基金項目:重慶市研究生科研創(chuàng)新項目“新課標視域下重慶市中考數(shù)學(xué)試題與課程標準的一致性研究”(CYS22563);重慶市研究生教育教學(xué)改革研究項目“‘項目驅(qū)動——US聯(lián)動’式教育專業(yè)研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地運行機制的探索與實踐”(yjg223070).
作者簡介:曹文棟(1998—),重慶師范大學(xué)在讀碩士研究生,從事數(shù)學(xué)教育研究.
通信作者:童莉(1976—),博士,教授,碩士生導(dǎo)師,從事數(shù)學(xué)教育測評、數(shù)學(xué)教師專業(yè)發(fā)展研究.
[摘 要] 《教師教學(xué)用書》作為教材的一部分,是教師教學(xué)中有效的教學(xué)設(shè)計工具,人教版初中數(shù)學(xué)《教師教學(xué)用書》“拓展資源”板塊提供了豐富的“知識的拓展延伸與相關(guān)史料”與“拓展性問題”,使用好這些教學(xué)資源能有效幫助教師開展教學(xué)設(shè)計、提高教學(xué)質(zhì)量.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);《教師教學(xué)用書》;教學(xué)設(shè)計;教材使用
《教師教學(xué)用書》是教材的一部分,是教材編寫者按照課程標準以及每冊教材的內(nèi)容編寫的輔導(dǎo)教師教學(xué)的用書,一般與學(xué)生用書配套使用,具備分析、指導(dǎo)和輔助等核心功能[1],為教師理解課程標準、分析教材設(shè)計、啟發(fā)教學(xué)思考、獲取拓展資源、校對習題答案提供了充足的資料,是輔助教學(xué)的重要資源. 特別是人教版初中數(shù)學(xué)《教師教學(xué)用書》,在每一章節(jié)中專門設(shè)置了“拓展資源”板塊內(nèi)容,提供了大量補充參考資料,為教師在教學(xué)設(shè)計中提供了充足的資源與參考.
但當前,教師使用教師教學(xué)用書意識不強,沒有用好這“第一手資源”. 教師使用現(xiàn)狀為:①使用頻率不高,主要針對具體需要關(guān)注其中某一欄目內(nèi)容;②對于概念模糊、有疑惑的知識點參考其中的說明;③備課期間把握教學(xué)目標、教學(xué)重難點、課時安排;④加強對教材整體及章節(jié)關(guān)系的分析;⑤參考進行命題,但因沒有電子版本使用較為不便. 教師未使用教師教學(xué)用書主要有以下原因:①學(xué)校教師教學(xué)用書發(fā)放不到位;②教師時間有限;③認為教師教學(xué)用書實用性不強;④認為加工資源較為麻煩[2].
同時,面對網(wǎng)絡(luò)上眾多教學(xué)資源的沖擊,很多教師選擇直接使用網(wǎng)絡(luò)資源,更加忽視了教師教學(xué)用書中結(jié)合課標及教材內(nèi)容分析而設(shè)置的“拓展資源”的作用,削減了教師教學(xué)用書與學(xué)生教材間的配合關(guān)系.
美國課程論專家麥克尼爾(McNeil,J.)指出:人們應(yīng)該更多地關(guān)注教師指南的研究,因為教科書和教師指南作為一種復(fù)合材料加在一起,對學(xué)生成績的影響可能大于改善課程或教學(xué)手段的影響[3]. 若教師能更加深入理解教師教學(xué)用書的內(nèi)容及作用,充分利用教師教學(xué)用書給出的啟示與資源,則能更高效開展教學(xué)設(shè)計等教學(xué)工作,提高課堂有效性.
教師教學(xué)用書的主要內(nèi)容及
作用
我國對教師教學(xué)用書的稱謂有一系列變化,最早稱為“教授書”,后來稱為“教學(xué)指導(dǎo)書”,但后來被大家熟知的一種叫法是“教學(xué)參考書”(簡稱“教參”),現(xiàn)在使用的說法是《教師教學(xué)用書》.
對于教師教學(xué)用書的定義,顧明遠主編的《教育大辭典》詳細解釋了廣義與狹義兩種:廣義上教師教學(xué)用書泛指教師在教學(xué)中參考的書籍,包含知識、習題、復(fù)習、指導(dǎo)學(xué)生課外活動、教學(xué)理論和教學(xué)方法以及各自然學(xué)科實驗指導(dǎo)等方面. 狹義上教師教學(xué)用書指的是按照各學(xué)科課本分冊編寫的輔導(dǎo)教師教學(xué)用書. 供教師掌握課本、選擇教法、查閱有關(guān)參考資料用. 內(nèi)容一般包括:全冊課本的總的目的要求和說明、分篇(章或單元)的目的要求、課本分析、課時分配、教法建議、實驗指導(dǎo)(理科)、習題解答、參考資料、附錄、參考書目等.[4]
人教版初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)用書說明中明確指出:人教版義務(wù)教育教材數(shù)學(xué)(七~九年級),是以教科書為基礎(chǔ)的系列化教材,包括基本教材和配套教學(xué)資源,基本教材是教科書和教師教學(xué)用書. 該說明還明確指出:教師教學(xué)用書是教材的一部分. 人教版初中數(shù)學(xué)《教師教學(xué)用書》內(nèi)容包括六個部分:一是總體設(shè)計,主要幫助教師把握教學(xué)目標及內(nèi)容,了解教材編寫意圖及注意事項;二是教材分析,與教材內(nèi)容對應(yīng)進行解答與補充;三是習題解答,與教材每一節(jié)練習配套;四是教學(xué)設(shè)計案例,分課時列舉教學(xué)設(shè)計案例,供教師參考;五是拓展資源,根據(jù)每章的教學(xué)內(nèi)容,為教師提供相應(yīng)的拓展資料;六是評價建議和測試題,從知識技能、數(shù)學(xué)思考、問題解決、情感態(tài)度等為教師提出本章評價建議,并提供了測試題以及設(shè)計意圖參考. 教師在備課授課過程中,應(yīng)當始終將教師教學(xué)用書與學(xué)生用書相聯(lián)系,相互補充使用,更大地發(fā)揮教材的作用.
人教版初中數(shù)學(xué)《教師教學(xué)
用書》“拓展資源”的主要內(nèi)容
縱觀各版本《教師教學(xué)用書》,對于“拓展資源”只有人教版與蘇科版(其命名為“課程資源”)設(shè)置了相關(guān)板塊. 人教版將所有的教學(xué)資源集中放置在章后,并且根據(jù)資源的不同類型分類給出. 蘇科版則按照課時的實際需要放置在相應(yīng)的章節(jié)頁面的下緣. [5]
其中,人教版融合了更多的備課資料與典型例題,將拓展資源分為“知識的拓展延伸與相關(guān)史料”與“拓展性問題”兩個板塊. (見表1)
“知識的拓展延伸與相關(guān)史料”主要從知識層面進行延伸拓展,“拓展性問題”則提供了很多思考題以及應(yīng)用方式. 根據(jù)內(nèi)容可以大致分為數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化、課程內(nèi)容的高觀點知識、數(shù)學(xué)思想與解題方法等內(nèi)容以及融合數(shù)學(xué)情景的生活應(yīng)用.
1. 數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化
在新課程改革背景下,數(shù)學(xué)史成為數(shù)學(xué)教育的重要組成部分. 人教版數(shù)學(xué)教科書在各版本課標迭代下的修訂過程中,以插圖、文字、“讀一讀”專題等形式進行了補充,增加了歷史信息以及相關(guān)史料,修訂后的教科書更加注重數(shù)學(xué)史的融入,歷史信息的插入也是將數(shù)學(xué)與文化聯(lián)系在一起的體現(xiàn).
《教師教學(xué)用書》中數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化的拓展資源直接設(shè)置了專門的“相關(guān)史料”的關(guān)鍵詞,突出了數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化在數(shù)學(xué)教育中的作用. 而這部分內(nèi)容中的史料,又以數(shù)學(xué)領(lǐng)域的由來、數(shù)學(xué)家故事以及著名數(shù)學(xué)問題為主,數(shù)學(xué)領(lǐng)域的由來方面的數(shù)學(xué)史就包括負數(shù)的由來、無理數(shù)等數(shù)域的擴充(如負數(shù)的由來、中國發(fā)現(xiàn)無理數(shù)、實數(shù)等內(nèi)容),數(shù)學(xué)符號的由來(如不等號的由來)以及數(shù)學(xué)分支學(xué)科的發(fā)展(如統(tǒng)計學(xué)的發(fā)展、概率論的產(chǎn)生等). 數(shù)學(xué)家的故事列舉了笛卡兒、秦九昭、偉大的韋達等內(nèi)容進行介紹. 著名數(shù)學(xué)問題則包括了賈憲三角、楊輝三角與帕斯卡三角,熱爾曼問題等,在八年級上冊第十五章分式中還專門設(shè)置了涉及分式的名題與巧解內(nèi)容.
2. 課程內(nèi)容的高觀點知識
研究高等數(shù)學(xué)背景下的中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)是近年來數(shù)學(xué)教學(xué)的熱點. 著名數(shù)學(xué)家菲力克斯·克萊因在他的著作《高觀點下的初等數(shù)學(xué)》中指出:基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的教師應(yīng)該站在更高的視角(高等數(shù)學(xué))來審視、理解初等數(shù)學(xué)問題,只有觀點高了,事物才會顯得明了簡單.
《教師教學(xué)用書》提供的課程內(nèi)容的高觀點知識主要是從教材中本節(jié)內(nèi)容出發(fā),對內(nèi)容進行拓展或解釋,在“二元一次方程組”這一章節(jié)的拓展資源中,不僅列出了一次方程組的相關(guān)史料,還給出了用行列式和矩陣解一次方程組的方法與過程,用高等數(shù)學(xué)的計算方式補充了教師的理解過程,同時強調(diào)了“一次方程組的解只與未知數(shù)的系數(shù)有關(guān). 無論是代入消元法,還是加減消元法,本質(zhì)上都是對未知數(shù)的系數(shù)進行計算”. 教師若能在教學(xué)中拓展引入行列式和矩陣解法,也更能讓學(xué)生理解“對未知數(shù)的系數(shù)進行運算”的本質(zhì).
3. 數(shù)學(xué)思想與解題方法
比起數(shù)學(xué)知識本身,數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)教育更深層次的目標. 英國數(shù)學(xué)家伯特蘭·羅素在《數(shù)學(xué)哲學(xué)導(dǎo)論》中指出:要提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),首先要重視和加強學(xué)生對數(shù)學(xué)思想以及方法的理解,日本數(shù)學(xué)家米山國藏也在《數(shù)學(xué)的精神、思想和方法》中指出:初等數(shù)學(xué)和高等數(shù)學(xué)教材中掩藏著數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)思想方法[6]. 作為一線數(shù)學(xué)教師應(yīng)該意識到,教材中的數(shù)學(xué)知識固然重要,但不能只關(guān)注知識本身,要深挖教材中的數(shù)學(xué)精神與思想方法,只有學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習過程中領(lǐng)悟到的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)精神才是真正影響他們思考、幫助他們成長的.
在初中階段,數(shù)形結(jié)合是常見的數(shù)學(xué)思想方法,數(shù)學(xué)家華羅庚也表示“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微”,“數(shù)”具有抽象性,“形”具有直觀性,二者相輔相成,能有效幫助學(xué)生分析問題、解決問題. 就數(shù)形結(jié)合的思想方法而言,它在《教師教學(xué)用書》教學(xué)資源中多次出現(xiàn),在七年級上冊第一章有理數(shù)拓展性問題中出現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合解決問題”的思路引入,在九年級上冊第二十二章二次函數(shù)的知識拓展中強調(diào)了“數(shù)形結(jié)合思想方法的應(yīng)用”. 數(shù)形結(jié)合思想的引入,能有效培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀等關(guān)鍵能力,以及數(shù)學(xué)抽象等核心素養(yǎng).
4. 融合生活情景的數(shù)學(xué)應(yīng)用
《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(2017年版)》在課程性質(zhì)中提到:“提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生會用數(shù)學(xué)眼光觀察世界,會用數(shù)學(xué)思維思考世界,會用數(shù)學(xué)語言表達世界”. 《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》也將“三會”明確為核心素養(yǎng). 在初中《教師教學(xué)用書》中,各類生活化的情境以及跨學(xué)科的問題也是在關(guān)注學(xué)生“三會”能力的培養(yǎng). 在七年級上冊第三章一元一次方程中,《教師教學(xué)用書》就給出了“用方程研究鐘表”的拓展性問題,通過引導(dǎo)學(xué)生對鐘表進行觀察思考,不僅強化了利用一元一次方程解決問題的步驟,而且加強了學(xué)生對時針、分針運動規(guī)律的認識,還幫助學(xué)生理解了鐘表的追及問題,讓學(xué)生更加深刻地感受到生活中的數(shù)學(xué).
教師教學(xué)用書拓展資源融入
教學(xué)設(shè)計的思路與原則
1. 關(guān)注學(xué)生思維特點
初中學(xué)段的學(xué)生正處在身心快速發(fā)展的階段,其數(shù)學(xué)思維呈現(xiàn)敏銳性、不成熟、不深刻、不系統(tǒng)、可塑造等特點.[7] 這個年齡階段的學(xué)生思維活躍,能快速地進行學(xué)習與記憶,是掌握新知識的有效時機,但同樣也面臨閱歷有限,無法甄別內(nèi)容的有效性以及難易程度是否符合學(xué)生自身情況的問題. 因此,教師在進行知識拓展時,要充分考慮學(xué)生學(xué)情,選擇合適的資源進行拓展,既不能脫離學(xué)生接受能力范圍,也不能生搬硬套,反復(fù)重復(fù)學(xué)生已經(jīng)掌握的內(nèi)容.
2. 融入各個教學(xué)環(huán)節(jié)
教師教學(xué)用書提供的拓展資源內(nèi)容豐富、形式多樣,可以充分融入各個階段的教學(xué)過程. 作為課堂引入,既可以是數(shù)學(xué)史與數(shù)學(xué)文化的直接引入,也可以是融合數(shù)學(xué)情境的問題引入. 而作為知識拓展,也既可以是高觀點的知識的融入,也可以是數(shù)學(xué)情境問題的提升. 由此可見,每類資源的融入方式不是固定的,融入教學(xué)的環(huán)節(jié)也不是唯一的,歸根結(jié)底是要在教學(xué)設(shè)計中充分考慮整堂課的內(nèi)容安排,將最適合的資源置入教學(xué)才是最有效的.
3. 幫助學(xué)生拓展思維
在八年級下冊第二十章數(shù)據(jù)的分析中,《教師教學(xué)用書》拓展資源補充了關(guān)于方差問題的定理,其一為“如果一組數(shù)據(jù)x1,x2,…,xn的方差s=a,那么另一組數(shù)據(jù)mx1,mx2,…,mxn的方差s=m2a”. 對于學(xué)生來說,這一定理的結(jié)論如果只是記憶,還比較容易,但若要理解定理的推導(dǎo)過程卻有一定難度,教學(xué)過程及習題訓(xùn)練中這樣的結(jié)論又常用到,面對這樣的困境,其實讓學(xué)生“死記硬背”記住結(jié)論成了大多數(shù)教師的解決路徑,但其實給出一兩組具體的數(shù)字幫助學(xué)生思考,他們則能快速進行理解.
4. 始終保持質(zhì)疑精神
有研究者指出,學(xué)生對教科書的質(zhì)疑,是對學(xué)習內(nèi)容深入思考的基礎(chǔ)與核心,促進學(xué)生對學(xué)習資源批判性思維和創(chuàng)新意識的萌生.[8]學(xué)生要具有批判性思維,教師更應(yīng)該如此,對于教師教學(xué)用書的質(zhì)疑,更是教師基于課程標準、教材、學(xué)情各方面綜合的理解. 在冪函數(shù)導(dǎo)數(shù)公式的推導(dǎo)中,有教師就發(fā)現(xiàn),三冊教科書的《教師教學(xué)用書》對于同一道習題給出的兩種答案均不正確[9],這也就給廣大教師提了個醒,在利用教師教學(xué)用書的拓展資源的過程中甚至是所有教學(xué)、教學(xué)研究的過程中,教師要時刻保持清晰的頭腦以及批判的精神,持續(xù)增加知識的儲備,才能想清楚、講明白.
人教版初中數(shù)學(xué)《教師教學(xué)用書》為教師備課提供了另一種思路,配套的資源、全面的知識,為教師提供了便利,但是巧妙使用、融會貫通才是教學(xué)資源在教學(xué)設(shè)計中的本質(zhì)作用. 因此,教師應(yīng)該更加關(guān)注教學(xué)設(shè)計與課堂本質(zhì),更加充分了解課堂、設(shè)計課堂、掌握課堂,這樣才能更好地發(fā)揮《教師教學(xué)用書》中資源的輔助作用,促進課堂教學(xué)的有效性.
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