在提升小学生数学问题解决能力教学实践中构建教师发展共同体
作者: 方玉红一、研究背景
2015年盘龙区作为西部地区具有代表性的城市,开始与北京地区有了全方位的学习交流合作。在交流中我们发现西部地区与先进地区在教育理念方面是共通的,实际学情与师情是存在显著差异的。西部地区学生在数学问题解决能力上与发达地区学生存在明显差异。盘龙区教育的地域生态在西部地区很有代表性。60所小学中有示范、普通、农村三类学校。其中一类城市示范校(以明通小学为例),城市户籍学生平均占比超过90%;大量接收外来务工人员随迁子女的二类城市普通校(以东华小学为例),外来务工人员随迁子女平均占比超过50%;三类农村学校(以滇源中心校为例)农村学生占比超过80%,外来务工人员随迁子女学生占20%左右。2016年昆明市进行了小学三年级教育质量监测,监测选用了北京市朝阳区的试卷,盘龙区的学生在问题解决版块得分率最低,同时,区域内学生在问题解决能力上也存在明显差异。盘龙区的数学总体成绩位于全市第二名,但“解决问题”得分率与朝阳区相差13.67个百分点;“分析问题”得分率与朝阳区相差13.14个百分点;“反思与矫正”得分率与朝阳区相差33.96个百分点;“发现和提出问题”得分率与朝阳区相差31.98个百分点。从问题解决整体差异率来看,其中一类学校平均差异19.27%、二类学校平均差异28.56%、三类学校平均差异36.21%。在小学生数学问题解决能力板块,盘龙区各类学校都存在显著的与发达地区学校平均水平的差距,是制约区域教育质量提升的真问题。针对这一问题,盘龙区提出要分类研究并提升小学生数学问题解决能力,促进区域内的小学数学教育教学效果均衡,探索西部地区小学生数学核心能力培养的可借鉴的实践模式。
二、研究的过程性描述
(一)继往而开来,倾心研究稳步推进
从《义务教育数学课程标准(2011年版)》落地,教师第一次认识了义务教育阶段数学课程目标分为总目标和学段目标,从知识技能、数学思考、问题解决、情感态度四个方面加以阐述。也是从那时起,对于学生在数学问题解决的教与学方面有了感性而模糊的思考。从2011年的萌发思考到2015年开始正式项目探索研究至今,我们经历了三个阶段的实践探索和行动研究。
1.0时期(2011年9月~2015年8月):系统认识,初步尝试探索,整体感知实践思路。
2.0时期(2015年9月~2018年8月):系统推进,主题研修,典型提炼,以数为据评价研究,工具方法撬动。
3.0时期(2018年9月~2019年8月):共同体建设混合式研修,分类指导措施,信息化分类支撑,教师职业规划引领,师生共进的共同体时期。
(二)聚焦与凝练,方法和成果并举
1.明确问题找到“病症”。根据4年的质量检测数据分析聚焦问题:第一,低得分率的题集中在主观题中,内容集中在分析问题、解决问题、科学验证方面。学生对于综合运用数学知识,分析实际问题、验证讨论问题、探索与解决问题方面,能力缺失很明显。对于数学知识的整合与表达也显现出数学语言单薄的问题。学生在数学的学习过程中,探索过程与分析验证能力的培养明显不够;第二,从试卷及问卷分析显示,学生对数学基础知识基本技能的理解掌握与能解决实际数学问题之间存在很大的能力鸿沟。学生在反思检查、对比矫正的意识、辩证思维的认同方面问题最显著;第三,区域内校际、学校内学生之间、学生的能力表现差异显著,学生间成绩的离散程度高。
2.明确目标找到抓手。正是基于对盘龙区小学数学教育教学效果质量充分的了解,研究目标指向数学学习中的教师教学短板与能力缺失的补齐,力求在各类区域教研中循序渐进地提高教师的数学学科能力,完善区域内不同类型学校、不同类型学生的教师的问题解决能力的教学方法,从而整体提高区域数学教学质量。研究目标与区域内数学教育教学质量目标兼容,有利于形成共识,形成合力。通过教研活动,教师认识到西部地区学生在问题解决突出的问题是思维的开放性、逻辑的有序性、经验的丰富性严重不足。因此,教学过程中要指向数学高阶思维的培养,在小学阶段聚焦“多元表征”的体验和认知。在教学中首先将学生按数学思维能力进行分类,然后找到与之匹配的教学内容载体,从教材提供的不同的数学问题情境与同一知识不同的多元表征中入手,循序渐进、螺旋上升、分门别类地让学生积极参与知识的获取过程,学会对公式的推导、理解,逐渐学会用科学的、有逻辑的数学语言进行表达与论述。以研究促发展,以数据为依据,引导教师用数学的视角分析数学问题,用统计学的方法反思教学行为,从而推动区域内小学数学教育教学质量的提升,不断优化教研方法与寻求规范高效的教研路径。同时,在实践中我们还解决了以下问题:(1)小学数学教师在数学教学专业化发展道路上的瓶颈有哪些?(2)在信息化数据分析中,区域内不同学段、不同类型学校的教师在教学同一模块时,如何评价其效果?(3)如何构建数学教师教学成果与教学过程方法间的桥梁,实现区域内小学数学教学策略的借鉴融合和教学质量整体提升?
3.明确西部定位研究分类。西部地区与发达地区在教育方面显著不同是班额大。在大班额情况下,难以实施整体的分层教学,但可以在课堂中设计分类实施方案。就全国的小学数学教育教学现状看,实现问题解决的教学提质,一个单一的教学环节或独立的教学方法研究都是不可能一蹴而就的。尤其是作为西部地区省会城市主城区的昆明市盘龙区,区域内学生的自然生态多样、生活环境复杂、教学资源不均衡的问题突出。我们将问题解决的能力细分为分析问题、解决问题、反思矫正三大能力,从课堂教学中分类分层实施教学,发展学生的数学思维与学科能力。基于对区域内5年数学教育教学质量监测数据分析,我们提出将学生根据学校的特点进行分类,将研究细化为从同类型学校、同自然情况学生中进行对比,通过个案及学校层面的案例分析,归纳出有针对性适合某一类学校的教学方法。教师们在实践中深刻地体会到分析数据要看到数据后面的人,要挖掘数据之间的关联性,探索数据背后的意义。
三、实践评析
经过4年的研究实践,盘龙区探索出提升小学生数学问题解决能力的实践策略:
(一)以评促研,质量监测与教研联动策略
教科中心带领全区教师通过质量监测大数据与相关因素分析诊断问题,精准教研引导教师总结教学过程中教学方法的科学性、有效性、针对性。每学期的质量分析对区教体局领导、校长、教学副校长、主任、科任教师多层面全方位汇报,教研机制联动。
(二)分类提升,针对性与适应性的教学实施策略
有针对性地提升不同类型学校、学生问题解决能力的教学路径。城市、城乡、农村学校的教师均在不同教学环境中,通过每次的命题蓝图、双向细目表、试题和学生监测结果的分析,聚焦不同类型学校数学问题解决的薄弱点、最近发展点、发展支撑点。并从教法研究、学生学情研究、学生减负提质研究三个角度切入,提高提升方案的针对性与适应性,工作效能得以长足进步。
(三)聚智共享,骨干教师发展带动整体发展的实践策略
通过区级主题研修支撑、科研课题引领、工作室定制培养促进,盘龙区的小学数学教师的专业能力在过去四、五年中得以迅速发展。在市、省、国家的多项教学竞赛中拔得头筹,在西部地区的交流中以经验、案例、管理为亮点崭露头角。在实践过程中,我们尤其注意显化并认同骨干教师的智慧实践成果,以对骨干教师的专业认同,进一步促进教师的分享意愿,更良性地促进“聚智共享”带动区域教师整体能力的提升。
(四)数据赋能,研修平台促进教科研成果转化的实践策略
盘龙区成功地将数据与人工智能引入教师研修,让数据与智能化技术助推教师研修。赋能于事,我们将项目研究的实际内容与过程性资料进行知识图谱分析,力求精准理解研究内容,理解研究方向,赋能于人。名师工作室利用大数据对工作室成员过往一年教研生成的语料,进行了智能分析,更好地掌握了教师研修的具体要求与期望,结合教师调研,聚焦了数学核心素养、监测评价、课程实施等6个主题。由于精准地把握了教师研修的需求,按照教师的实际需求实施校本研修,提高了研修主体教师参加研修的积极性和动力,提升了教师研修的主体性和参与性,保证了研修的高效性,将过程性资料通过数据化分析,转化成为科研依据与显性成果呈现。
经过三阶段的实践与研究,教师充分理解学科的共性、理解学生的个性,尊重学生身心成长与学习发展的规律,以分类指导思想为指引,细化解决制约学生数学核心能力提升的主客观问题,让不同成长环境、学习环境的学生在问题解决方面的能力都得到不同层次的发展。通过自我发展机制、自我约束机制的实践引领,建立了教师发展共同体。全区有规划地组织主题式教研,使教师发展从散点式成长到共同体支持下的个性成长,教师能全视角地感受和参与到教学改革中来。在4年的实践研究中,区域教研逐步探索出一条信息、数据、实证“三环式验证”的科研之路。通过有效教研路径实现教学方法的归纳总结,从模糊经验描述到信息数据实证。