高紅志,楊小力,張偉偉
(滄州師范學院 數(shù)學與統(tǒng)計學院,河北 滄州 061001)
數(shù)學思想是關(guān)于數(shù)量關(guān)系和空間形式的本質(zhì)認識,是對數(shù)學內(nèi)容和方法進一步的抽象和概括,是對數(shù)學知識、方法、規(guī)律的一種理性認識,具有概括性和普遍性.數(shù)學方法是解決數(shù)學問題的規(guī)則和程序,具有明確、具體、操作和可仿效性,是數(shù)學思想的具體化反映,數(shù)學思想指出數(shù)學認知活動的運行方向,規(guī)定思維的大致路徑;數(shù)學方法貫徹落實數(shù)學思想,相對“靈活”,而思想相對“固定”,一種數(shù)學思想指導下可以生成許許多多具體方法.同一思想成果,當注重它的操作意義,即用于解決問題時,就稱之為數(shù)學方法;當注重它在數(shù)學體系中的地位、價值時,就稱之為數(shù)學思想,從數(shù)學教育的角度看,區(qū)分數(shù)學思想與方法沒有太大意義,不如“珠聯(lián)璧合”,統(tǒng)稱為數(shù)學思想方法,所以數(shù)學思想方法是數(shù)學的精髓與靈魂,應為數(shù)學教育的核心內(nèi)容.
2011年修訂版義務教育數(shù)學課程標準在總體目標中明確指出:通過義務教育階段的數(shù)學學習,學生能獲得適應社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經(jīng)驗,并提出了三個數(shù)學基本思想,抽象、推理、模型[1].2011版課程標準對數(shù)學思想方法的表述共有20余處,表明數(shù)學教育家和教育主管部門非常重視數(shù)學思想方法的教學,李克強總理近來多次提到要加強數(shù)學等基礎學科的投入,提升原始創(chuàng)新能力,原始創(chuàng)新能力源于良好的思維能力,而只有滲透數(shù)學思想方法的課堂教學才可能發(fā)展學生良好的思維能力.
作為落實課程標準的中小學數(shù)學教師對數(shù)學思想方法的認識與把握程度如何?對數(shù)學教學中滲透思想方法的認識如何?在教學中是否有意識的關(guān)注、滲透了數(shù)學思想方法?這些關(guān)乎數(shù)學基礎教育教學質(zhì)量的重要問題,正是課題研究的重點內(nèi)容,為此做了數(shù)學思想方法與數(shù)學教學的調(diào)查研究,以期為職前數(shù)學教師的教育教學及在職數(shù)學教師的數(shù)學教學與專業(yè)成長提供有益參考.
采用問卷調(diào)查法,課題組參考相關(guān)資料編制了調(diào)查問卷.
參考網(wǎng)上相關(guān)調(diào)查問卷的內(nèi)容及格式,針對要考察的問題“教師對數(shù)學思想方法的認識和在教學中的運用”編制了調(diào)查問卷.編制的問題涉及:調(diào)查教師對數(shù)學思想方法的一般認識和做法、對數(shù)學思想方法內(nèi)涵的把握、在四大類教學內(nèi)容的滲透情況及對數(shù)學思想方法的理性認識.題量不大,但簡潔、明了、流暢.第一題考察教師對數(shù)學思想方法的認識情況,四個選項由“不知道、知道一些、清楚但不知如何教、已滲透在教學中”組成,按認識程度由淺到深依次考察.第二題了解教師在教學中的做法,按“沒關(guān)注過、不重視、想重視但不太了解、很重視”四個選項編制.第三題考察教師對數(shù)學基本思想內(nèi)涵知識的把握情況,給出四個常用數(shù)學思想,一個屬于抽象,兩個屬于推理,一個屬于模型,問屬于抽象基本思想的是哪一個.第四、五、六、七題分別了解教師在概念與命題、解題及課堂小結(jié)教學中滲透數(shù)學思想的情況.第八題了解教師對數(shù)學思想方法及其教學的總體認識情況.問卷編制過程中,課題組全體成員進行了反復推敲,并在小范圍內(nèi)進行試測修改,以保證問卷的效度與信度.
調(diào)查對象選擇了課題組成員便于調(diào)查的中小學數(shù)學教師,分三批進行調(diào)查.第一批,來自學院承辦的國培頂崗置換項目,任丘、定興、淶水、滄縣四個縣市的小學數(shù)學教師32人,及無極縣樹人學校的11人,共43人,作為省農(nóng)村小學數(shù)學教師的樣本,分別在國培班上和項目開展過程中進行調(diào)查.第二批是滄州市兩所中學的初中數(shù)學教師36人,第三批是來自滄州市路華小學的數(shù)學教師22人,項目組成員分別在三個學校進行調(diào)查,教師答卷情況正常,問卷100%回收.
小學數(shù)學教師43人,結(jié)果統(tǒng)計如表1.
表1 省農(nóng)村小學數(shù)學教師答卷結(jié)果統(tǒng)計表
數(shù)據(jù)表明:在教學中滲透數(shù)學思想方法的有3人,不足7%,不清楚或不知如何教的占93%;很重視數(shù)學思想方法的有5人,不足12%,但能認識到符號化思想屬于抽象思想的20人,接近50%.在概念規(guī)則教學中,關(guān)注思想方法的有18人,接近40%,在解題教學中能讓學生反思感悟數(shù)學思想方法的28人,占65%,小結(jié)教學中讓學生感悟數(shù)學思想方法的教師有14人,不足33%,對數(shù)學思想方法的教學認為無所謂、分數(shù)重要的有1人,占2%,98%的教師認為應該學習并在教學中加強滲透數(shù)學思想方法的探索研究.
初中數(shù)學教師36名,結(jié)果統(tǒng)計如表2.
表2 市初中數(shù)學教師答卷結(jié)果統(tǒng)計表
數(shù)據(jù)表明:在教學中滲透數(shù)學思想方法的有19人,占半數(shù)稍多,不清楚或不知如何教的接近半數(shù),很重視數(shù)學思想方法的有24人,占66%,但能認識到符號化思想屬于抽象思想的只有7人,不足20%.在概念規(guī)則教學中,關(guān)注思想方法的有16人,不足50%,在解題和小結(jié)教學中80%的教師選擇讓學生感悟數(shù)學思想方法,對數(shù)學思想方法的教學認為無所謂、分數(shù)至上的沒有,100%的教師認為應該學習并在教學中加強滲透數(shù)學思想方法的探索研究.
小學數(shù)學教師22人,結(jié)果統(tǒng)計如表3.
表3 市小學數(shù)學教師答卷結(jié)果統(tǒng)計表
數(shù)據(jù)表明:在教學中滲透數(shù)學思想方法的有11人,占半數(shù),不清楚或不知如何教的占半數(shù),很重視數(shù)學思想方法的有16人,占近73%,但能認識到符號化思想屬于抽象思想的只有6人,不足30%,在概念規(guī)則教學中,關(guān)注思想方法的有2人,不足10%,而在解題和小結(jié)教學中注重思想方法的感悟的分別有20位和16位教師,占90%和73%,對數(shù)學思想方法的教學認為無所謂、分數(shù)至上的沒有,100%的教師意識到數(shù)學思想方法應該有意識的滲透、需要接著研究、在教學中積極探索,說明教師一方面意識到數(shù)學思想方法的重要性,另一方面意識到自身對數(shù)學思想方法教學還有待于深化.
綜合三個調(diào)查結(jié)果并分析如下:
“在教學中滲透數(shù)學思想方法”方面(如圖1),農(nóng)村小學數(shù)學教師人數(shù)明顯低于滄州市區(qū)的中小學數(shù)學教師,總體上教師自認為在教學中滲透數(shù)學思想方法的百分比不足33%.數(shù)學概念是反映數(shù)學對象本質(zhì)屬性的思維形式,思維是人腦對事物本質(zhì)和事物間規(guī)律性關(guān)系的認知,屬于理性認知,是智力的核心部分,思維最顯著的特征是概括,而概念教學的核心就是概括,數(shù)學命題是由概念組合而成,反映了數(shù)學概念之間的關(guān)系,因此就其學習的復雜程度來說,應高于數(shù)學概念的學習,命題教學的重點在于結(jié)論的發(fā)現(xiàn)過程和證明的思考過程[2],所以數(shù)學概念與命題的教學是需要數(shù)學思想指引思維的方向,從而發(fā)展學生的思維能力的關(guān)鍵時刻,而被調(diào)查的數(shù)學教師中,65%以上都沒給學生留出抽象概括的時間,學生根本沒機會概括出事物的內(nèi)在本質(zhì),思維還沒有真正發(fā)生,何談滲透數(shù)學思想?由此推想解題教學中近80%教師注重了思想方法的,也多是方法而非思想,由此可見,數(shù)學思想方法的課堂教學狀況堪憂.
圖1 教師在教學中滲透數(shù)學思想方法的情況
“對數(shù)學思想方法的內(nèi)涵把握狀況”(如圖2),總體判斷正確率不足33%,表明多數(shù)數(shù)學教師對數(shù)學思想方法的內(nèi)涵認識相當貧乏,而其中國培班教師對屬于抽象思想的符號化思想判斷正確率達50%,明顯高于市區(qū)中小學數(shù)學教師,這應與國培班學員一個多月的培訓學習有關(guān).
圖2 對數(shù)學思想方法內(nèi)涵的把握情況
另外,發(fā)現(xiàn)有一個共同的特征,就是在解題教學中對數(shù)學思想方法的關(guān)注,明顯高出概念和規(guī)則的教學和課堂小結(jié)中的關(guān)注,初中教師相差80%,小學教師相差近30%,表明在數(shù)學教學中,解題教學重于概念命題的教學,且初中甚于小學.
教師“對數(shù)學思想方法總體認識”情況(如圖3),絕大多數(shù)教師認為應該有意識地滲透或接著學習、研究、探索數(shù)學思想方法的教學,表明教師認識到了對數(shù)學思想方法系統(tǒng)學習研究的必要性及加強滲透數(shù)學思想方法教學的現(xiàn)實性與迫切性.
圖3 教師對數(shù)學思想方法總體認識情況
數(shù)學思想方法反映了數(shù)學的規(guī)律與本質(zhì),學生只有掌握了數(shù)學思想方法,才能更加快捷地獲取知識、更透徹地理解知識、更好地提高思維品質(zhì)和提升原始創(chuàng)新能力.數(shù)學思想方法作為數(shù)學知識內(nèi)容的精髓,在人們數(shù)學學習過程中起著永恒的作用,數(shù)學教育真正的目標在于即便學生將所學基礎知識都忘記了,但是他們?nèi)钥梢垣@取終身受用的東西,即數(shù)學思想方法、思維方式及數(shù)學的理性精神.
調(diào)查結(jié)果表明,中小學數(shù)學教學中教師更注重基礎知識和基本技能的教學,而數(shù)學思想方法的教學只達成共識,至于扎實落實還有很長的路要走,這段路是數(shù)學教育系統(tǒng)中的一個重要工程.幸運的是,系統(tǒng)工程已經(jīng)開工了,在國家中小學教師國培計劃實行、教育部本科教學評估整改及學院明確培養(yǎng)方案的大背景下,我們已開始行動了,即實施產(chǎn)學研合作教育,數(shù)學與統(tǒng)計學院的數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)與滄州市四所中小學及滄州市教科所簽訂了合作教育協(xié)議,制定了建設適合師范生教育的雙師型教師隊伍、完善師范專業(yè)課程體系、提高師范生的數(shù)學教育素養(yǎng)和教學技能、為地方培養(yǎng)合格的中小學數(shù)學教育教學人才、提升共建雙方的數(shù)學教研水平等共建目標,并開始進行專業(yè)課程體系的建設.
首先是正本清源,培養(yǎng)公民的數(shù)學素養(yǎng)、提升原始創(chuàng)新能力的源頭在哪里?在中小學!中小學數(shù)學教師肩負重任.追根溯源,中小學數(shù)學教師來自哪里?主要來自師范院校,所以師范院校的數(shù)學教育專業(yè)為地方培養(yǎng)合格中小學數(shù)學教師是工作之本,師范院校的數(shù)學教育教學也是源頭之一,所以我們的清源工作體現(xiàn)在兩個方面:一是加強高等數(shù)學課程中滲透數(shù)學思想方法的教學研究,通過深化研究打通不同學段之間數(shù)學思想方法的內(nèi)在聯(lián)系,落實在課堂教學活動之中,讓數(shù)學思想的神韻以一貫之;二是關(guān)注數(shù)學教育類課程中對中小學常用數(shù)學思想方法的梳理,并讓學生在試講、見習、實習等實踐活動中感悟其運用的價值并展示出來.這一點已在數(shù)學與應用數(shù)學班的實踐周活動中進行了嘗試,在“數(shù)學思想方法大家談”的講座后,布置了“數(shù)學思想方法運用案例”作業(yè),在分組展示的過程中學生積極參與,興致盎然,取得積極成效,后面還需進一步拓展鞏固.
其次是兩個源頭形成良性循環(huán),一方面通過課程學習、見習、實習及實踐周、課例觀摩等活動,不斷深化職前教師對數(shù)學思想方法的認識與感悟,于職前奠定一個良好的基礎,另一方面,與中小學優(yōu)秀教師、教研員合作,深入中小學聽課教研,進行滲透數(shù)學思想方法的教學實踐研究,探討中小學數(shù)學教學中滲透數(shù)學思想方法的策略途徑,讓我們的中小學學生能領(lǐng)悟到數(shù)學精髓,發(fā)展思維能力,從而提升原始創(chuàng)新能力,同時將經(jīng)驗總結(jié)回饋至職前教師,使兩個源頭形成良性循環(huán),教、學、研渾然一體,相互促進.
(感謝滄州市路華小學楊磊老師,滄州市第三中學龐其發(fā)老師,滄州市第十四中學王振鐸老師的參與與付出!)
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2011.
[2]張奠宙,宋乃慶.數(shù)學教育概論[M].北京:高等教育出版社,2016.