“西蒙数学”义务教育教科书初中数学高效学习版
2020-09-02
“西蒙数学”义务教育教科书初中数学高效学习版
“西蒙数学”简介
20世纪80年代至90年代,诺贝尔奖获得者、美国著名认知心理学家赫伯·西蒙(H·A·Simon)和中国科学院心理学家朱新明合作研究“人类自适应产生式系统”,并提出“示例演练”学习模型。这一理论成果在认知心理学界产生了极大反响。
自21世纪初开始,华南师范大学数学科学院谢明初博士对“人类自适应产生式系统”模型进行深入研究,在吸收“示例学习”积极的因素基础上,运用建构主义和情境认知理论,结合数学学科的特点,从教师培训、教学方法、学习设计等方面入手,提出了一套完整的数学教学系统,即“西蒙数学”。
相对于传统数学教学,“西蒙数学”有以下五个特色:
1.教学方式:从直接传授到学习建构。
教师不直接给学生传授数学知识,而是给学生提供问题链,让学生通过解决具体的数学问题,体验知识的形成过程,通过自我探索和建构,归纳或发现数学概念、定理或方法。
2.教材呈现:从语言陈述到产生式系统。
数学事实、概念、原理不是用语言直接陈述的,而是转化成“产生式(Production)”系统,这里所谓的“产生式”是指“条件(if)—动作(then)”对。学生学习不是识记数学结论,而是做数学(Doing mathematics)。学生通过获取“产生式”来掌握数学知识、解决数学问题。
3.问题设计:从单一问题到编排题组。
提供丰富的数学问题系列,所有问题编排成题组,每组问题中的各问题按“从简单到复杂,从具体到抽象”的顺序编排,学生在教师的指导下对每个题组进行小结,进一步提升为数学规律性知识(概念、法则、方法)。
4.教学目标:从知识理解到知识迁移。
检验学生是否掌握数学知识,主要看学生能不能灵活运用知识,而不仅看学生对数学知识的识记和熟练程度。教材中注重设计各种不同的场景,让学生学会数学知识的运用,实现为迁移而教。
5.知识展开:从“逻辑”维度到“认知”维度。
知识展开不只是从数学知识的系统性、逻辑性这一个维度去考虑,同时还必须考虑学生认知发展水平和接受能力。在尊重数学科学体系的前提下,精心设计认知起点,采用小步教学,搭建脚手架等方式来展开数学知识,使学生容易理解知识,便于学生自主学习。
谢明初博士带领的科研小组已深入多所中学持续开展“西蒙数学”实验研究。结果表明:“西蒙数学”在激发数学学习兴趣、克服数学学习障碍、培养学生数学认知能力、提高数学学习效率等方面具有显著优势。接受“西蒙数学”实验的班级,数学考试成绩均有较大幅度的提高。西蒙数学受到教师、学生、家长的欢迎,并受到教育专家高度赞扬与肯定。
使用说明
《义务教育教科书初中数学高效学习版》,是以现代认知心理学理论为指导,体现“西蒙数学”的特色,依据教育部《义务教育数学课程标准(2011年版)》,由大学教授和中学名师合作研究,历经10年精心编写而成的一套学习丛书。按照认知信息加工理论,书中的数学概念、法则、定理以“产生式(Production)”或 “产生式”系统表达,学习结果表现为获得数学 “产生式”。
传统课堂的主宰是老师,学什么、何时学、怎样学、学多深、学多快、学多少,都由教师掌控,学习者无论如何摆脱不掉被动接收的学习状态。《义务教育教科书初中数学高效学习版》遵循“自适应学习理论”进行编排,实现了真正的自主学习,学习者能自己掌控学习的内容、时间、程度、进度、方式和节奏,学生何时看、何时做、何时进、何时退、何时停,都由自己掌握。他们可以在任何不懂的地方暂停或查看正确答案,并可以独立地、随时地进入课程内容,真正实现了按自己的步骤学习。当学习可以被自己掌控时,自主学习就真正发生了。
从课程改革发展趋势看,课堂教学用书应包括教师用书和学生用书,这套丛书可用作课堂学生用书。丛书各章节内容编排严格执行教育部《义务教育数学课程标准(2011年版)》的要求,并设计成“认知工作单(Working paper)”形式。每个“认知工作单”包括学习目标、知识建构,学习迁移,能力拓展,总结与反思等环节,可以看成是一个高层次的“学习过程设计”。
丛书中提供了比较丰富的数学问题,教师可酌情删减。
本丛书既可用于课堂教学,也可以用于课外自学与辅导,是一套理想的数学学习丛书。