吳宏 李軒嬌 李嘉寧
摘 要 數(shù)學交流能力表現(xiàn)是學生作為學習共同體成員,借助數(shù)學文字語言、符號、記號、圖形和表達式,通過聽、說、讀、寫的方式表達溝通、分享數(shù)學見解和學習體驗的行為特征。數(shù)學交流能力貫穿小學生數(shù)學學習的各個環(huán)節(jié),由相關(guān)要素構(gòu)成,在發(fā)展過程中體現(xiàn)出一定的差異。細化小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)的評價指標,盡量用學生外顯、具體和可觀察的行為來描述。
關(guān)? 鍵? 詞 小學生 數(shù)學交流能力表現(xiàn) 結(jié)構(gòu)要素 評價指標
引用格式 吳宏,李軒嬌,李嘉寧.小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)的內(nèi)涵、要素、水平與評價[J].教學與管理,2023(05):35-40.
數(shù)學廣泛應用于現(xiàn)代社會,學生在學習、生活與未來工作中不可避免地需要利用數(shù)學進行交流[1],數(shù)學交流既是數(shù)學學習的一種方式,也是應用數(shù)學的途徑之一?!皶脭?shù)學的語言表達現(xiàn)實世界”是數(shù)學素養(yǎng)的重要組成[2],數(shù)學交流能力被列入學生的核心能力系列[3-6]。當學生具有較高的數(shù)學交流能力水平時,他們能不斷反思、精煉或修正自身的數(shù)學觀點,使思維清晰化,發(fā)展自己的數(shù)學理解[7]。小學生處于母語和數(shù)學學習的起始階段,隨著數(shù)學抽象程度的增加,會同時面對自然語言與數(shù)學語言學習的雙重困難,數(shù)學交流能力的培養(yǎng)尤為重要。什么是數(shù)學交流能力表現(xiàn)?小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)的特征是什么?分析小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)的結(jié)構(gòu)要素和層次水平,以評價促進數(shù)學交流能力的培養(yǎng)是當務之急。
一、小學生數(shù)學交流能力的內(nèi)涵特征
界定數(shù)學交流能力表現(xiàn),先要明確數(shù)學交流與數(shù)學交流能力的內(nèi)涵。交流指通過信息的表達和傳遞,達成彼此想法和意見的充分理解,結(jié)成互相來往聯(lián)系?;诙騼?nèi)斯特(1993[8],1998[9])數(shù)學“對話”的論斷,數(shù)學交流的本質(zhì)是數(shù)學活動的重要媒介和表現(xiàn)形式;是學生參與數(shù)學活動,實現(xiàn)學習者主體性和自我意義的保證,是數(shù)學教學進行預評估和評價方式的有益補充。它分為學習者內(nèi)部和外部互動,體現(xiàn)了交流主體中自我、師生、生生和學習材料之間的動態(tài)關(guān)系。
數(shù)學交流與數(shù)學表述、數(shù)學表征、數(shù)學語言、數(shù)學合作不同。數(shù)學表述運用書面與口頭等外部交流手段開展語言活動,是數(shù)學交流的重要組成,借助數(shù)學表述能有效拓展數(shù)學交流的維度。數(shù)學表征多以文字、模型、符號、圖形、表格等形式呈現(xiàn),數(shù)學交流過程允許多種不同表征的存在,豐富多樣的表征能夠提高數(shù)學交流的有效性。數(shù)學語言包括自然語言、數(shù)學圖形、圖表與符號語言,是數(shù)學交流活動的重要載體。數(shù)學交流與數(shù)學合作間既有共性也有其獨特內(nèi)涵。數(shù)學交流是數(shù)學學習的重要內(nèi)容、方式和目標,是數(shù)學合作學習的一個環(huán)節(jié),其實質(zhì)是信息溝通、思想共享和意義生成,根本作用在于促進學生的數(shù)學認知與數(shù)學理解[10]。數(shù)學合作是數(shù)學活動方式之一,其本質(zhì)特征是分工和協(xié)作,學生在活動過程中經(jīng)歷合作體驗、方法掌握和意識培養(yǎng)。數(shù)學合作的過程離不開數(shù)學交流,但數(shù)學交流形式和對象的多樣性,決定了數(shù)學交流不能簡單地等同于合作交流。
數(shù)學交流能力是學生學習數(shù)學語言,運用其特定的符號、詞匯、句法及其表征方式,傾聽、理解和反思他人的思想和觀點,并清晰表達和解釋自己的思考過程與結(jié)果的能力。學科能力表現(xiàn)旨在將內(nèi)隱的心理特征轉(zhuǎn)化為可觀察、可外顯的行為特征,以利于學科能力的評價和培養(yǎng)。小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)是小學生遵照數(shù)學語言規(guī)范,借助數(shù)學文字語言、符號、記號、圖形和表達式,通過聽、說、讀、寫的方式提取與內(nèi)化信息,分享數(shù)學見解和學習體驗的行為特征。小學生的數(shù)學交流能力表現(xiàn)以知識技能的掌握為基礎(chǔ),其影響因素是問題情境、交流氛圍和表征方式(如圖1)。
小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)按照表達形式,可分為口頭語言交流(數(shù)學討論)和書面語言交流(數(shù)學閱讀和數(shù)學寫作)能力表現(xiàn)。按照信息加工程序,可分為提取內(nèi)化信息與外化信息階段,具有建構(gòu)性、多樣性和階段性的特征。一方面,知識結(jié)構(gòu)、運算推理與思想方法促成數(shù)學觀點,事實、觀點和方法又是數(shù)學交流的內(nèi)容;另一方面,數(shù)學聽、說、讀、寫的能力共同服務于數(shù)學交流能力表現(xiàn),既相互獨立,又互相補充與促進。因此,不同的知識結(jié)構(gòu)水平、表征方式選擇以及語言轉(zhuǎn)譯能力,決定了小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)的多樣性。數(shù)學交流能力表現(xiàn)雖在某一階段相對穩(wěn)定,但隨著學生知識結(jié)構(gòu)的完善、思想方法的豐富和語言能力的增強,學生的數(shù)學交流能力表現(xiàn)會從較低層次水平提升至較高層次水平。
二、小學生數(shù)學交流能力的結(jié)構(gòu)要素
數(shù)學交流能力表現(xiàn)的形式有數(shù)學討論、數(shù)學閱讀和數(shù)學寫作。數(shù)學討論是師生、生生之間圍繞數(shù)學進行談論,目標是有效傳遞信息以改變聽者的知識狀態(tài),包括傾聽和口頭語言表達兩個相互交融的過程。數(shù)學閱讀是在讀文字、看表征符號、看相關(guān)圖表圖像的循環(huán)往復中,獲得數(shù)學知識和方法理解的過程。數(shù)學寫作是將數(shù)學理解、解題回顧和方法反思,用自己的語言形成文字表達,為數(shù)學思維和交流創(chuàng)造機會,反饋學習和成長進程的活動[11]。
數(shù)學交流能力表現(xiàn)首先涉及數(shù)學觀念、數(shù)學交流的意識與信心層面。小學生應認識數(shù)學活動的社會文化屬性,相信數(shù)學學習過程是共同體參與的活動;具備參與數(shù)學交流的信心,愿意分享數(shù)學學習過程中的見解和體驗。認識自然語言到傳統(tǒng)數(shù)學語言表達是數(shù)學交流能力發(fā)展的不同階段,相信在數(shù)學交流活動中能夠提升自身的能力水平。其次,數(shù)學交流能力在數(shù)學語言知識積累、表達方式轉(zhuǎn)換和情境適應方面有如下具體表現(xiàn):
一是掌握數(shù)學語言規(guī)范和數(shù)學詞匯,在不同語境中正確理解數(shù)學詞義和語義,準確運用數(shù)學詞匯和語句。(1)能夠?qū)φ毡磉_數(shù)學語言中字的形體、詞(組)的內(nèi)容、語音及音義結(jié)合,明確關(guān)鍵詞之間的依存和制約關(guān)系;(2)具備語言積累的基礎(chǔ),可以弄清和習慣數(shù)學語言的理解方法、規(guī)律和約定,弄懂文字語言、符號語言和圖形語言的意義,理解三種表達方式只是形式不同、內(nèi)涵不變;(3)讀懂數(shù)學表達中的短語和句子,明確詞語間的修飾關(guān)系,設法避免自然語言中的歧義,正確理解句子中詞的邏輯順序;(4)掌握語言的語法結(jié)構(gòu)、內(nèi)容的邏輯結(jié)構(gòu)和邏輯意義間的差別,適應句子的邏輯關(guān)系及表達特點;(5)理解詞語的意義,接受使用詞語的方式,可以用一個或多個詞回答問題,適應因日常用語概念擴展中詞的借用而產(chǎn)生的多義性;(6)學會用字母表達數(shù)字,逐漸形成符號感。
二是內(nèi)、外部語言以及數(shù)學語言多種表達方式間的轉(zhuǎn)換。(1)能夠做到內(nèi)部語言與外部語言的轉(zhuǎn)換,促進思維的分析、綜合和抽象概括,由特定情況下的詞感引出詞義,從詞義去體會詞感;(2)能夠做到思維與言語的轉(zhuǎn)換,在“思維→意義→語言”的過程中,弄清問題、體現(xiàn)構(gòu)造表象,理解意義的作用;(3)通過“言語—語言—言語”的聯(lián)結(jié),實現(xiàn)交流過程中“聽讀”和“說寫”的有機結(jié)合;(4)能夠做到語言、圖像、圖表、數(shù)字和符號多種表述方式的關(guān)聯(lián)、組合和轉(zhuǎn)譯,實現(xiàn)同一個數(shù)學概念的不同表征之間,以及語言信息的三種表征形式(形、聲、義)之間的轉(zhuǎn)換。
三是針對不同的交流對象和情境,選擇和運用各種層次的數(shù)學語言,以達到交流目的。(1)了解交流對象的特點、層次要求,選擇日常熟悉的語言、比較正式的數(shù)學表達方式和術(shù)語、規(guī)范的數(shù)學語言和符號進行交流;(2)針對不同的交流對象和內(nèi)容,恰當選擇表述方式;(3)在交流過程有效地自我監(jiān)控和反思。
三、小學生數(shù)學交流能力的層次水平
因思維水平、知識結(jié)構(gòu)和活動經(jīng)驗等方面的差異,學生的數(shù)學交流能力發(fā)展呈現(xiàn)不均衡狀態(tài)。小學生對數(shù)學語言中詞義和語義結(jié)構(gòu)的理解,詞感和語感的形成,以及不同語言形式的多向聯(lián)系和轉(zhuǎn)換,共同決定數(shù)學交流活動的層次水平。為客觀地評價和促進學生數(shù)學交流能力的發(fā)展,借鑒SOLO(可觀察的學習結(jié)果的結(jié)構(gòu))分類理論[12]劃分學習質(zhì)量的方法,按照知識和表征方式的關(guān)聯(lián)及其復雜程度,將小學生數(shù)學交流能力表現(xiàn)劃分為記憶與再現(xiàn)、聯(lián)系與轉(zhuǎn)換、反思與拓展三個層次水平(見表1)。
具體地,當數(shù)學交流處于記憶與再現(xiàn)能力水平時,小學生表現(xiàn)出:(1)用日常熟悉的語言表達對數(shù)學的理解,有時用自然語言或與問題無關(guān)的數(shù)學語言交流想法,使用不十分精確的語言大概地描述,形成自己不正規(guī)的表達方式;(2)理解簡單的語言和步驟,如近似的語言、比較的語言、確定與不確定的語言、非數(shù)字的測量語言和日常位置用語等,能運用簡單的數(shù)學術(shù)語、詞匯或語言;(3)具備弱關(guān)聯(lián)能力,能夠建立解決簡單問題的模式、理解他人的方法并與他人達成一致。
當數(shù)學交流處于聯(lián)系與轉(zhuǎn)換能力水平時,小學生表現(xiàn)出:(1)熟悉基本的數(shù)學術(shù)語、標準記號、符號應用和常規(guī)畫圖,區(qū)別對待數(shù)學問題的不同表達形式;(2)運用精確度適當?shù)臄?shù)學表征,描述數(shù)學在生活各方面所起的作用,列出數(shù)學模式表示真實情境,將數(shù)學符號語言和形式語言翻譯成自然語言,反之亦然;(3)綜合使用比較正式的數(shù)學符號、標記和術(shù)語,描述和比較數(shù)學情境,討論和書寫數(shù)學對象、情境、關(guān)系和模型;(4)區(qū)分日常語言所表達的數(shù)學含義,在情境中合理使用數(shù)學語言,認識數(shù)學說理的重要性,清楚地交流邏輯論據(jù),說明為什么結(jié)果是有意義的、推理是有效的;(5)不僅可以對教師和評價者,而且可以對同學或低年級學生解釋概念,口頭和書面說明一種解法的各個方面,標明圖形并運用技巧向讀者說清含義,發(fā)現(xiàn)和報告他人用數(shù)學的過程,說明從幾種方法中做出選擇的步驟,能用各種方法與他人交流自己對該水平任務和問題的想法,呈現(xiàn)自己探究的結(jié)果;(6)一定的數(shù)學描述、正確的陳述和答辯能力,適當?shù)卦诓煌拿枋鲋g轉(zhuǎn)換,比較和評估不同的描述。
當數(shù)學交流處于反思與拓展能力水平時,小學生表現(xiàn)出:(1)能閱讀復雜的文本,描述給定的問題情境,劃出任務和問題的關(guān)鍵信息,用自己的語言復述任務與問題,把新任務的指令和問題,轉(zhuǎn)化為用自己語言表述的任務、問題和學習領(lǐng)域;(2)運用數(shù)學語言使復雜情況易于理解,選擇和運用相關(guān)和熟悉的表達方式、方法回答問題,彌補答案與問題間的差距;(3)清晰并邏輯地說明問題的解法,通過口頭和書面的證據(jù)支持解答;(4)正確使用符號、術(shù)語以及概念表達含義,為數(shù)學活動提供邏輯解釋,找到解決具體問題的程序或不熟悉的概念;(5)清楚、簡明、準確地表示數(shù)學步驟和結(jié)果,運用數(shù)學文本,記錄問題解決的過程,選擇恰當?shù)慕涣鞣绞较蚰骋惶囟▽ο蟪尸F(xiàn)對一項任務和問題的反饋結(jié)果,數(shù)學交流時考慮目的和對象,知道何時應參與到教師和同學的對話中,通過對話促進個體進步;(6)使用與教材內(nèi)容一致的圖解、圖形、表格及公式,從數(shù)學題或拓展題中得到結(jié)果;(7)過程敘述獨立于結(jié)果的簡明敘述,認識到這樣做能增強每種敘述的有效性;(8)閱讀和理解數(shù)學課本與其他數(shù)學作品,從閱讀指定材料和其他相關(guān)內(nèi)容、作業(yè)及其他材料來源綜合認識數(shù)學。
四、小學生數(shù)學交流能力的評價方式
數(shù)學交流能力表現(xiàn)是學生在數(shù)學活動過程中表現(xiàn)出來的、比較穩(wěn)定的心理和行為特征,是可觀察和外顯的。不同水平的數(shù)學交流能力都應有一套評價指標,教師、家長和學生可以利用指標作為評價基礎(chǔ),判斷是否已達到標準所預期的數(shù)學交流能力水平。借助聽、說、讀、寫的表現(xiàn)性任務,選編不同層次的問題或者基于學生解決同一問題的行為差異,了解小學生的整體與個體數(shù)學交流能力水平。
一是結(jié)合實例描述數(shù)學交流能力標準。為使評價指標具備較強的可操作性,數(shù)學交流能力表現(xiàn)需通過活動中行為表現(xiàn)的實例,針對每一層次水平的行為結(jié)構(gòu)要素加以分析和描述,根據(jù)現(xiàn)行的課程標準和學生的學習狀況,開發(fā)數(shù)學內(nèi)容相關(guān)的行為目標以及單元、課時表現(xiàn)性標準,運用于教學實踐并不斷修改、完善。如美國小學數(shù)學學科能力表現(xiàn)標準中,數(shù)學交流能力是學生能夠[13]:
M7a 基于先前的概念,恰當運用數(shù)學術(shù)語、詞匯和語言。
M7b 用多種方法表達數(shù)學思想,包括詞語、數(shù)、符號、圖畫、圖形、圖表、表格、圖解和模型。
M7c 清晰并邏輯地說明問題的解法,通過口頭和書面證據(jù)支持解答。
M7d 進行數(shù)學交流時考慮目的和對象。
M7e 從閱讀、作業(yè)和其他材料來源綜合數(shù)學。
通過以下例子,學生可以表現(xiàn)出能夠熟練地進行交流:
◆用詞語、數(shù)或圖表解釋用心算解決問題的過程中如何分解數(shù)。如25×6,一種方法是“20×6=120,5×6=30,120+30=150”;另一種方法是“25×4=100,25×2=50,100+50=150”(7a,7b,7c)。
◆用圖畫或圖表表示1/2+3/4,以便更小的學生能理解其和。(7a,7b,7c,7d)
該評價指標基于小學數(shù)學交流能力層次水平要求,明確能力表現(xiàn)的行為結(jié)構(gòu)要素并進行編碼,再結(jié)合具體的例子,分析和描述此種能力水平應具備的行為表現(xiàn)。這就要求在教學目標指導下,結(jié)合教學內(nèi)容設計便于分析數(shù)學交流能力的問題,基于學生數(shù)學問題解決的能力表現(xiàn)描述評價指標。這樣的評價指標能夠充分發(fā)掘活動中的能力培養(yǎng)價值,通過外顯的行為表現(xiàn)內(nèi)隱的心理,從而增強能力標準的可操作性,有效指導教師、學生和家長三者的評價。
二是在解決開放問題的活動中,分析學生個體的數(shù)學交流能力。由于數(shù)學交流貫穿數(shù)學學習活動始終,在每一個活動環(huán)節(jié)都可以有意識地觀察學生的行為表現(xiàn),了解學生數(shù)學交流能力發(fā)展水平以改進教育教學。數(shù)學活動的各環(huán)節(jié)中,有意識地關(guān)注學生數(shù)學交流發(fā)展水平,有益于實現(xiàn)評價主體和方式的多元化??梢詭椭鷮W生體會數(shù)學傳統(tǒng)遵循的科學性原則,體驗數(shù)學是數(shù)學共同體語言體系的社會文化特性,進而促進學生數(shù)學素養(yǎng)的綜合發(fā)展。在問題解決的過程中,教師對學生不同方案的選擇和表述進行分析、歸類和編碼后,結(jié)合行為結(jié)構(gòu)要素評價交流能力層次水平。
如,計算:522-367=,某學生計算過程如下:
“我所做的是,將367加上各個小一些的數(shù)等于522,然后將這些小一些的數(shù)相加,就得到了的答案”。結(jié)合該學生的解題過程,數(shù)學交流能力表現(xiàn)可以分析為:以上計算方法運用中,除了表現(xiàn)出數(shù)、數(shù)的組合與運算概念的理解能力和運用數(shù)學技能、工具的能力,還表現(xiàn)出了運用數(shù)字符號、折線圖形符號、語言和詞匯聯(lián)結(jié),清楚并邏輯地說明問題的解法,明確表達補差和湊整的思想方法,通過書面證據(jù)支持解答的數(shù)學交流能力。
三是由不同層次的問題或同一問題(任務)中學生的行為表現(xiàn),鑒定學生整體的數(shù)學交流能力水平。開發(fā)不同層次的測評問題,根據(jù)學生的作答評定其數(shù)學交流能力水平。如“郊游遇貓”問題。
小陳開車外出郊游,途中有一只貓沖到他的車前,小陳緊急剎車,貓溜走了。小陳受到驚嚇,決定開車返回,并且走近路。下圖是這段時間小陳開車速度變化的部分圖像。
(1)根據(jù)上圖,小陳的最快車速是____________;為躲避那只貓,小陳在____________(填時間)踩剎車。
(2)請你根據(jù)以下描述,將上圖補充完整:
小陳剎車后,車速減到了12千米/小時;這時他開始踩油門加速,9:09時車速到達36千米/小時;他看到家就在不遠處,于是又逐漸減速,9:12時順利到了家門口。
(3)從最終的圖像中,你認為小陳開車過程中哪段時間速度增加最快?
第(1)題屬于記憶和再現(xiàn)層次。要求學生從時間—速度圖中直接提取信息,但兩空的要求又有區(qū)別,一個是看圖直接回答,另一個需要先明確橫軸的單位長度是1分鐘,再推導出時間。第(2)(3)題屬于聯(lián)系與轉(zhuǎn)換水平。需要建立文字與圖像間的聯(lián)系,做到文字信息與圖像信息間的轉(zhuǎn)化。
此外,還可以結(jié)合具體內(nèi)容,創(chuàng)設情境、布置任務并明確評價標準,再根據(jù)學生的表現(xiàn)劃分其數(shù)學交流能力水平。如寫作任務:“成正比例的量”。
假設你的一位同學不能到校學習“成正比例的量”,請你給他寫一封信,講解這部分內(nèi)容。你的信件將會按照細節(jié)的準確度、理解的程度和內(nèi)容組織的清晰度,評定為高(H)、中(M)和低(L)檔(見表2)。
寫作任務輔以數(shù)學寫作的評價標準,使學生擁有評價的知情權(quán),為學生的寫作指明了努力方向。該評價標準關(guān)注學生寫作內(nèi)容的組織和細節(jié)的準確度,從新舊知識及其與已有經(jīng)驗的關(guān)聯(lián),表征方式的多樣性,推斷學生對“成正比例的量”概念的理解程度。教師可以結(jié)合具體內(nèi)容和任務,基于小學數(shù)學交流能力表現(xiàn)層次水平的劃分,有針對性地進行教學評價設計。
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[責任編輯:陳國慶]