綠色教育觀下的初中數學課堂教學改進

　　綠色教育 綠色課堂
　　編者按：綠色，是生命的色彩；綠色教育是尊重學生人格、生命價值，促進其可持續發展的理念。2010年1月，北京市石景山區教委與北京師范大學教育學部正式啟動了“綠色教育發展實驗區”共建項目。走進中小學課堂的大學研究者，與一線教師、教研員共同探討教學目標的實施、找尋發揮學生主體性的途徑，研究促進教師進行反思的過程……
　　
　　策略篇
　　本部分的三篇文章，將綠色課堂理念與教學實踐緊密聯系起來，“知”理念之精髓，“行”課堂之策略，知行合一，打開綠色課堂的心靈之窗。
　　
　　一、綠色教育觀下的數學課堂教學
　　在當代教育界，人們對綠色教育主要有三種理解：一是認為綠色教育就是環境保護和環境可持續發展教育；二是認為綠色教育就是呵護生命的教育；三是認為綠色教育就是激發活力從而實現可持續發展的教育。我們認為，第三種理解才是對綠色教育內涵的深層挖掘，是綠色教育內涵的最新發展。
　　與傳統數學課堂教學相比，綠色教育觀下的數學課堂教學具有以下四大特點。
　　1.以“學生的數學學習”為中心
　　傳統數學課堂教學以“數學知識”為中心。綠色教育觀下的數學課堂教學則是以“學生的數學學習”為中心。無論是教學設計，還是教學方法的選擇和數學教學的實施與評價，其目的是為了便于“學生的數學學習”，為了促進“學生的數學學習”。因此，綠色教育觀下的數學課堂教學目標多元化，既關注近期目標、遠期目標，又有知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀目標等“三維目標”，以學生的學習和發展為追求目標。綠色教育觀下的數學課堂教學同時關注學生的主體地位和教師的主導地位。數學教師要關注全體學生，聚焦數學問題，通過具有挑戰性的數學問題來激發學生的思維活動。這里教師要注意留給學生一定的思考時間、空間和恰當及時的反饋。
　　2.注重學生的可持續發展能力培養
　　綠色教育目標的實現必須通過活生生的課堂教學來完成。要實現激發學生活力從而實現可持續發展，數學教師必須為學生創設有意義的學習情境，并讓學生在經歷數學知識的形成過程中有意識地培養學生的自學能力、問題解決能力和創新能力。只有學生較好地具備這三種能力，才能真正實現學生的可持續發展。
　　3.注重數學教師的專業發展
　　綠色教育的實施需要“綠色教師”來保障。“綠色教師”不再是燃燒的“蠟燭”，也不是到死絲方盡的“春蠶”，而是與學生共同發展、共同成長的活生生的“個體”。要為學生創設和諧的校園、和諧的課堂和良好的師生關系，需要教師不斷地提升教育理念，提高個人的專業能力。數學教師的專業知識結構比較復雜。舒爾曼認為教師的知識結構至少包含七個部分。[1]無論是教學內容的有效處理，還是教學組織形式的選擇，還是學生良好的自學能力、問題解決能力和創新能力的培養，都需要教師具有良好的專業知識結構。良好的數學教師專業知識結構亦需要數學教師在長期的數學教學實踐中不斷完善和發展。
　　4.注重高效“數學教學場”的構建
　　教學場是作為社會的一個小世界而存在的。它是通過教師、學生及其他參與物以知識、方法、情感等為中介，以達到培養人為目的而形成的客觀關系網絡。綠色教育理念認為，師生必須在高效的“數學教學場”中，也就是在民主、平等、和諧和輕松的氛圍中，讓學生獲得“基本知識、基本技能、基本思想方法和基本活動經驗”的基礎上，引導學生樹立正確的價值觀和世界觀，并鼓勵他們進行個性化的創造性學習，才能實現雙方的可持續發展。數學知識進入“數學教學場”之后，就不應該是冷冰冰的靜態的“符號體系”，而應該是主要通過師生、生生的對話而實現的“火熱的”探究、發現和反省等活動得到的生命體驗。學生進入“數學教學場”后，不再是符號意義的抽象化的、概念化的學生，而是鮮活的、有思想、有情感、有價值傾向和發展潛力的生命個體。只有在高效的“數學教學場”中，師生才能始終保持在一個愉快的“情場”“知識場”和“方法場”中進行情感態度的交流、知識的碰撞和方法的歸納。此時，教師激情四射而又寧靜自然，余味幽遠，學生全神貫注，意猶未盡。
　　總之，綠色課堂是公平的課堂，是高效的課堂，是和諧的課堂，是發展的課堂，是學生成長和教師發展的樂園。
　　二、綠色教育觀下初中數學課堂教學改進效果分析
　　數學課堂教學本身非常復雜，受到多種內部和外部環境的影響，因此對數學課堂教學進行改進就顯得更復雜了。我們的初中數學課堂教學改進效果如何呢？只有深入項目校，通過與學校行政領導、教師、學生和家長的深入接觸，通過對數學課堂教學實際情況的深描和寫真，才能獲得真實的改進效果，才能為下一步改進行動指明方向，進一步實現有效的課堂改進。
　　1.數學課堂觀察工具的編制
　　對數學課堂教學進行深描和寫真是進行數學課堂教學研究和改進工作的基礎。目前，用于數學課堂教學深描和寫真的技術大致上可以分為三類：定性的技術、定量的技術和錄像分析技術。[2]
　　（1）定性的技術
　　由于課堂教學的復雜性和瞬時性，我們很難關注到數學課堂教學的全貌和每一個細節。因此，我們必須借助于一些記錄數學課堂教學實況的方法和工具。人種學和社會—語言學則是定性研究的主要研究方式。這種研究方式關注教學過程、意義和現實的社會定制屬性，可以對研究對象進行獨到的觀察。同時，語義分析也逐漸成為一種重要的數據分析工具，它強調意義協商和理解概念的課堂互動分析。
　　（2）定量的技術
　　在定量的技術中，人們使用最多的是用于記錄特定范圍內一些事件出現情況的觀察表或檢查表（通常用到一些規范標記）。系統觀察法是數學課堂研究中占絕對優勢的課堂觀察方法。觀察者盡量避免參與課堂活動，通過使用一個預訂的分析或標記系統來分析課堂活動的一些方面。最著名的編碼系統是弗蘭德爾斯（Ned Flanders）開發的編碼表：時間取樣編碼和事件取樣編碼。
　　（3）錄像分析技術
　　由于錄像數據的獨特性，20世紀90年代以來，錄像技術受到課堂研究者的青睞。錄像分析技術可以很好地將定量技術和定性技術結合，同時利用二者的優點來分析和研究教學過程，總結教學問題和發展新的教學理論，允許研究者從不同視角進行分析和解讀。成功應用錄像分析技術的兩大研究工作分別是TIMSS1995和1999的錄像研究以及澳大利亞墨爾本大學國際課堂研究中心領導的“學習者視角的研究”（Learners' Perspective Study）。
　　需要說明的是上述三種方法與技術并不是截然孤立的，三者可以結合使用。根據我們的實際情況和研究目標，我們編制了兩個數學課堂教學觀察工具：初中數學聽課記錄表和初中數學課堂教學行為編碼表。
　　2.綠色教育觀下初中數學課堂教學改進的效果分析
　　利用我們編制的兩種數學課堂教學觀察工具，項目組對3所初中項目校的32節課進行了深入觀察，并進行了觀察后的分析與處理。結果表明，數學課堂教學整體質量比較高，與綠色教育理念基本吻合。主要表現在以下三個方面。
　　（1）教師心中有學生，師生關系民主、和諧
　　傳統數學教學中“以教論學”，認為只要教師講得好，學生自然就學得好。即使有的數學教師也在考慮學生，但是其主旨還是為教師更好地教服務的。新課程強調“以學論教”，認為教師的教學是為“學生的學習”服務的，教師的心中必須時刻有學生，有學生的學習。
　　首先，課前教師心中有學生。通過與教師課后座談和對教學設計的文本分析，可以發現數學教師都非常重視分析學生的知識、方法和情感基礎。如朱華老師在“平移”教學設計中寫道：“學習者是石景山區實驗中學實驗班的學生，絕大部分學生在課堂上積極參與，有學習的熱情，對基本的幾何的證明掌握得很好，有利用平移變換解決問題的意識，但運動變換的知識體系不夠完整，理解還不夠到位。通過作業題的引入對所學知識進行復習，對題目的設置步步深入，為學生解決問題提供保證，最后通過教師和學生的總結給以提升。運動變換思想在整個教學活動中貫穿始終。學生的困難應該是如何進行圖形變換。為了解決這一難題，教師在題目的設置上給了鋪墊，給學生一定的提示，另外通過學生之間的交流、探討，努力使問題得到解決。”還有的使用“學案導學”教學模式的教師通過編制課前測驗、分層隨機訪談等形式了解學生的知識、方法和情感基礎。
　　
　　其次，課中教師心中有學生。根據課前的教學預設，數學教師非常注重課堂生成。在對學生的即時觀察、提問和討論中，適時地調整教學進度和方式，始終為“學生對數學知識的形成、理解和掌握”服務。關建偉老師在“同底數冪除法”教學過程中，預設的問題導學環節原來是“讓學生計算下列式子的值：54÷52= ，105÷102= ，ɑ5÷ɑ2= ，ɑ7÷a3= ，從而得到ɑm÷ɑn= (ɑ≠0，m>n)”。但是，課堂教學中，卻發現學生只關注結果，很快寫出公式，并沒有認真反思公式獲得過程，而是繼續做后面的題目，也不聽教師的講解。關老師就馬上追問學生：“同學們能對這個公式進行證明嗎？”學生的積極性馬上就調動起來了，還給出了三種證明方法，教學效果非常好。
　　課后，教師心中有學生。無論是作業的分層布置，還是課后的一系列輔導，以及課后作業求解方法的多樣性等方面，都要有很強的針對性。不同水平的學生有不同的要求，力爭實現“個性化的數學教育”。一位教師在教學反思中寫道：“我的教學實踐表明，有針對性的‘基本題、提高題和拓廣題’等不同類型的作業布置，可以滿足學生的不同選擇，利于學生個性發展和思維能力的培養。但是要注意，在作業設置時，要做到始終圍繞‘促進數學理解’進行。”
　　現代教學論認為，數學教學活動是特定環境下師生、生生的協商、對話和意義的建構過程。因此，課堂教學氛圍對于提高學生的學習效率非常重要。由于教師心中處處裝著學生，學生心中亦有教師，因此數學課堂教學氛圍良好。數學教學過程中，隨處可見教師對學生的微笑、默許和贊揚，學生對教師的敬佩、尊敬和羨慕，學生對學生的心悅誠服。
　　（2）教學方法靈活多樣，注重學生自學能力培養
　　無論是講授法、發現法、探究法，還是小組合作學習、研究性學習，都有一定的使用范圍和條件。我們必須根據不同的教學內容、教學需要和學生的學習活動實際情況，作出相應的選擇，進行多元化的教學。通過對32節數學課堂的定量分析表明，同一節數學課堂教學中，不僅有教師的講授、啟發、點撥，學生的討論、探究、發現，還有師生間的協商、對話和評價等。很多教師都能較好地處理“講授與發現”、“死與活”和“新與舊”的關系。
　　3所項目校都一直運用“學案導學”教學模式。我們所聽的32節課中，21節課全部有學生的學案。經過與教師、學生和領導的訪談，他們感到對“學案導學”的結構、模式和效果還有很多了解不透徹的地方，希望我們能夠結合課堂教學實際進行改進。因此，我們非常關注“學案導學”教學模式的理論和實踐研究，而且我們已經有在小學數學教學中成功運用的實踐案例。相關研究和我們的實踐表明，“學案導學”教學模式對于學生自學能力的培養和教師專業發展都非常有效。以此為契機，我們倡導教師個人進行行動研究。
　　（3）注重師生、生生的有效互動
　　數學教學論認為數學教學活動就是師生、生生之間交往互動和共同發展的過程。師生、生生的有效互動對于良好教學氛圍的構建、學生對數學知識的有效理解和數學教學的有效與高質量意義重大。通過數學課堂教學行為編碼研究表明，絕大多數的數學課堂教學活動中，師生、生生的互動行為貫穿始終，既有師班互動、師組互動，也有師個互動和生生互動。
　　三、綠色教育觀下數學課堂教學改進策略
　　通過對綠色教育觀下數學課堂教學的特征分析和3所項目校數學課堂教學改進效果的分析，結果表明我們所采取的數學課堂教學改進策略是有效的。
　　1.組織有針對性的“專題講座”培訓
　　教師的教學觀在很大程度上是影響教學內容處理、教學組織、教學方法和教學評價的重要因素。要讓綠色教育理念深入數學課堂，有針對性的“專題講座”必不可少。專業引領、同伴互助和自我反思是數學教師專業成長和教學改進不可或缺的三個必要條件。通過問卷調查和與學校領導、教師和學生的訪談，我們組織了8場關于綠色數學課堂理念、學案導學、學習方法指導和教學內容處理等方面的講座。除此之外，結合課堂教學觀察結果，我們發現許多學生對已學知識不能融會貫通，有時候較難回憶起上節課或前幾節課學習的內容，因此，今后還需要加強教師對學生鞏固和聯系數學知識的指導，比如思維導圖技術在新授課、練習課、復習課和學生鞏固、聯系數學知識中的應用。
　　2.開展有效的“同課異構”活動
　　“同課異構”是面對同樣的教學內容，教師根據學生實際、現有的教學條件和教師自身的特點，進行不同的教學設計的一種教研方式。我們共開展了10余次“同課異構”活動。
　　在“同課異構”活動中，要注意活動的有效性。這主要表現在教學內容選擇的典型性、教學設計的示范性、教學后的研討性和參與活動教師的反思性。首先，教學內容，即“課”的選擇要是絕大多數教師認為比較難處理的部分或新課程增加的內容。其次，對于數學課堂教學改進而言，“同課異構”中的教學設計應是體現綠色教育理念、綠色課堂訴求的教學設計，以期給予廣大教師做出一定的示范。再有就是教學后，專家、教師和教研員要開展充分的研討，針對授課教師教學內容的處理、教學組織形式、關注學生和情感交流等方面進行點評、探討和商榷，并與中學數學綠色課堂教學指標體系進行比較。最后，就是參與活動的教師一定要基于“同課異構”的示范和研討，進行觀摩、學習和個人反思，并結合個人基礎，進行二次開發，力爭在反思基礎上，能夠形成個性化的教學設計，并在個人教學實踐基礎上，進行再次改進。
　　3.開展基于綠色教育理念的數學課堂教學改進行動研究
　　“專題講座”是為了提升數學教師的教育教學理念，進行理論學習與指導。“同課異構”是給數學教師以教學示范，給專家、教師和教研員提供教學研討和反思的平臺。俗話說“光說不練假把勢”。即使擁有了綠色教育理念與綠色課堂教學理論，即使有了綠色課堂教學的示范，如果教師不在教學實踐中去親身貫徹理念、實施理論，根本談不上課堂的改進，更談不上教師專業發展。大量“專家—新手”研究表明，專家型教師都是在教學實踐中，經過“摸爬滾打”而成長起來的。這些經歷包括各種培訓、各級公開課、各種教研活動和個人的教學反思與改進等。這些研究同時也表明，在教師的教學實踐過程中，如果有專業引領和同伴互助，教師的專業成長會更快一些。
　　基于對綠色教育的理解、項目校數學課堂教學的寫真和深描以及對師生的訪談和問卷調查研究的基礎上，我們提出如圖1所示的基于綠色教育理念的數學課堂教學改進行動研究模式。
　　該模式表明，成功的數學課堂改進要基于一線數學教師的課堂教學經驗和數學課程標準的要求，同時要堅持綠色教育理念和現代數學教育理論的指導，更需要學校領導的支持，一線教師的熱情和教學專家、教研員與名師的專業引領和實踐指導。
　　
　　參考文獻：
　　[1]張奠宙，宋乃慶主編.數學教育學概論（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010.
　　[2]