范式教学中学数学论文

范式(paradigm)一词最早是指研究目标大体相同的某一领域的科学工作者用基本一致的思考方式来研究同一领域的基本问题。最早将范式与教育理论研究结合起来的是美国学者N．L．Gage，他在1963年主编的HandbookOfＲesearchOnTeaching(1sted．)上发表了关于教学范式研究的相关论文。教学范式(teachingparadigm)在现代教育理论研究中用来描述教学活动中复杂的理论与实践交织的教育现象，“是对教学活动最基本的理解和看法”［1］。教学范式与教学模式的区别是:教学模式是“一定理论指导下建立起的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序”［2］，是对教学过程的一种概括和抽象。而教学范式是从认识论和方法论的角度定义教学，通过影响人们的教学思想和教学理念来指导教学活动。数学由于其高度的抽象性、体系的严谨性、应用的广泛性等特点，使数学教学从理论到实践都充满复杂性和不可预知性。数学教学是在数学教育理论支配下的一种实践活动。有什么样的数学教学范式就有什么样的数学教学实践。在中学数学教学中普遍存在五种教学范式:科学范式、能力与技能范式、系统范式、艺术范式、反思范式。了解和认识不同的教学范式有助于人们更好地理解教学这一复杂活动，关注不同教学范式视角下的中学数学教学对数学课程的改革从理论到实践都具有重要的意义。本文结合基础教育数学课程改革相关理念，探讨不同教学范式视角下的中学数学教学特点，提出只有在复合范式视角下的中学数学教学才是高效的数学课堂教学的观点。

二、不同教学范式视角下中学数学教学的特点

(一)科学范式视角下的中学数学教学

科学范式在理论上受课程论、教学论、社会学、历史、经济学及教育学、心理学等学科理论的影响和制约，其中课程论和教学论的发展为数学教学的科学范式理论研究奠定了基础。科学范式视角下的中学数学教学强调在教学内容、教学过程、数学教学研究等方面有章可循，要坚持相关的基本原则以及遵循数学教学的客观规律。在教学内容的选择上遵循以下规律:(1)适合性。教学内容既要注重数学学科结构，也要考虑学生的认知结构和心理特征。(2)普及性。教学内容特别是例题的设计不仅要适合优等生，更要照顾到大多数学生的需要。(3)应用性。教学内容既要体现双基的要求更要注重学生对知识点的应用。在教学过程中做到:(1)处理好教学过程中教师、学生、教材等因素间的相互关系;(2)在已有的教学条件下，根据学生学习基础等情况对教学方法做出最优化选择，使数学课堂教学质量达到最佳;(3)对教师的教和学生的学做出合理的评价。在数学教学研究方面，认同数学教学的理论研究属于教育科学的范畴，因此科学范式倡导用教育科学研究中操作性较强的方法和原理如观察法、调查法、文献法等对数学教学进行理论研究和实践探讨。科学教学范式过分强调教学的规律性和原则性，教学内容追求逻辑的严谨性和体系的形式化。数学知识以基本知识、基本技能的形式呈现，忽视了数学的工具性、语言性、文化性、创造性。在数学的教育功能方面，教师的教学目标和学生的学习目标偏向应付考试，课堂教学以教师为中心，缺乏学生主动参与。教师对于课堂教学中的突发情况缺乏灵活性，数学教学显得呆板。

(二)能力和技能范式视角下的中学数学教学能力和技能

范式的理论基础是行为主义心理学中关于教育目标的具体化和教学行为的可观察性思想。在数学教学中体现在两个方面:一是数学教学目标是培养学生的数学能力和解题的技巧技能。前苏联心理学家克鲁切茨基在长达11年(1956年至1967年)的实验中对课堂教学中能力和技能的培养阶段概括为“信息收集阶段、信息加工阶段、信息保持阶段”［3］。这三个阶段在数学教学中具体体现为:信息收集阶段:在数学教学中数学能力不同的学生对教学中数学知识点感知的信息不同，如在数学解题中数学能力强的学生可从题目给出的已知条件中最大限度地读取对解题有用的信息。信息加工阶段:在数学课堂教学中体现为数学概括能力、运算能力、推理能力、发散思维能力。信息保持阶段:数学能力较强的学生能够对数学知识点的应用，解题过程中对问题分析解答的方式、推理的概要、证明的逻辑等都善于归纳总结，并保持长久记忆。二是师资的要求上认同教师专业化理念。作为中学数学教师必须经过严格的专业学习和训练，掌握数学教学的基本知识和基本理论以及相应的基本能力和技能。能力和技能教学范式的缺点体现在以下三个方面:在教学内容方面:由于数学教学目标技能化，教师在教学内容的处理上忽视数学知识的整体性、系统性、结构性，为了便于技能的教学，将数学知识分解为若干个知识点，而每一个知识点又以技能的方式展现给学生;在教学内容中丢弃了数学思想、数学方法、数学文化等这样的隐性知识。在数学教学方面:可以看出能力和技能范式视角下的数学教学是以培养学生扎实的数学技能，数学教学降格为技能训练。教师在教学时忽视了数学知识的形成发展过程，重视学生的模仿性再现性思维，忽视独立性、创造性思维，缺少对态度、情感、价值观的关注。在学生学习方面:数学课堂上主要进行技能训练，缩短了学生思维发展的时间和空间;学生学习过程就是强制的、单调的、枯燥的解题训练;学生对数学的学习模式化、程序化、机械化。

(三)系统范式视角下的中学数学教学

数学教育理论研究中“教学是一个系统”是受到其他科学领域在方法论方面的影响形成的，其中最重要的是21世纪的系统论、控制论、信息论。“三论”不是“研究具体的物质形式或对象，而是为揭示一切系统的共同现象，提出新思路、新方法的综合理论。“三论”的基本原理有:整体原理、有序原理、反馈原理［4］(P58－59)。具体来说:把数学教学过程看作是一个系统，把教师、学生、教学内容、教学方法等影响教学的要素看成整个系统的子系统。“三论”的基本原理描绘出整个数学教学过程的结构及影响数学教学过程的各要素所处的地位、相互关系和流动方向，并通过分析促进其达到最优化。整体原理:数学教学系统的整体功能要提高各子系统的协调功能，使各子系统和谐优化。系统整体的功能等于各子系统功能之和与各子系统相互联系产生的功能代数和，即“E整=∑E部+E联(E联＞0或E联＜0)"［4］(P233－234)。因此，教学设计、教学实施等过程是由多种因素共同作用的结果，要提高数学教学质量就要避免出现孤立、单一的分析，要综合考虑到学生、教师、教学内容、教学手段、教学环境等因素的影响，即要优化各个子系统及相互联系。有序原理:在数学教学中所谓的有序是指教师在课堂教学中对知识点和例题讲解是清楚的、学生容易理解的。对学生而言学习到的数学知识是可理解的、会应用的。反馈原理:数学课堂教学有三种反馈形式:(1)教和学的反馈。学生对教师提供的信息感知接受并反馈给教师，教师再根据学生反馈的信息对教学程序进行调整纠正，控制教学过程。如根据学生课堂回答问题的情况对教学节奏作出调整。(2)教师自我反馈。在课堂教学中教师将知识信息、学生的反馈信息、外界干扰信息进行加工处理，再以知识信息和控制信息的形式输出。(3)学生的自我反馈。对课堂上教师所讲的数学知识的感知理解重组并输出(课堂回答问题，课堂练习)，通过教师的评价知道正确与否的过程。因此要提高数学教学的质量就要使这三种反馈形式相互配合，有效控制教学系统，加强师生的信息加工能力和信息反馈。虽然系统教学范式有利于教学的设计和实施，但是由于过分强调教学中各个因素对教学的影响，在教学设计和实施中忽视了一切偶然性的因素对教学的影响，也忽视了教学的本质如数学教学的目标及数学学科教学的特殊性;另外系统范式视角下的数学教学缺少灵活性和预知性。

(四)艺术范式视角下的中学数学教学

数学教学是一门艺术，这个结论自古以来就得到人们的普遍认同。在公元前6世纪，古希腊毕达哥拉斯学派认为:“对几何形式和数字关系的沉思达到精神上的解脱，数学和音乐被看作是净化灵魂从而达到解脱的手段。”俄国教育家乌申斯基认为:“教学的艺术胜于科学本身。”现代的教育教学理论认为教师和学生作为教学中的两大主体，要以艺术的眼光去感知、欣赏、思考教学活动。艺术范式视角下的中学数学教学体现在以下两个方面:(1)教学层面:在数学教学中教师不是简单地复述教材内容，而是依据学生的理解能力、思维能力、想象能力对数学知识“进行重组和演化，对教学方式进行设计和选择"［5］。在数学课堂教学中强调灵活性和创造性，关注学生的情感。(2)教师层面:要求数学教师有扎实基本功，在具体数学知识的教学中充满艺术的感染力;同时教师通过敏锐的观察及依据课堂教学中学生反馈信息的多样性和随机性，对教学内容、教学节奏作出准确的判断，进而及时作出调节;此外教师要有个人教学风格，与学生在教学活动中能够默契地配合，使数学教学活动不仅是数学知识、数学思想的交流，同时也是数学美和数学艺术的交流。艺术范式视角下的数学教学不仅是数学基本知识、基本技能的学习过程，也是艺术的创造过程、审美过程。教师通过创造性的教学设计使学生能够感受数学特有的艺术魅力。但艺术教学范式的不足也显而易见:由于过分强调灵活性和创造性，忽视了数学教学的基本规律和程序性，数学课堂教学中，如果教师不能很好地监控，往往会出现学生的纪律性差、无视课堂规则、自由主义倾向严重等问题。

(五)反思范式视角下的中学数学教学

教学的反思范式最早是美国教育哲学家杜威在1933年HowWeThink一书中关于反省性思维的论述中提出的。到20世纪80年代在基础教育课程改革和教师专业化运动中得到关注和提倡，并从认知心理学、认知论哲学等角度对其在理论上进行了扩展。反思范式视角下的教学是追求以实践合理性为目标的教学活动，“是教师和学生对数学教学过程和结果的自我觉察、自我评价、自我探究、自我监控、自我调节"［6］。反思的目标是消除困惑，促进实践。数学教学活动是一种思维活动，师生在课堂教学的反思随时存在。反思范式视角下的中学数学教学的基本特征是:学会学习，学会教学。学会学习:在数学学习中由“操作性学习方式转化为反思性学习方式”［7］。学生在听课过程中对数学知识、数学思想方法、解题思路、计算或证明过程、问题分析方式等进行反思，并对自己的学习情况作出监控、调节、评价，进而达到较好的学习效果。学会教学:通过反思性教学使教师由经验型教师转化为反思性教师，促进教师专业化发展。行动研究是数学教师专业化发展的有效途径，而教学中的反思则是教师行动研究的中心内容。反思性教学是连接理论和实践的桥梁，教师教学思想的形成是结合教学实践对自己已有的教学经验、教学理论的再思考。教师只有对正在发生的教学行为、教学的有效性和合理性不断反思，进而对下一步的教学进行修正，才能达到最佳教学效果。教师也会在此过程中逐渐形成自己的教学风格，成为专业化教师。反思性教学范式将数学教学的目标异化为学习能力，虽然这是数学教学目标的能力之一，但忽视了数学教学中如基本知识和基本技能的学习及学生情感、价值观的培养等主要目标。另外，也没有一定的评价标准来界定反思的程度。

三、复合性教学范式在数学教学中的应用

不同的教学范式是不同的理论基础、不同的角度、不同侧面对教学过程的认识和探讨，具有概括性和主观性的特点。从科学范式的角度看数学教学是数学规律和原则的再现，处处具有数学的严谨性和逻辑性;从能力与技能范式的角度看数学教学就是一种解题能力和技能的训练过程;从系统范式的角度看，数学教学就是更好地平衡各种因素对教学的影响，进而达到最佳教学效果;从艺术范式的角度看，数学教学是一场情感、艺术的交流，课堂上充满了数学灵动的思维和创造;从反思范式的角度看，数学教学就是教会学生学会学习，促进教师更加专业化。当前中学数学课程改革的重点在于课堂教学改革，而课堂教学改革的实质是通过对教学思想和教学理念的更新，以寻求高效的课堂教学效果。近年来，研究者就高效的中学数学教学做了理论及实践的研究［9］－［11］，归纳起来高效的中学数学课堂教学有以下特征:第一，帮助学生建立良好的数学认知结构;第二，培养学生的数学学习兴趣，激发学生的学习欲望;第三，教会学生学习的方法;第四，使学生感受到数学精神、数学思想、数学方法、数学美;第五，教师能够依据教学内容、学情等因素恰当地选择教学方法，适时调控教学节奏;第六，教学内容、教学语言、教学管理体现艺术特征。虽然影响数学教学的因素很多，但要获得高效的数学教学效果必须考虑两个因素:一是数学教学自身的复杂性。中学数学教学除了在教学中考虑数学的学科特点、数学教学本质、数学思想方法，还要涉及到教育理论、哲学、社会等方面的影响。二是教师的教学思想和教学理念的影响性。教师对教学的不同理解产生了不同的教学范式，而不同的教学范式具有一定的针对性但也有相应的缺点，用一种单一的教学范式去概括数学教学显然是不客观、不科学的;另外也不存在一种普遍有效的，适合各种教学目标和教学内容的万能教学范式。因此，要达到高效的数学教学效果就要具备数学教学是一种复合范式活动的教学理念，避免单一的教学范式造成对课堂教学认识上的偏差和极端，从科学、能力与技能、系统、艺术及反思的多重视角对中学数学教学进行动态的、全方位的解读和把握。在中学数学课堂教学中既要注重数学教学规律和原则，还要使课堂充满情感的碰撞和艺术的交流，必然是科学范式与艺术范式的有机结合;在数学教学内容上既要注重基础知识、基本技能的学习，还要注重学生学习能力的培养，必然是能力与技能范式和反思性范式的统一;在教学设计上既要考虑教学内容等因素对教学过程的影响，还要考虑学生对数学的情感、价值观、教师的教学能力、学生的学习能力等，必然是系统范式、艺术范式、反思范式等多种范式的整合。复合范式视角下的中学数学教学，学生不仅学到数学基本知识、基本技能，感受到了数学理性和艺术的和谐，也学会了学习、学会了思考;而教师在不断调整自己的思想观念、价值取向、教育教学知识和技能的过程中，推动自身专业化的进程。