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國外小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革情況簡介
一 小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革的發(fā)展簡史
近幾十年來,數(shù)學(xué)有了飛速的發(fā)展:新的數(shù)學(xué)知識不斷產(chǎn)生;新的數(shù)學(xué)方法不斷出現(xiàn);它的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。傳統(tǒng)的中小學(xué)數(shù)學(xué)課程教材已不能適應(yīng)這種新的變化,迫切需要對之進(jìn)行改革。因此,在國外比較廣泛地開展起數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代化運(yùn)動(dòng)。
小學(xué)數(shù)學(xué)教材的改革,早在五十年代就已開始。有些國家提出了改革意見,擬訂了改革方案,進(jìn)行了小規(guī)模試驗(yàn)。例如,1956年英國就有人提出:小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo),應(yīng)是給兒童打好有關(guān)數(shù)量和空間方面的數(shù)學(xué)思維的基礎(chǔ)。1958年美國伊利諾大學(xué)算術(shù)方案,就涉及到解方程和不等式以及函數(shù)、運(yùn)算定律等問題。六十年代初,有些國家開始了較大規(guī)模的改革。1963年美國召開坎布里奇會議,提出中學(xué)畢業(yè)的數(shù)學(xué)程度要達(dá)到當(dāng)時(shí)大學(xué)三年級的水平。在這之后,小學(xué)數(shù)學(xué)出現(xiàn)了各種改革方案,編出很多新數(shù)學(xué)課本。例如學(xué)校數(shù)學(xué)研究組編的SMSG小學(xué)數(shù)學(xué)課本,當(dāng)時(shí)有很大的影響。1964年在英國也有人提出要使小學(xué)數(shù)學(xué)現(xiàn)代化,以后編出SMP等小學(xué)數(shù)學(xué)課本。1967年蘇聯(lián)分別公布了1~3年級(小學(xué))和4~10年級改革的數(shù)學(xué)教學(xué)大綱,并從1969年起換用新的小學(xué)一年級課本。1968年日本公布了用現(xiàn)代數(shù)學(xué)觀點(diǎn)修訂的小學(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng),并從1971年開始施行。1970年法國也公布了改革的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱。與此同時(shí),歐洲其他一些國家也進(jìn)行了改革。以后,小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革擴(kuò)展到第三世界國家。1978年在蘇丹還專門召開了第三世界國家數(shù)學(xué)發(fā)展國際討論會,著重研究了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)、內(nèi)容等問題。
二 小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革的主要特點(diǎn)
各國改革的步子大小不盡相同,對教材內(nèi)容的處理方法也不完全一樣,再加上各國小學(xué)的學(xué)習(xí)年限長短不一,小學(xué)數(shù)學(xué)的程度有很大差別。下面就西方幾個(gè)主要國家的小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革的主要特點(diǎn)做一簡單介紹。
(一)改變傳統(tǒng)的算術(shù)、代數(shù)、幾何分科的辦法,精簡傳統(tǒng)的算術(shù)內(nèi)容,把原來中學(xué)的一些代數(shù)、幾何知識下放到小學(xué)。在精簡傳統(tǒng)的算術(shù)內(nèi)容方面,很多國家刪去較復(fù)雜的整、小、分?jǐn)?shù)四則計(jì)算。例如,整數(shù)乘、除法一般只學(xué)到乘、除數(shù)是三位數(shù)的;分?jǐn)?shù)的分母一般不超過10,法國小學(xué)只講到分?jǐn)?shù)乘法。比例也加以簡化,如美、蘇、法等國只講正比例,日本只講正、反比例概念;旌线\(yùn)算和應(yīng)用題,除蘇、日兩國保留較多外,其他國家都比較簡單。
在增加的內(nèi)容方面,比較普遍地引入用字母表示數(shù)、簡易方程、列方程解應(yīng)用題和簡單的正、負(fù)數(shù)計(jì)算。蘇聯(lián)一年級就引入簡易方程和列方程解一步應(yīng)用題,五年級學(xué)完有理數(shù)四則計(jì)算和一元一次方程;美國講到正、負(fù)數(shù)加減法,還講了簡易不等式、指數(shù)、冪、平方根等;日本只出現(xiàn)正、負(fù)數(shù)概念。各國還比較普遍地增加幾何形體的認(rèn)識和一些圖形的性質(zhì)。例如,美、日、蘇等國都講了圖形的全等和相似、軸對稱和中心對稱、平移和直角坐標(biāo)等,并講了簡單的尺規(guī)作圖。美國還講了圓弧、弦、圓周角、橢圓等,日本還直觀地介紹了空間的直線、平面的平行和垂直等。
。ǘ┰黾踊驖B透集合、函數(shù)、統(tǒng)計(jì)等現(xiàn)代數(shù)學(xué)內(nèi)容。多數(shù)國家從一年級起就結(jié)合認(rèn)數(shù)和計(jì)算,通過韋恩圖直觀地引入集合的初步概念。美、法、聯(lián)邦德國等國在一年級就出現(xiàn)了集合、子集等名稱;聯(lián)邦德國在二年級就介紹了表示集合、屬于等的符號,美、日、蘇等國也分別在三、四、五年級介紹了這些符號。
許多國家通過各種直觀形式,引入了函數(shù)、關(guān)系、映射等思想。如英、法等國在低年級講加、減法時(shí)就配合橫式出現(xiàn)下列形式:
美、日等國還結(jié)合比例等問題出現(xiàn)簡單的函數(shù)圖象。
較多的國家結(jié)合日常生活或游戲介紹概率、統(tǒng)計(jì)等初步知識。如美、日、英、法等國都講了通過試驗(yàn)或用分?jǐn)?shù)乘法求概率,有的還分別介紹了收集資料、數(shù)據(jù)處理、作頻率分布表和求平均數(shù)、中數(shù)、眾數(shù)等。
此外,美、英、法等國還講了2、3、4、5等進(jìn)位制及其簡單加、減法,簡單的流向圖和邏輯語句等。
。ㄈ┯媒Y(jié)構(gòu)的思想處理傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)概念(如集合、運(yùn)算、關(guān)系和映射等)把小學(xué)數(shù)學(xué)的內(nèi)容也組成一個(gè)統(tǒng)一的整體。如美國的一套小學(xué)數(shù)學(xué)課本在序言中明確指出:“強(qiáng)調(diào)概念、結(jié)構(gòu)、精確語言和演繹方法!痹S多國家的課本都用集合觀點(diǎn)來講傳統(tǒng)的算術(shù)和幾何圖形的概念。美、英、法、聯(lián)邦德國、蘇聯(lián)等國在一開始講加法、乘法時(shí)就引入運(yùn)算定律,以后講四則計(jì)算時(shí)都用運(yùn)算定律推導(dǎo)出計(jì)算方法。例如:23×4= (20+3)×4=20×4+3×4=80+12=92。
。ㄋ模⿵(qiáng)調(diào)使學(xué)生掌握常用的數(shù)學(xué)術(shù)語和符號,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。如蘇聯(lián)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中明確指出,應(yīng)該使兒童簡單而又自然地掌握數(shù)學(xué)術(shù)語,并在一年級一開始就出現(xiàn)“加數(shù)”、“和”等術(shù)語以及>、<等符號;日本小學(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng)中還規(guī)定了各年級學(xué)生要掌握的數(shù)學(xué)術(shù)語和符號。
三 關(guān)于小學(xué)教學(xué)教材改革成敗問題的爭論
各國小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革方案經(jīng)過十多年的試驗(yàn)和大面積推廣,逐漸暴露出一些問題。主要是教師教起來困難,學(xué)生不好接受,負(fù)擔(dān)重,數(shù)學(xué)成績下降。典型的例子如,小學(xué)生填不出17+6=(10+___)+___=___+(___+___)=10+___=___;懂得6×7= 7×6,卻不知道乘積是42。七十年代,對新數(shù)學(xué)的批評日益增多。1973年美國數(shù)學(xué)家克萊因?qū)懥祟}為《莊尼為什么不會加?》一書,指責(zé)新數(shù)學(xué)是失敗的。一些教師、學(xué)生家長和社會各界也紛紛提出批評。主要的意見是:1.新數(shù)學(xué)只考慮數(shù)學(xué)本身的發(fā)展和需要,片面強(qiáng)調(diào)純理論的抽象的概念,忽視社會的實(shí)際應(yīng)用;2.強(qiáng)調(diào)理解,忽視基本技能的訓(xùn)練;3.只適用于一般水平以上的學(xué)生,培養(yǎng)少數(shù)有才能的尖子,忽視面向全體學(xué)生。近幾年來,美國掀起一場“回到基礎(chǔ)”運(yùn)動(dòng),要求取消新數(shù)學(xué),強(qiáng)調(diào)小學(xué)數(shù)學(xué)要著重基本計(jì)算技能的訓(xùn)練。其他國家也有類似的反映。
但是也有人反對對于新數(shù)學(xué)的過分指責(zé)。1975年美國數(shù)學(xué)教育全國咨詢委員會在一篇調(diào)查報(bào)告中指出,數(shù)學(xué)成績下降是否大部分應(yīng)歸咎于“新數(shù)學(xué)”值得懷疑,因?yàn)楦母镞\(yùn)動(dòng)的建議只有很少一部分在課堂上實(shí)行,而且也沒有充分重視教師培訓(xùn)。1977年美國一家報(bào)紙發(fā)表的文章也談到:“盡管新數(shù)學(xué)遭到批評,但是很少有人認(rèn)為它完全失敗。”1980年1月召開的關(guān)于數(shù)學(xué)課程變化的國際會議以后所發(fā)表的綜合報(bào)告中也指出,要預(yù)測二十年來數(shù)學(xué)教育改革的永久效果還為時(shí)過早。與會大多數(shù)國家表示繼續(xù)研究,并且克服過去出現(xiàn)的一些缺點(diǎn)。美國全國數(shù)學(xué)教師協(xié)會擬訂的八十年代《行動(dòng)計(jì)劃》中,批評“回到基礎(chǔ)”運(yùn)動(dòng)把數(shù)學(xué)能力放在低水平上,不能適應(yīng)新的變化的需要。
四 小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革的趨勢
為了克服新數(shù)學(xué)所出現(xiàn)的一些缺點(diǎn),近年來日、法、蘇等國都修訂了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱和小學(xué)數(shù)學(xué)課本。美國也做了修改。小學(xué)數(shù)學(xué)教材改革的趨勢主要有以下幾點(diǎn)。
。ㄒ唬⿵(qiáng)調(diào)使小學(xué)生掌握必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和基本計(jì)算技能,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。這主要是針對過去教材改革過分強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代化和偏重抽象數(shù)學(xué)概念,忽視必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和削弱基本計(jì)算技能而提出來的要求。許多國家在修訂大綱時(shí)都充實(shí)了算術(shù)方面的基礎(chǔ)知識,加強(qiáng)四則運(yùn)算技能的訓(xùn)練。日本教育課程審議會講到修訂算數(shù)科的基本方針時(shí)強(qiáng)調(diào):“要重視切實(shí)學(xué)會基礎(chǔ)知識,熟練掌握基本技能!痹谛抻喌男W(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng)中,把原來規(guī)定的目標(biāo)加以簡化,突出地強(qiáng)調(diào)使學(xué)生掌握有關(guān)數(shù)量和圖形的基礎(chǔ)知識和技能,特別加強(qiáng)20以內(nèi)加減法和乘法表的練習(xí)。法國最近修改的課本中明確指出,數(shù)的讀寫和數(shù)的運(yùn)算是“大綱的核心的基本知識”,并加強(qiáng)了算術(shù)基礎(chǔ)知識和四則計(jì)算的基本訓(xùn)練。蘇聯(lián)新修訂的大綱中明確規(guī)定了各年級對知識、技能和技巧的基本要求,并且強(qiáng)調(diào)必須牢固地掌握加法表、乘法表以及一些口算四則的技巧。近年來美國出版的課本也有類似的傾向。
為了切實(shí)加強(qiáng)算術(shù)基礎(chǔ)知識,并解決學(xué)生負(fù)擔(dān)過重問題,一些國家刪減了一些不十分必要的和小學(xué)生較難接受的內(nèi)容。例如,日本刪去了等式的性質(zhì)、驗(yàn)證運(yùn)算定律的成立、求柱體的體積、負(fù)數(shù)等。美國的一些課本刪除了直角坐標(biāo)、橢圓、柱體、錐體等內(nèi)容。蘇聯(lián)也刪去一些比較次要的內(nèi)容,如和、差、積、商的變化。
。ǘ⿵(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探究態(tài)度。由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,知識的大量增加和不斷更新,單純傳授知識,并用延長學(xué)制、加重課程分量的辦法,已不能適應(yīng)形勢發(fā)展的需要,必須發(fā)展學(xué)生的智力,培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)造性思考能力和獨(dú)立探索知識的態(tài)度。《數(shù)學(xué)教育的新趨勢》中指出,小學(xué)數(shù)學(xué)“不僅在獲得算術(shù)的熟練技能方面保持良好的水平,而且把這個(gè)目標(biāo)擴(kuò)展到其他方面,從而使學(xué)生獲得新的能力,特別是為以后的適應(yīng)打開通路。”1978年第三世界國家數(shù)學(xué)發(fā)展國際討論會強(qiáng)調(diào),小學(xué)數(shù)學(xué)不僅使學(xué)生獲得運(yùn)用整小數(shù)運(yùn)算的能力,還要培養(yǎng)解決問題的態(tài)度和方法,獲得表示和解釋數(shù)量和其他數(shù)據(jù)的能力,……日本小學(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng)在目標(biāo)中規(guī)定:“培養(yǎng)學(xué)生對日常事物進(jìn)行數(shù)學(xué)處理,有條理地進(jìn)行思考以及處理問題的能力和態(tài)度!狈▏滦抻喌男W(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中強(qiáng)調(diào):“要培養(yǎng)探究的興趣和一定的想象力!碧K聯(lián)大綱中也強(qiáng)調(diào):“充分發(fā)揮兒童認(rèn)識活動(dòng)的積極性,發(fā)展兒童的獨(dú)立能力”,“培養(yǎng)他們的獨(dú)立性和創(chuàng)造性。”在一些國家的課本中講述新教材和安排練習(xí)題時(shí),注意啟發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生自己找規(guī)律,概括出結(jié)論,還編入一些思考題,有趣的習(xí)題等。
。ㄈ├^續(xù)堅(jiān)持?jǐn)?shù)學(xué)教育現(xiàn)代化的方向,但是注意適應(yīng)小學(xué)生的特點(diǎn),以更直觀的形式和滲透的方式來處理。七十年代以來,盡管反對數(shù)學(xué)教育現(xiàn)代化的呼聲很高,但是多數(shù)國家繼續(xù)堅(jiān)持?jǐn)?shù)學(xué)教育現(xiàn)代化的方向,只是更注意適應(yīng)小學(xué)生的特點(diǎn),采取更直觀易懂的形式,更多地結(jié)合傳統(tǒng)的算術(shù)內(nèi)容以滲透的方式來處理。例如,日本文部省在關(guān)于修訂小學(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng)的說明時(shí)指出,基本維持現(xiàn)代化思考方法;強(qiáng)調(diào)逐漸培養(yǎng)用集合觀念的思考方法很有必要。但是也指出,集合本身不是教學(xué)內(nèi)容,只作為一種處理方法。日本新編的一年級課本仍出現(xiàn)韋恩圖,在四年級已刪去集合的名稱和符號。蘇聯(lián)在說明修訂大綱時(shí),也強(qiáng)調(diào)“完全不涉及現(xiàn)代小學(xué)數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)!狈▏荒昙壵n本仍出現(xiàn)韋恩圖,但不再出集合的名稱和符號。各年級講算術(shù)知識時(shí)繼續(xù)滲透集合、函數(shù)等思想,但不再用集合觀點(diǎn)給一些概念下定義。美國課本對二進(jìn)制、流向圖、概率等也做了一些簡化。有的課本則把這些內(nèi)容放在每章之后,不作為必學(xué)的知識。
。ㄋ模┰诎才派细⒁膺m合兒童的年齡特點(diǎn)和接受能力。這是針對過去過多強(qiáng)調(diào)兒童早期學(xué)習(xí),提倡高速度、高難度,提早出現(xiàn)一些比較抽象和難以理解的內(nèi)容,以致造成教學(xué)困難而提出的。如前所述,許多國家在修訂大綱和課本時(shí)已刪掉一些不十分必要的和難以理解的內(nèi)容,除此以外還把一些
三年級,體積的概念、全等圖形等從四年級移到五年級等等。蘇聯(lián)把用方程解應(yīng)用題和兩步應(yīng)用題從一年級移到二年級,長(正)方形周長的計(jì)算公式從二年級移到三年級,它們的面積計(jì)算公式從三年級移到四年級等。美國一些新出版的課本也作了一些調(diào)整。
此外,各國還針對過去過分強(qiáng)調(diào)語言精確、嚴(yán)密而出現(xiàn)過多的數(shù)學(xué)術(shù)語和符號所帶來的問題做了改進(jìn)。如日本修訂的小學(xué)算數(shù)教學(xué)指導(dǎo)要領(lǐng)中,對每個(gè)學(xué)年要掌握的數(shù)學(xué)用語和符號做了一些精簡。