楊 芳
(長治學(xué)院 數(shù)學(xué)系,山西 長治 046011)
為促進(jìn)教師隊伍的發(fā)展,提高教師的專業(yè)素質(zhì),2011 年教育部頒布了《關(guān)于中小學(xué)和幼兒園教師資格考試改革試點的指導(dǎo)意見》,在湖北、浙江兩省開啟了全國教師資格考試試點工作。隨著教師資格證考試制度的逐步完善,2015 年我國正式開始全面實施。其中,《數(shù)學(xué)學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))》是教師資格考試的重要考試科目之一,主要考查考生掌握數(shù)學(xué)學(xué)科知識、高中數(shù)學(xué)課程以及數(shù)學(xué)教學(xué)等專業(yè)知識的情況[1]。據(jù)統(tǒng)計,長治學(xué)院2015 級、2016 級、2017 級數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生在該科目的通過率普遍偏低。因此,文章通過對該科目2015 年上至2021年上共12 份試卷[2]進(jìn)行整理分析、總結(jié)規(guī)律,以找到教資考試與數(shù)學(xué)專業(yè)各門課程之間的連接點,從而在開展常規(guī)教學(xué)的同時提高學(xué)生教資考試的通過率。
《數(shù)學(xué)學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))》考試內(nèi)容包括四個模塊:數(shù)學(xué)學(xué)科知識、課程知識、教學(xué)知識與教學(xué)技能??荚嚂r間為120 分鐘,滿分150 分。從12 份試卷來看,每套試題題型基本穩(wěn)定,共六道大題,分別為單項選擇題、簡答題、解答題、論述題、案例分析題和教學(xué)設(shè)計題。具體分布情況如表1。
表1 《數(shù)學(xué)學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))》試題分布情況
數(shù)學(xué)學(xué)科知識部分主要考查考生對于大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程和高中數(shù)學(xué)知識的掌握情況,主要涉及五部分:數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)、空間解析幾何、概率統(tǒng)計、高中數(shù)學(xué)知識。試題分布情況如表2。
表2 數(shù)學(xué)學(xué)科知識試題分布情況
統(tǒng)計近五年12 份試卷中數(shù)學(xué)學(xué)科知識五部分內(nèi)容的題目分值與試題數(shù)量情況,結(jié)果見表3。
從表3 來看,12 份試卷中數(shù)學(xué)分析平均分值為21.92 分,高等代數(shù)為14.25 分,空間解析幾何為11.17 分,概率統(tǒng)計為9.17 分,高中數(shù)學(xué)知識為4.92 分。因此,數(shù)學(xué)學(xué)科知識試題中數(shù)學(xué)分析和高等代數(shù)占主要部分。
表3 數(shù)學(xué)學(xué)科知識題目分值與試題數(shù)量
統(tǒng)計12 份試卷,數(shù)學(xué)分析主要考查極限、函數(shù)連續(xù)性、微分、積分和級數(shù)。按照每道試題中所涉及的主要知識點進(jìn)行匯總,結(jié)果見表4。
由表4 可以看出,極限部分主要集中在:使用重要極限求解極限值、函數(shù)極限的定義、利用等價無窮小因子替換求極限;函數(shù)連續(xù)性主要是:函數(shù)連續(xù)的定義、函數(shù)連續(xù)性的證明;微分方面主要是:函數(shù)可導(dǎo)的定義、函數(shù)可導(dǎo)的證明、應(yīng)用羅爾中值定理進(jìn)行證明、敘述拉格朗日中值定理內(nèi)容;積分方面主要是利用定積分計算面積或體積;級數(shù)試題比較分散,斂散性的判斷以及展開式。
表4 數(shù)學(xué)分析試題知識點匯總
統(tǒng)計12 份試卷,高等代數(shù)主要考查多項式、行列式、線性方程組、矩陣和二次型。按照每道試題中所涉及的主要知識點進(jìn)行匯總,見表5。
由表5 可以看出,高等代數(shù)主要集中在線性方程組與矩陣方面,其中,線性相關(guān)性、(非)齊次線性方程組求解、矩陣的秩、矩陣的特征值和特征向量出現(xiàn)的次數(shù)較多。
表5 高等代數(shù)試題知識點匯總
數(shù)學(xué)課程知識主要考查考生掌握高中數(shù)學(xué)《課標(biāo)》的情況,要求考生了解高中數(shù)學(xué)課程的性質(zhì)、基本理念和目標(biāo);熟悉《課標(biāo)》所規(guī)定教學(xué)內(nèi)容的知識體系,掌握《課標(biāo)》對教學(xué)內(nèi)容的要求;了解《課標(biāo)》各模塊知識編排的特點;能運用《課標(biāo)》指導(dǎo)自己的數(shù)學(xué)教學(xué)實踐。整理12份試卷,依據(jù)大綱和試題內(nèi)容將數(shù)學(xué)課程知識分為四個方面:課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、數(shù)學(xué)文化,各方面題目分值與試題數(shù)量情況,見表6。
從表6 中可以看出,課程內(nèi)容平均分值為9.92分,課程目標(biāo)為9.58 分,數(shù)學(xué)文化為4.08 分,課程性質(zhì)為0.58 分。因此,12 份試卷中數(shù)學(xué)課程知識的考查主要集中在課程內(nèi)容與課程目標(biāo)方面。
表6 數(shù)學(xué)課程知識題目分值與試題數(shù)量
課程內(nèi)容類試題主要考查考生對數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的理解。如2017 年下第8 題和2018 年上第8題都是考查高中數(shù)學(xué)必修課程內(nèi)容的范圍;2019年上第15 題和2020 年下第12 題分別考查對“函數(shù)是高中數(shù)學(xué)課程的主線”的理解;試題從三個方面對向量進(jìn)行考查:2015 年下第13 題“舉例說明向量內(nèi)容的學(xué)習(xí)對高中生理解數(shù)學(xué)運算的作用”,2017 年下第13 題“簡述向量的數(shù)量積運算與實數(shù)的乘法運算的區(qū)別”,2019年下第7題(選擇題)“對向量學(xué)習(xí)意義描述準(zhǔn)確的有幾條”。
課程目標(biāo)類試題主要考查考生對數(shù)學(xué)課程目標(biāo)的理解,如2017 年上第12 題“解釋‘了解函數(shù)奇偶性’的具體含義”;2018 年上第13 題“簡述你對‘探索并掌握兩點間的距離公式’這一目標(biāo)的理解” 等。同時,該類試題中出現(xiàn)了新趨勢。自《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版)》中明確提出六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)之后,在試卷中頻繁出現(xiàn)此類試題。如,2019 年上第7 題考查“數(shù)學(xué)直觀想象素養(yǎng)的內(nèi)涵”;2019 年下第13 題“簡述數(shù)學(xué)建模的主要過程”;2020 年下第13 題“簡述數(shù)學(xué)運算的基本內(nèi)涵”,15 題“闡述培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析能力的意義”;2021 年上第7 題“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的組成部分”,15 題“結(jié)合平面向量闡述數(shù)學(xué)運算能力的具體表現(xiàn)”。
數(shù)學(xué)教學(xué)知識主要考查考生對教學(xué)原則、數(shù)學(xué)教學(xué)、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)評價、以及教學(xué)方法等知識的掌握情況。其中,數(shù)學(xué)教學(xué)包括概念教學(xué)、命題教學(xué)和推理教學(xué)。統(tǒng)計12 份試卷中五個方面的題目分值與試題數(shù)量情況,見表7。
從表7 中可以看出,數(shù)學(xué)教學(xué)平均分值為5.08分,教學(xué)方法為3.67 分,教學(xué)評價為2.58 分,教學(xué)原則為2.5 分,學(xué)習(xí)方式為0.58 分。因此,12份試卷中數(shù)學(xué)教學(xué)知識的考查主要集中在數(shù)學(xué)教學(xué)與教學(xué)方法方面。
表7 數(shù)學(xué)教學(xué)知識題目分值與試題數(shù)量
數(shù)學(xué)教學(xué)包括概念教學(xué)、命題教學(xué)和推理教學(xué)。概念教學(xué)部分主要考查概念間的關(guān)系和概念的定義方式,如2017 年下第7 題“‘等差數(shù)列’和‘等比數(shù)列’概念之間的關(guān)系”,第12 題“給出‘平行四邊形’和‘實數(shù)’的定義,并說明它們的定義方式”。命題教學(xué)主要考查定理教學(xué),如2016 年上第13 題“以‘余弦定理’教學(xué)為例,簡述數(shù)學(xué)定理教學(xué)的主要環(huán)節(jié)”,2016 年下第13題“以‘二項式定理’教學(xué)為例,簡述數(shù)學(xué)定理教學(xué)的主要環(huán)節(jié)”。推理教學(xué)主要考查考生對演繹推理的理解,如2017 年上第15 題“闡述合情推理與演繹推理的含義,舉例說明它們在解決數(shù)學(xué)問題中的作用”,2019 年下第8 題“數(shù)學(xué)歸納法的推理屬于演繹推理”等。
數(shù)學(xué)教學(xué)技能主要考查考生掌握數(shù)學(xué)教學(xué)評價、教學(xué)實施與教學(xué)設(shè)計方面的情況,題型為案例分析題和教學(xué)設(shè)計題。
1.4.1 案例分析題分析
案例分析題要求考生通過閱讀所提供的教學(xué)片斷,并根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)教育理論知識解決所提出的問題。該題主要考查考生運用數(shù)學(xué)教育理論解決教學(xué)中實際問題的能力。由于題目涉及面廣,因此,難度較大。通過分析12 份試卷,統(tǒng)計出了相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與主題類型,見表8。
通過分析表8,案例分析題主要有三種類型:教學(xué)評價(5 次)、解題教學(xué)(5 次)和概念教學(xué)(2次)。其中,教學(xué)評價和解題教學(xué)出現(xiàn)的次數(shù)較多。
表8 案例分析題教學(xué)內(nèi)容與主題類型
教學(xué)評價主要是評價所給材料中的課堂環(huán)節(jié)方面存在的問題,如導(dǎo)入環(huán)節(jié)、課堂提問等。導(dǎo)入是新課的開始,俗話說“良好的開端是成功的一半”。因此,導(dǎo)入在課堂教學(xué)中具有重要的作用。在設(shè)計導(dǎo)入時,要盡量從學(xué)生熟悉的情境出發(fā),也可以適當(dāng)增加數(shù)學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容,以增強趣味性。課堂提問是一種教學(xué)信息的雙向交流活動。教師通過提問可以檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,鞏固所學(xué);可以引發(fā)疑問,促進(jìn)學(xué)生思考,激發(fā)其求知欲。在設(shè)計課堂提問時要遵循目的性、啟發(fā)性、循序漸進(jìn)性、全面性等。當(dāng)學(xué)生回答后,教師要做出積極評價,不僅有結(jié)果性評價,還要有過程性評價。有時,課堂上學(xué)生也會出乎意料地提出自己的問題,這時就需要教師發(fā)揮智慧,在不影響教學(xué)計劃的情況下靈活處理。
解題教學(xué)主要是分析不同解法從而做出正誤判斷,并給出正確解法。解題教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,貫穿于整個數(shù)學(xué)教學(xué)過程的始終。通過分析解答問題,使學(xué)生進(jìn)一步理解所學(xué)的數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)命題,提高獨立解決問題的能力和運用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行表達(dá)和思考的能力。作為教師要清楚學(xué)生在解題過程中容易產(chǎn)生的誤區(qū),如在使用基本不等式解決問題時學(xué)生經(jīng)常容易忽視“三相等”這個條件,在使用直線點斜式方程時忽視其局限性(點斜式方程不能表示斜率不存在的的直線)等。
1.4.2 教學(xué)設(shè)計題分析
教學(xué)設(shè)計題是考生依據(jù)給出的高中數(shù)學(xué)課題及信息,按要求完成相關(guān)教學(xué)設(shè)計。通過分析12份試卷,統(tǒng)計出了相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容與設(shè)計要求,見表9。
通過分析表9,教學(xué)設(shè)計題有兩種類型:概念教學(xué)(7 次)命題教學(xué)(5 次),具體設(shè)計要求主要包括教學(xué)過程設(shè)計、概念或定理內(nèi)容分析、教學(xué)重難點分析、設(shè)計問題或習(xí)題、教學(xué)目標(biāo)分析等。
表9 教學(xué)設(shè)計題教學(xué)內(nèi)容與設(shè)計要求
“凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢?!苯虒W(xué)設(shè)計就是對教學(xué)工作的“預(yù)”。教學(xué)過程設(shè)計是教學(xué)設(shè)計中的重要組成部分,試題中主要是導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)計、探究活動設(shè)計和教學(xué)過程整體設(shè)計。如對比分析針對同一內(nèi)容所采用的不同導(dǎo)入方式的特點,尋求更適合學(xué)生的導(dǎo)入方式;設(shè)計定理的探究活動過程,將一個復(fù)雜的探究過程分解成幾個簡單的、環(huán)環(huán)相扣的探究活動。對概念或定理內(nèi)容進(jìn)行分析,如說明理解數(shù)學(xué)概念的要點、對給出的數(shù)學(xué)概念設(shè)計正例或反例、推導(dǎo)定理或公式等。
因此,數(shù)學(xué)教學(xué)技能試題注重理論與實際的結(jié)合,重在考查考生運用所學(xué)知識分析解決教學(xué)實際問題的能力,體現(xiàn)了專業(yè)化導(dǎo)向,突出了能力導(dǎo)向[3]。
在《教育類研究生和公費師范生免試認(rèn)定中小學(xué)教師資格改革實施方案》中強調(diào),要將國家中小學(xué)教師資格證考試標(biāo)準(zhǔn)和大綱融入到日常教學(xué)中[4]。這也給師范院校提供了一個切實可行的思路和方法,即緊扣教師資格證考試大綱,在考證與各門課程中尋找到知識的連接點,重新整合教學(xué)內(nèi)容?!稊?shù)學(xué)分析》《高等代數(shù)》《空間解析幾何》《概率統(tǒng)計》是數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程。數(shù)學(xué)學(xué)科知識各部分的考點在對應(yīng)課程中都能找到,同時也是該課程的基礎(chǔ)知識。教師教育類課程可以結(jié)合考綱采取產(chǎn)出導(dǎo)向的教學(xué)模式,進(jìn)行逆向教學(xué)設(shè)計[5]。高中課程知識部分在《中學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與教材研究》的教學(xué)中重點講解,高中數(shù)學(xué)教學(xué)知識與教學(xué)技能部分在《中學(xué)數(shù)學(xué)課程與教學(xué)論》的教學(xué)中強化。因此,要研讀教師資格證考綱,將考證與日常教育教學(xué)工作相融合,以便幫助學(xué)生順利通過考試。
教學(xué)實踐是發(fā)展實踐性知識的根本途徑[6]。對于師范生來說,試教是積累教學(xué)經(jīng)驗、發(fā)展實踐性知識的重要途徑。在試教時,需要注意三點:
(1)角色轉(zhuǎn)換。師范生要有意識地將自己從學(xué)生角色轉(zhuǎn)換到教師角色,只有這樣才能明白教學(xué)的根本任務(wù)是“為了學(xué)生的理解”。
(2)鉆研教材。師范生大多數(shù)是“拿來主義”,他們常常脫離教材,直接在網(wǎng)上下載現(xiàn)成的教案使用,導(dǎo)致自己對知識的理解是片面的、支離破碎的。師范生應(yīng)結(jié)合課標(biāo)整體把握教材,對教材中的概念、定理、公式進(jìn)行批注式閱讀,弄清知識發(fā)生的邏輯順序,理解編者的編寫意圖。建議同一內(nèi)容從不同角度進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí),如針對基本不等式,可以從教學(xué)設(shè)計、不等式證明、不等式的幾何解釋、教學(xué)評價等多角度鉆研。
(3)反復(fù)試講。師范生初登講臺試講時,很難一次性順利完成教學(xué)任務(wù),大多顯得磕磕絆絆,甚至有講不下來的情形。這時教師要多鼓勵他們,幫助其建立職業(yè)自信心??梢越柚謾C記錄教學(xué)過程,反復(fù)觀看,尋找問題,不斷完善,直至滿意。
教師資格證考試體現(xiàn)了基礎(chǔ)教育對師資質(zhì)量的基本要求。師范生順利通過考試,拿到資格證,僅是進(jìn)入教育領(lǐng)域的開始。教師應(yīng)以“一踐行三學(xué)會”為培養(yǎng)目標(biāo),持續(xù)提高師范生的專業(yè)能力,才能為基礎(chǔ)教育輸送合格的數(shù)學(xué)教師。