的复杂性要求更精致的框架来描述。
二、教材分析研究
有效的教学必须考虑学生已有的知识和知识呈现的最佳序列。在数学学科中,马力平的知识包(Knowledgepackage)是国际上较为典型的此类研究。知识包是围绕着一个中心概念而组织起来的一系列相关概念,是在学生的头脑里培育这样一个领域的纵向过程。(n知识包含有三种主要成分:中心概念、概念序列和概念结点,也包括概念的表征、意义和建立在这些概念之上的算法。下例是20以内数的加减法的知识包(图1)。在这个知识包内,中心概念是20至100数的“借位减法”,它是学习多位数的加减的关键前提。
马力平的知识包实际上是我国内地传统的教材分析研究。这类研究结果是教学参考书的主要内容之一。它是一种课程知识,是教师对课程的分析,比对数学知识的分析更接近教学用的数学。但它也不是教师教学时使用的数学知识。它最多是教师对教学的考虑,没有考虑师生互动时产生的数学需求。教师在教学时,能够动员起来的知识不一定符合教学情境的需要。比如教师预期的一种学生的反应在与学生的互动中没有出现,教师以学生的这种反应为跳板的后继知识就没有了用武之地。马力平概括出的知识包,与教师在课堂教学时使用的数学知识还有一段距离,教师在教学时可能用得上,也可能用不上。教师在教学时所需要的数学知识远远超出教材分析所能提供的内容。
三、教学用的数学知识研究
Ball开创了教学用的数学知识研究。她通过分析数学教学的核心活动,直接研究课堂教学中教师使用的数学知识及其影响。下面以Ball的一个课例来说明其研究方法与结果。该课内容是三年级多位数减法:Joshua星期一吃了16粒豌豆,星期二吃了32粒豌豆。问Joshua星期二比星期一多吃了多少粒豌豆?学生在解题过程中提供了六种解法。Sean从16的后继数l7开始向后数数,一直数到32得到答案。ba认为,32的一半是16,答案就是16。Betsy把表示16和32的教具(豆子)一一配对,数一下表示32的教具中剩余的没有配对的豆子得到答案。Mei的方法是直接从表示32的豆子中拿走16粒,数一下剩余的就行了。Cassandia提供了标准的减法算法,Scan受到启发,提供了另一种解法:16+16=32,整节课,学生想尽办法鉴定这些解法的异同。L6JBall认为,这节课教学的核心活动是处理数学知识的关联和控制课堂讨论。知识的关联涉及到在具体和符号的模式中,减法和加法是如何关联的、减法的“比较”和“拿走”的解释是如何关联的、教具的表征如何转化为符号表征、Betsy的配对比较法如何转化为Sean的向后数数的方法、Betsy的方法如何和Mei的方法协调,控制课堂讨论首先表现在提供线索和解释,推动正确的方法的发展;其次表现在搁置有问题的方法。比如搁置Riba的说法。Riba的论断是正确的,但要使其他的学生能够明白他的意思,还需要添加几步推理。但这几步推理与用它来证明Sean的结论超过了三年级学生的理解能力。
Ball对这节课教师需要使用的数学知识进行了归纳。除了传统的教材分析提供的借位减法的符号算法及其背后的位值制之外,教师还需要其他知识。首先需要知道问题的两种表征模式(如减法32—16:?与缺失加数的加法16+?=32)是等价的。其次,还要知道此问题的一些表征:比如像Sean的从17数到32,或者Mei的从32里拿走l6个等等。第三,教师还需要具有深刻的数学眼光去审查、分析和协调学生的多种解法。最后,教师还需要一些关于数学论证的知识。通过上述分析,Ball指出,教材分析只能提供教学用的数学知识的一部分,其余大部分只能在分析数学教学的核心活动中才能得到。
四、启示
1.教学用的数学知识是有效教学的知识基础。它与数学家的数学知识、教材分析得出的数学知识是不一样的。它具有一种教学上有用的数学理解,这种理解主要集中于学生的观念和误解上。学生对特定内容的理解是有差异的,教师需要调和学生不同的理解方式并在这些方式之间灵活自如地转换,引导学生把知识进一步组织,促进学生在已有的知识基础上有效学习。
2.教学用的数学知识是高观点下的数学知识,它联系着更深刻的概念和方法。Ball的课例仅是小学三年级的两位数退位减法,但是,通过对课堂教学核心数学活动的分析显示,隐藏在退位减法之外的,是高等数学的等价、同构、相似性和表征之间的转化等概念。从结构上说,前五种解法是同构的,前五种解法和最后一种缺失加数的加法是等价的。但前四种解法的解释模型是不同的,有三种是“拿走”模型,一种是“比较”模型。只有从数学结构上理清这些解法的关系,才能有效地引导学生在不同的方法之间转换并分清这些方法的异同,促进学生高效地组织自己的数学知识。香港的“课堂学习研究”也证实,数学专家参与的教研活动,能提升课堂教学的有效性。
3.教学用的数学知识存在一定的结构。首先是学生理解的知识。像Ball的课例所展示的,学生对退位减法的理解有不同的方式、不同的层次和一些误解,这些知识是教师教学的起点。以学生已有的知识为起点自下而上的讲授使知识加以扩充,把新知识与学生已经构成内在网络的概念和方法联系起来,这是提高教学效率的奥妙;其次是教学策略。像Ball的课例所展示的,学生的理解各种各样,需要教师使用相应的策略来控制课堂讨论,协调不同的方法,促进正确的方法发展,搁置有问题的方法,这是提高课堂教学效率的重要手段;第三、控制与反馈的知识。教师需要提供线索和解释,矫正学生的误解,促进学生自我评价的参与,促进学生进一步精简合理化知识;第四,课程知识。像马力平的知识包概念所揭示的,特定课题呈现的最佳序列,它的来龙去脉及与其它学科的横向联系,是教师用来教学的数学知识基础。顾泠沅的研究也揭示,辨明一门学科各知识点的固着关系及其潜在距离,构建适合学生特点的、具有合适梯度的结构序列,是提高教学效率的基础;最后是教学目的的统领性观念。像退位减法,是像Ball那样对学生的经验进行精简合理化还是直接教授退位减法的法则,取决于教师对数学的理解、信念数学的认识论以及对特定学生最有价值的数学知识的判断。当然,这些成分是从不同的维度来说明教学用的数学知识的属性,它们之间的关系及提高课题教学效率的机制还需从课堂教学的经验出发进一步的概念化。