摘要 《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的核心關(guān)鍵詞之一是一致性。數(shù)學(xué)教師要在一致性的視角下重新審視知識(shí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過(guò)程。數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)在的一致性可以從跨領(lǐng)域、領(lǐng)域內(nèi)、單元內(nèi)三個(gè)不同維度進(jìn)行分析。一致性基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)內(nèi)容指向一致性的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程:不同領(lǐng)域知識(shí)學(xué)習(xí)采用大概念統(tǒng)領(lǐng)整合的方式;領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)學(xué)習(xí)采用問(wèn)題串引領(lǐng)遞進(jìn)的方式;單元內(nèi)知識(shí)學(xué)習(xí)采用結(jié)構(gòu)化學(xué)材貫通化歸的方式。
關(guān)? 鍵? 詞 《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》 一致性視角 知識(shí)內(nèi)容 大概念問(wèn)題串結(jié)構(gòu)化學(xué)材
引用格式 孫謙.一致性視角下數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)軌跡初探[J].教學(xué)與管理,2022(35):34-37.
《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱 《標(biāo)準(zhǔn)》)中,數(shù)學(xué)課程內(nèi)容和目標(biāo)的描述強(qiáng)調(diào)整體性和一致性。數(shù)學(xué)課程內(nèi)容指向同一個(gè)目標(biāo)——以“三會(huì)”(會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界,會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界,會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界)統(tǒng)領(lǐng),通過(guò)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)讓學(xué)生獲得基于知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)的“四基”(基本知識(shí)、基本技能、基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn))、基于問(wèn)題解決的“四能”(發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、提出問(wèn)題的能力、分析問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題的能力),并在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成正確的情感、態(tài)度和價(jià)值觀。在總目標(biāo)統(tǒng)領(lǐng)下的學(xué)段目標(biāo)是總目標(biāo)在各個(gè)學(xué)段的具體體現(xiàn),是依據(jù)不同學(xué)段學(xué)生的發(fā)展特征,將總目標(biāo)進(jìn)行分解而產(chǎn)生的。這種分解是“三會(huì)” “四基”和“四能”的具體化,基于不同學(xué)段的內(nèi)容要求,融入核心素養(yǎng)的具體表現(xiàn),詳細(xì)描述了每個(gè)學(xué)段達(dá)到的不同層次、不同水平的要求,為具體學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)置和選擇、教學(xué)活動(dòng)的組織和開(kāi)展、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)和實(shí)施,提供具體、可操作的標(biāo)準(zhǔn)。課程目標(biāo)的一致性決定了課程實(shí)施過(guò)程中,教師必須具備一致性視角——一致性視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),就要把數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)都看作具有內(nèi)在一致性的整體結(jié)構(gòu)。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容的內(nèi)在一致性
1.不同領(lǐng)域知識(shí)之間的一致性
義務(wù)教育階段的小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)分為 “數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何”“統(tǒng)計(jì)與概率”和“綜合與實(shí)踐”四個(gè)領(lǐng)域,不同領(lǐng)域之間包含的具體內(nèi)容雖不相同,但都指向培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的共同目標(biāo)。目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)以知識(shí)內(nèi)容為載體,所以每個(gè)領(lǐng)域知識(shí)內(nèi)容的組織和安排也存在著一致性。當(dāng)下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo),主要圍繞知識(shí)技能、數(shù)學(xué)思考、問(wèn)題解決和情感態(tài)度四個(gè)核心元素進(jìn)行闡述。知識(shí)技能主要包括數(shù)學(xué)概念性知識(shí)和數(shù)學(xué)方法性知識(shí)。數(shù)學(xué)思考主要圍繞數(shù)感、符號(hào)意識(shí)、空間觀念、幾何直觀、運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)分析觀念和推理能力等若干核心素養(yǎng)展開(kāi)闡述[1]。問(wèn)題解決主要強(qiáng)調(diào)解決問(wèn)題的步驟——數(shù)學(xué)表達(dá)、應(yīng)用解釋和評(píng)估。而情感態(tài)度則沒(méi)有固定的程式過(guò)程,它彌散在學(xué)習(xí)過(guò)程的始終。結(jié)合不同版本小學(xué)數(shù)學(xué)教材的對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)這些核心元素呈現(xiàn)如下關(guān)系(如圖1):以問(wèn)題解決為核心和最終指向,關(guān)聯(lián)所需要的數(shù)學(xué)概念(數(shù),代數(shù),幾何,統(tǒng)計(jì)等)、數(shù)學(xué)技能(數(shù)和代數(shù)的計(jì)算、空間知覺(jué)和數(shù)據(jù)分析等)和數(shù)學(xué)思考(分類、對(duì)比和推理等規(guī)則),在學(xué)習(xí)的過(guò)程中始終伴隨著科學(xué)和理性精神(反思、批判等元認(rèn)知)的發(fā)展,并使情感、態(tài)度得到升華。
2.領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)之間的一致性
每個(gè)學(xué)段的學(xué)習(xí)內(nèi)容都涉及四個(gè)知識(shí)領(lǐng)域,其中“綜合與實(shí)踐”與其他三個(gè)領(lǐng)域略有不同,主要體現(xiàn)為跨學(xué)科的綜合性,所以承載的知識(shí)點(diǎn)不明顯。其他三個(gè)領(lǐng)域的數(shù)學(xué)知識(shí)都有明確的知識(shí)點(diǎn)分布,并采用螺旋上升的方式編排,多層次、循環(huán)式深入,后續(xù)學(xué)習(xí)都在先前基礎(chǔ)上進(jìn)行,某個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的知識(shí)呈現(xiàn)都遵循相對(duì)統(tǒng)一的順序(如圖2)。首先,數(shù)學(xué)概念性知識(shí)是數(shù)學(xué)知識(shí)體系的基本元素,是分析和解決問(wèn)題、發(fā)展抽象思維的基礎(chǔ),包含概念內(nèi)涵和外延兩個(gè)方面的知識(shí);接著,在此基礎(chǔ)上發(fā)展數(shù)學(xué)方法性知識(shí),也就是將概念作為對(duì)象進(jìn)行各種操作,形成相關(guān)的規(guī)則知識(shí)和模型認(rèn)識(shí)等;最后,是對(duì)前面所學(xué)進(jìn)行綜合性應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)將概念、規(guī)則和模型作為工具和方法,在具體情境中應(yīng)用并解決問(wèn)題,包括本領(lǐng)域內(nèi)部知識(shí)的綜合應(yīng)用以及跨領(lǐng)域知識(shí)的綜合應(yīng)用。
3.單元內(nèi)知識(shí)點(diǎn)之間的一致性
一個(gè)單元聚焦一個(gè)主題,內(nèi)含諸多知識(shí)點(diǎn),這些知識(shí)點(diǎn)的呈現(xiàn)也存在著一致性,主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。
(1)情境主題的一致性。同一單元使用同一個(gè)主題情境貫穿一個(gè)單元的若干個(gè)知識(shí)點(diǎn),反映同一情境的多個(gè)方面。例如蘇教版《數(shù)學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)“100以內(nèi)的加法和減法(三)”,所有的例題都呈現(xiàn)了兒童室內(nèi)手工活動(dòng)的場(chǎng)景(折紙船、做紙花和串珠);五年級(jí)上冊(cè)小數(shù)加減法單元,所有的例題使用的都是生活中的購(gòu)物情境。
(2)工具支架的一致性。圍繞學(xué)習(xí)主題,使用較為統(tǒng)一的、適合兒童思維發(fā)展的數(shù)學(xué)支架。例如認(rèn)識(shí)萬(wàn)以內(nèi)的自然數(shù)時(shí),使用計(jì)數(shù)器和可拼搭方塊工具直觀呈現(xiàn)數(shù)的組成和數(shù)位;4~9的乘法口訣,都用表格工具呈現(xiàn)某一個(gè)數(shù)乘1、2、3、4……的得數(shù)。
(3)步驟程序的一致性。小學(xué)數(shù)學(xué)中規(guī)律、規(guī)則的推導(dǎo)經(jīng)常采用不完全歸納法,具有類似的步驟與程序,同一單元內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)因其關(guān)聯(lián)緊密,所以更加注重程序的統(tǒng)一。例如,五年級(jí)上冊(cè)第一單元多邊形的面積中,平行四邊形、三角形和梯形的面積知識(shí)都是采用這樣的學(xué)習(xí)步驟:利用方格圖求特例圖形(直角三角形)的面積→剪拼操作求一般圖形(直角三角形、銳角三角形和鈍角三角形)的面積→文字或符號(hào)歸納總結(jié)公式→應(yīng)用公式解決簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題。
由以上分析可以看出,小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)是有組織的整體知識(shí),它是圍繞某個(gè)主題或者按照一定的關(guān)系組織起來(lái)的整塊知識(shí)。但是,有組織的知識(shí)內(nèi)容或結(jié)構(gòu)性要素并不能支撐起深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。因?yàn)槿绻麛?shù)學(xué)學(xué)習(xí)只是學(xué)習(xí)知識(shí)本身,或讀寫(xiě)算等淺層次能力,那么獲得的都將是“靜態(tài)”的、 “惰性”的知識(shí),不能靈活運(yùn)用于生活,更無(wú)法自主創(chuàng)新知識(shí),適應(yīng)未來(lái)發(fā)展的需要。深度學(xué)習(xí)之“深”實(shí)為“知識(shí)運(yùn)用”,它依賴于個(gè)人與知識(shí)的交互過(guò)程,聚焦于如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用在新的學(xué)習(xí)環(huán)境或者情境解決問(wèn)題,也就是如何“遷移”[2]。在具體的數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中要讓學(xué)生在具身性、情境性和非結(jié)構(gòu)性的生活情境中,探索“如何做、如何運(yùn)用”的有效路徑,一方面,強(qiáng)化學(xué)科的結(jié)構(gòu)性,不斷彰顯知識(shí)背后的邏輯和意義價(jià)值;一方面消解知識(shí)的結(jié)構(gòu)性,增強(qiáng)知識(shí)的開(kāi)放性、具身性和默會(huì)性[3]。這種將知識(shí)結(jié)構(gòu)和知識(shí)運(yùn)用相互轉(zhuǎn)化,融合一致的學(xué)習(xí)過(guò)程才能將惰性的知識(shí)變成靈活的能力,發(fā)展個(gè)體綜合素養(yǎng),體現(xiàn)學(xué)科育人價(jià)值。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程的一致性實(shí)踐路徑
1.不同領(lǐng)域知識(shí)學(xué)習(xí)的一致性路徑:大概念統(tǒng)領(lǐng)整合學(xué)習(xí)
大概念是聯(lián)系整合概念基礎(chǔ)上再抽象提煉的概念,是“處于更高層次、居于中心地位和藏于更深層次,兼具認(rèn)識(shí)論、方法論和價(jià)值論三重意義,因而更能廣泛遷移的活性觀念”[4]。我們可以通過(guò)深度解讀教材,了解知識(shí)的前移后續(xù)、本質(zhì)內(nèi)涵,從中抽取出知識(shí)內(nèi)核,形成大概念;也可以從《標(biāo)準(zhǔn)》中提出的核心素養(yǎng)——數(shù)感、量感、符號(hào)意識(shí)、空間觀念、推理意識(shí)、數(shù)據(jù)意識(shí)等入手,從這些經(jīng)過(guò)抽象概括出的核心素養(yǎng)中提取大概念。大概念強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想和精神上的一致性,是對(duì)核心素養(yǎng)的統(tǒng)攝與整合。例如抽象能力和推理能力中都強(qiáng)調(diào)了從現(xiàn)實(shí)世界出發(fā),從已知的數(shù)量關(guān)系和事實(shí)入手,逐步脫離具體事物而轉(zhuǎn)向進(jìn)行思維的操作,這樣的過(guò)程其實(shí)是一種 “轉(zhuǎn)化”。由“轉(zhuǎn)化”這一大概念統(tǒng)領(lǐng)“數(shù)與代數(shù)”領(lǐng)域中有關(guān)“數(shù)的運(yùn)算”(自然數(shù)、小數(shù)和分?jǐn)?shù)的四則運(yùn)算)和“圖形與幾何”領(lǐng)域中有關(guān)“圖形的認(rèn)識(shí)與測(cè)量”(多個(gè)平面圖形的面積計(jì)算)的學(xué)習(xí),跨領(lǐng)域的學(xué)習(xí)中都采用了轉(zhuǎn)化的思想方法。具體來(lái)說(shuō),都是沿著未知轉(zhuǎn)化為已知、將復(fù)雜轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單、將具象轉(zhuǎn)化為抽象的路徑展開(kāi)學(xué)習(xí),通過(guò)有效的轉(zhuǎn)化路徑,解決新的問(wèn)題。而學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)化過(guò)程中“變與不變”問(wèn)題的辯證思考,就是將新舊知識(shí)進(jìn)行對(duì)比、關(guān)聯(lián)、抽象和類推的過(guò)程,從中發(fā)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)涵的一致性,發(fā)展抽象、推理等高階思維。
2.領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)學(xué)習(xí)的一致性路徑:?jiǎn)栴}串引領(lǐng)遞進(jìn)學(xué)習(xí)
大概念具有的廣泛遷移性和適應(yīng)性,可以推動(dòng)學(xué)生站在更高的位置思考,但是對(duì)具體的某一領(lǐng)域的問(wèn)題,針對(duì)性較弱。在某一領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)的學(xué)習(xí),必須基于知識(shí)內(nèi)在的緊密結(jié)構(gòu),尋求思考方法、策略的統(tǒng)整,幫助學(xué)生形成某一領(lǐng)域的系統(tǒng)策略結(jié)構(gòu)。小學(xué)生的思維元認(rèn)知能力還處在發(fā)展初期,難以發(fā)現(xiàn)承載于知識(shí)背后的學(xué)習(xí)方法和策略,所以教師可以使用問(wèn)題串引領(lǐng),幫助學(xué)生進(jìn)行有步驟、分層級(jí)遞進(jìn)式學(xué)習(xí)。提出的系列問(wèn)題除了適應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),更重要的是關(guān)注思維的一般過(guò)程,使其具有在領(lǐng)域內(nèi)的強(qiáng)遷移功能,并利于學(xué)生多層次、多角度體驗(yàn)和觀察,促進(jìn)程序性、反思性和批判性思維的發(fā)生。例如“圖形與幾何”領(lǐng)域中有關(guān)圖形的認(rèn)識(shí),可以設(shè)計(jì)以下的問(wèn)題串,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)(見(jiàn)表1)。
蘇教版《數(shù)學(xué)》“綜合與實(shí)踐”中有一系列知識(shí)——“解決問(wèn)題的策略”,八個(gè)策略貫穿三至六年級(jí),這一系列內(nèi)容可以進(jìn)行較為統(tǒng)一的學(xué)習(xí)路徑設(shè)計(jì)(見(jiàn)表2)。
3.單元內(nèi)知識(shí)學(xué)習(xí)的一致性路徑:結(jié)構(gòu)化學(xué)材貫通化歸學(xué)習(xí)
小學(xué)數(shù)學(xué)教材中的多個(gè)單元知識(shí)點(diǎn),圍繞一個(gè)具體的主題展開(kāi),結(jié)合不同年齡階段兒童學(xué)習(xí)認(rèn)知的特點(diǎn),經(jīng)常會(huì)把一個(gè)主題分多次、小單元進(jìn)行學(xué)習(xí),這就是所謂的“螺旋上升”式的教材編排方式。這樣的小單元知識(shí)點(diǎn)較少,知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性更強(qiáng),前后銜接緊密,所以在學(xué)習(xí)中更要體現(xiàn)統(tǒng)整的思想,讓這些知識(shí)點(diǎn)盡快“結(jié)網(wǎng)”,并促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行思維的“內(nèi)化、深化和縮減”[5],成為后續(xù)更高級(jí)心理思維操作的“對(duì)象”。在實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中,可以開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)化學(xué)材包,貫穿單元學(xué)習(xí)的各個(gè)心理階段。結(jié)構(gòu)化學(xué)材是結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)材料,既關(guān)注知識(shí)結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián),也關(guān)注認(rèn)知結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)。結(jié)構(gòu)化學(xué)材是在單元整體甚至跨單元、跨學(xué)科視角下對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行重組,基于兒童認(rèn)知特點(diǎn),指向兒童結(jié)構(gòu)性思維發(fā)展的可視化、易操作的工具支架,它采用形式多樣的表達(dá)形式,吸引兒童注意,適合兒童同時(shí)進(jìn)行外在的具象操作和內(nèi)在的心理經(jīng)歷,支持兒童思維向縱深發(fā)展。下面就以蘇教版《數(shù)學(xué)》三年級(jí)下冊(cè)“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”單元為例,描述結(jié)構(gòu)化學(xué)材引領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展具體學(xué)習(xí)的軌跡:
“小數(shù)的初步認(rèn)識(shí)”利用結(jié)構(gòu)化的學(xué)材包,支持學(xué)生一致性的學(xué)習(xí)過(guò)程,有效地貫通知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,并將小數(shù)納入到自然數(shù)體系中,形成了自然數(shù)和小數(shù)整體性的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。
一致性視角是小學(xué)數(shù)學(xué)教師分析教材和設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程的全新視角,可以幫助教師更好地理解學(xué)習(xí),落實(shí)“學(xué)為中心”的思想,聚焦如何“減負(fù)增效”。而在一致性視角下進(jìn)行的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),也必將讓學(xué)生學(xué)得有趣、學(xué)得輕松、學(xué)得深刻。
參考文獻(xiàn)
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*該文為南京市“十四五”教師教育綜合改革研究專項(xiàng)課題“知行合一:小學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)踐智慧的培育研究”(LJG\2021\09)的研究成果