在計算教學(xué)中,學(xué)生會出現(xiàn)各種錯誤,這是每一個小學(xué)數(shù)學(xué)教師所要面對的,基于此,如何處理學(xué)生的計算錯誤就顯得尤為重要.研究關(guān)注小學(xué)數(shù)學(xué)職初教師與專家教師在處理學(xué)生計算錯誤過程中的表征異同,包括對學(xué)生計算錯誤的歸因,糾正學(xué)生計算錯誤的教學(xué)策略.最后比較分析兩類教師關(guān)于理解學(xué)生錯誤的知識.
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,往往伴隨錯誤的產(chǎn)生,過去教師常認為學(xué)生出錯是因不小心或誤解題意.但認知心理學(xué)的興起,給研究者提供了新的視角,數(shù)學(xué)心理學(xué)的研究指出,學(xué)生在學(xué)習(xí)時會主動建構(gòu)所學(xué)習(xí)的材料,也會在建構(gòu)的過程中產(chǎn)生錯誤.很多教師認為學(xué)生犯錯誤是日常教學(xué)中一件很平常的事情,殊不知越為人們習(xí)以為常的事情卻有獨特的研究價值[1].自20世紀80年代以來,有關(guān)數(shù)學(xué)教育中學(xué)生錯誤研究的國際研討會已召開多屆,至今學(xué)生錯誤的研究依然是研究的熱點.錯誤在數(shù)學(xué)中和正確的答案一樣重要,有時候要有過之而無不及.錯誤幫助了數(shù)學(xué)的發(fā)展;錯誤幫助人們了解數(shù)學(xué)的來龍去脈;錯誤可作為診斷工具,讓人們能了解學(xué)生心理可能的想法,其錯誤并非漫無目的發(fā)生,而是有其理由[2].學(xué)者研究也指出,對學(xué)生學(xué)習(xí)的錯誤性質(zhì)及類型分析,有助于教師進行有效教學(xué)策略的設(shè)計,因而關(guān)于錯誤分析的研究是一個永恒的主題.
在計算教學(xué)中,學(xué)生會出現(xiàn)各種錯誤,這是每一個小學(xué)數(shù)學(xué)教師所要面對的,已有研究發(fā)現(xiàn),教師十分重視學(xué)生的分數(shù),重視學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,從而導(dǎo)致教師對學(xué)生錯誤的認知標準是看結(jié)果,而不是看過程[3].基于此,探討小學(xué)數(shù)學(xué)教師如何處理學(xué)生的計算錯誤就顯得尤為重要.研究關(guān)注小學(xué)數(shù)學(xué)職初教師與專家教師在處理學(xué)生計算錯誤過程中的表征異同,包括對學(xué)生計算錯誤的歸因,糾正學(xué)生計算錯誤的教學(xué)策略.基于小學(xué)數(shù)學(xué)計算教學(xué)的實踐,收集兩類教師對特定內(nèi)容學(xué)生計算錯誤理解的資料,進行質(zhì)的分析及討論,比較分析兩類教師關(guān)于理解學(xué)生錯誤的知識,為小學(xué)數(shù)學(xué)教師學(xué)科教學(xué)知識的發(fā)展提供思考的視角.
一、文獻探討
對學(xué)生錯誤的分析是教師重要的專業(yè)能力,這種能力對于教學(xué)起著很重要的作用.這是因為有效的數(shù)學(xué)教學(xué)要求教師了解學(xué)生知道什么以及需要學(xué)什么,然后促使并幫助他們學(xué)好,教師必須知道學(xué)生通常在理解上有困難的數(shù)學(xué)概念,并掌握如何幫助學(xué)生克服常見錯誤的方法[4].Even & Tirosh(1995)的研究指出,教師不僅應(yīng)該有關(guān)于學(xué)生某種錯誤存在的知識,更應(yīng)該有關(guān)于這些錯誤為什么存在的知識[5].也就是教師不僅知道“是什么”和“如何做”,而且還要理解學(xué)生“為什么”會這樣做.這說明,教師知識不僅包括對學(xué)習(xí)內(nèi)容的本質(zhì)理解,還包括對學(xué)生多種思維方式的理解.
Ball的研究團隊發(fā)現(xiàn)教學(xué)需要教師擁有大量的知識,但是這些知識又是從事其他職業(yè)的人員所不需要的,只有教師才需要,其中一項就是分析學(xué)生的數(shù)學(xué)錯誤的知識,她在研究中給出了一個計算的例子[6],這個例子是關(guān)于整數(shù)退位減法的內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)中一個非常普遍的錯誤:307-168=261,所有小學(xué)數(shù)學(xué)教師都能立刻指出學(xué)生算錯了,這種判斷并不需要專門的知識就完全可以做到,是其他任何人只要會計算就能知道261是錯誤答案.但是,從教學(xué)的角度來看,分析這個錯誤要比判斷一個錯誤的答案復(fù)雜得多.好的教學(xué)要求教師能在看到學(xué)生錯誤的一瞬間,就能分析出學(xué)生錯誤的原因,并能用適當?shù)牟呗约右约m正.
馬立平以多位數(shù)乘法123×645為任務(wù)情境,比較分析了中美教師處理學(xué)生錯誤的異同[7].研究發(fā)現(xiàn)兩國教師都認為,學(xué)生在進行多位數(shù)乘法時將中間步驟的乘積錯誤排列,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的一個問題,且這不是粗心引起的.教師對于該問題的認識,與他們關(guān)于該內(nèi)容的數(shù)學(xué)學(xué)科知識相一致.大部分美國教師關(guān)于該內(nèi)容的知識理解是過程性的.相反,大部分中國教師表現(xiàn)出了概念性的理解.
綜上所述發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)教師的工作具有一定的特質(zhì),需要掌握其他職業(yè)所不需要的數(shù)學(xué)推理的知識.盡管數(shù)學(xué)家也常常分析錯誤,但他們大多是因為自己的研究出現(xiàn)了問題.所以,分析學(xué)生的數(shù)學(xué)錯誤和數(shù)學(xué)家所做的既有聯(lián)系又有區(qū)別.并且,因為這樣的錯誤常常發(fā)生在課堂,要求教師分析學(xué)生的錯誤必須迅速及時,而對數(shù)學(xué)家卻沒有這樣的要求.另外,上述幾位學(xué)者在研究中都運用了教師專業(yè)知識的研究工具——假想數(shù)學(xué)任務(wù)情境,為研究在方法上提供了借鑒.
二、研究設(shè)計
(一)研究對象
研究的樣本包括專家教師與職初教師,兩類教師各選取60名,樣本的選擇標準如下:(1)專家教師選取特級教師、省級學(xué)科帶頭人、省級學(xué)科骨干教師.(2)職初教師選取教齡4年以下(含4年)的教師.
(二)研究工具
研究工具是為教師出示數(shù)學(xué)任務(wù)情境,數(shù)學(xué)任務(wù)情境是評價教師知識常見的方法之一,用于評價教師知識的數(shù)學(xué)任務(wù)情境可以是書面的問題,也可以是口頭訪談的一部分.書面測試和訪談相結(jié)合的方法,可以幫助研究者深入了解教師知識的程度.
任務(wù)情境是兩位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算,是整數(shù)乘法的核心內(nèi)容,從計算難度上來說,學(xué)生已學(xué)習(xí)兩位數(shù)乘一位數(shù),在寫積時如果有進位,可以先在旁邊作寄存0的標記,而計算兩位數(shù)乘兩位數(shù),求第二部分的乘積時由于沒處寄存0的標記,從而加大了學(xué)生的思維難度,另外第二部分的乘積如何記錄到準確位置也是一個難點.兩位數(shù)乘兩位數(shù)的筆算是學(xué)生學(xué)習(xí)乘法的一個特殊階段,是一個質(zhì)變的過程,因為,再往后無論乘數(shù)是三、四位數(shù)的乘法,都只是一個量變、類推的過程.乘法的計算策略跟加減法比起來略顯復(fù)雜,這是因為對乘法而言,計算時要掌握將數(shù)字分成好幾個部分的彈性做法.這種分配性在乘法計算中是一個非常重要的概念,例如25×6,有的學(xué)生會把25分成20和5,將每個部分都乘6,再加起來得到答案,學(xué)生在學(xué)習(xí)乘法時需要發(fā)展這樣的概念,才能把整數(shù)乘法做好.數(shù)學(xué)任務(wù)情境如下: