毛新薇读书心得:《数学理解与跨学科实践:核心素养视角下的教学创新》 2025-11-04
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《数学理解与跨学科实践:核心素养视角下的教学创新》读书心得

——以数学理解层级模型赋能跨学科教学革新

在研读《数学理解与跨学科实践:核心素养视角下的教学创新》(以下简称《创新》)的过程中,我深刻感受到小学数学教育正经历一场静默的革命。本书以2022版新课标为纲领,聚焦数学理解与跨学科实践的融合,直指当前数学教学中“重技能轻思维、重学科轻整合”的痛点。作者吴仁芳、赵彬如基于大量实证研究,构建了“数学理解—学习力”双螺旋模型,将抽象的核心素养落地为可观测、可干预的教学实践。书中反复强调的“理解层级”与“跨学科赋能”理念,与文档7《学生数学理解层级模型指标体系的构建》中的五层级理论(原有理解→表象理解→形式化理解→结构化理解→创造性理解)高度契合,为教师提供了从理论到课堂的完整行动地图。

一、理论框架:数学理解层级的系统化突破

1.理解层级的实践意义

《创新》一书对数学理解层级的阐释,超越了传统的认知分层理论。书中指出,数学理解并非线性递进,而是多层级交互作用的动态过程。这一观点与文档7中通过德尔菲法构建的五层级模型相互印证:

“原有理解是学生数学学习的起点,而非低水平标志;创造性理解需通过持续的表象操作与形式化反思才能实现。”(《创新》第三章)

例如,在“比的认识”教学中,学生从生活经验中的“比较”(原有理解)过渡到用符号表达倍数关系(形式化理解),需经历绘制图表、语言描述等表象理解阶段。本书通过大量课例(如《角的度量》《分数再认识》)详细分析了各层级的典型表现,并配套了观察量表,帮助教师精准诊断学生的理解卡点。

2.双螺旋模型:理解与学习力的共生机制

本书最大的理论创新在于提出“数学理解—学习力”双螺旋模型。该模型将文档4《数学理解赋能学习力的向度、价值及实施路径》中的三维向度(知识、能力、情感)动态关联,揭示理解层级与学习力要素(如记忆力、迁移力、调控力)的相互作用机制。作者强调:

“结构化理解需以迁移力为支撑,而创造性理解离不开情感向度的自信与自主。”(《创新》第五章)

这一模型解决了传统教学中“理解与能力割裂”的问题,为分层教学提供了理论依据。书中展示的“数学理解—学习力”双螺旋模型图(见下图),直观呈现了二者如何通过任务驱动实现协同发展:

二、实践路径:跨学科主题学习的创新设计

1.“学科拼接”到“知识融通”

《创新》批判了当前跨学科教学中常见的“学科拼接”现象(如数学课上简单引入古诗或绘画),主张以真实问题为纽带实现知识融通。这一观点与文档1《“五阶融+”》的设计逻辑一脉相承。书中以“校园应急出操方案”为例,展示了如何将数学的测量、比例知识与社会学的组织管理、物理学的运动规律整合:

一阶任务:测量场地数据(数学+综合实践);二阶任务:设计队列分布(数学+空间规划);三阶任务:规划安全路线(数学+安全教育)。此类任务设计呼应了文档5中表现性评价的“全程化”理念,使跨学科学习成为素养培育的载体而非目的。

2.技术赋能:AI与数字化工具的革命性应用

本书前瞻性地探讨了AI技术在跨学科教学中的角色。例如,在“大数据分析校园能耗”项目中,学生利用生成式AI工具采集数据、生成统计图表,进而推导节能方案(数学+科学+信息技术)。这一实践不仅提升了数据处理效率,更培养了学生的算法思维——这与文档5强调的“AI技术使用能力”完全契合。书中还提供了多个数字化评价工具模板,如自动分析学生思维过程的AI平台,可实时生成理解层级报告,为教师调整教学策略提供数据支持。

三、评价革新:表现性量表的精准化建构

《创新》专设章节详解表现性评价的设计,其核心思路与文档5《小学数学跨学科主题学习表现性评价的设计与实施》高度一致。作者提出“三维评价量表”,从知识掌握、能力呈现、情感参与三个维度追踪学生理解进程:

知识维度:关注概念本质的阐释(如能否用数学语言说明“比”的度量功能);

能力维度:评估策略选择与创新(如设计“黄金比例文创品”时的多元解决方案);

情感维度:观察合作沟通与反思深度(如小组讨论中的质疑与修正)。

书中提供的评价表示例(如下表),与文档5的表4(分项评分规则)形成互补,突出了“创造性理解”的指标(如提出新颖假设、批判性改进方案):

四、案例剖析

“比的认识”看理解层级的课堂实现本书以经典课例“比的认识”为例,完整展示了如何通过跨学科任务推动理解层级进阶。这一案例与文档7的层级分析形成对话:

原有理解阶段:学生从“比较身高”的生活经验出发,形成对“比”的初步认知;表象理解阶段:通过绘制“糖水甜度比例图”(数学+生活科学),建立份数关系的直观表象;形式化理解阶段:用符号表达比例关系,并论证“比与分数、除法的等价性”;结构化理解阶段:设计“理想校园布局图”,综合运用比例尺、黄金分割等知识;创造性理解阶段:学生提出“比是无形的尺子”,从度量视角重新定义比的价值。这一过程印证了本书的核心观点:理解层级的跃迁需依托跨情境的反复实践与反思。

五、反思与启示:对小学数学教师的行动建议

1.重构教师角色:从讲授者到理解的设计师

《创新》呼吁教师成为“理解的设计师”,而非知识的传递者。这意味着教师需精准把握学生的理解起点(如文档7的原有理解),设计阶梯式任务(如文档1的五阶融+),并通过表现性评价(如文档5的量表)持续优化教学。书中建议教师建立“理解档案”,记录学生在各层级的典型表现,从而实现个性化干预。

2.跨学科教研共同体的构建

本书强调跨学科教学不能仅靠个体教师突围,需建立数学、科学、艺术等多学科教师的协作机制。例如,在“设计黄金比例文创品”项目中,数学教师负责比例计算,美术教师指导美学设计,语文教师协助文案撰写——这种协同模式正是文档6《小学数学跨学科主题学习的实践探究》中倡导的“学科融通”实践。

《数学理解与跨学科实践》不仅是一部理论著作,更是一份行动指南。它将数学理解从玄妙的哲学概念转化为可操作的教学策略,将跨学科实践从边缘活动升级为素养培育的核心路径。书中对AI技术、表现性评价、情感调控等前沿议题的探讨,展现了数学教育与时俱进的活力。作为小学数学教师,我从中获得的最大启示是:唯有深耕理解层级,打破学科壁垒,才能让数学课堂真正成为学生思维生长的沃土。本书与系列文档的互文性解读,为我们构建“教—学—评”一致性的高质量数学课堂提供了坚实支撑。