劉洋洋
[摘 ?要] SOLO分類理論是一種具有層次性的量的測(cè)評(píng)與質(zhì)的考查相結(jié)合的評(píng)價(jià)理論,基于SOLO分類理論,教師可以科學(xué)有效地對(duì)數(shù)學(xué)習(xí)題進(jìn)行層次化的課堂講解與課后作業(yè)布置,還可以對(duì)學(xué)生的“學(xué)”進(jìn)行評(píng)價(jià).
[關(guān)鍵詞] SOLO分類理論;層次化;習(xí)題教學(xué);作業(yè)設(shè)計(jì);數(shù)學(xué)思維技能水平
高中數(shù)學(xué)邏輯推理性強(qiáng)、抽象程度高、知識(shí)難度大,學(xué)生又在認(rèn)知能力、數(shù)學(xué)思維技能水平等方面存在差異,對(duì)于習(xí)題解答往往只是簡(jiǎn)單地機(jī)械式模仿,并沒(méi)有領(lǐng)悟到其中的“門道”,于是常常出現(xiàn):明明題目的解答思路沒(méi)有變化,只是改變了一些條件的位置或數(shù)字,學(xué)生就不會(huì)了.這就需要教師在“劃一性”的教學(xué)環(huán)境下利用有效的干預(yù)措施設(shè)計(jì)有層次的課堂習(xí)題和課后作業(yè),以此加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解、運(yùn)用,以及滿足不同思維層次水平的學(xué)生發(fā)展的需求.
SOLO分類理論的基本觀點(diǎn)
SOLO分類理論是澳大利亞教育心理學(xué)家約翰·彼格斯(John B.Biggs)和凱文·科利斯(Kevin F.Collis)在皮亞杰發(fā)展階段論基礎(chǔ)上建立的一種以等級(jí)描述為特征的質(zhì)性評(píng)價(jià)理論. 他們認(rèn)為一個(gè)人的總體認(rèn)知結(jié)構(gòu)是一個(gè)純理論性的概念,是不可檢測(cè)的,而一個(gè)人回答某個(gè)問(wèn)題時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的思維結(jié)構(gòu)卻是可以檢測(cè)的,彼格斯稱其為“可觀察的學(xué)習(xí)成果”[1].
SOLO分類理論不僅關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容,還根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的多寡及它們之間的聯(lián)系來(lái)確定思維層次,同時(shí)也關(guān)注任務(wù)過(guò)程,即學(xué)生怎樣完成學(xué)習(xí)任務(wù),使用什么方法、技巧等,體現(xiàn)了過(guò)程與內(nèi)容的良好結(jié)合.它是一種用結(jié)構(gòu)特征來(lái)描述、解釋學(xué)生反應(yīng),然后用結(jié)構(gòu)特征來(lái)評(píng)價(jià)、確定某種特定反應(yīng)的層次模型[2]. 彼格斯等人把學(xué)生對(duì)某個(gè)問(wèn)題的學(xué)習(xí)結(jié)果由低到高劃分為前結(jié)構(gòu)(U)、單點(diǎn)結(jié)構(gòu)(P)、多點(diǎn)結(jié)構(gòu)(M)、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)(R)和抽象拓展結(jié)構(gòu)(E)五個(gè)水平. 對(duì)于具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題,從解決其所需知識(shí)點(diǎn)個(gè)數(shù)及相互聯(lián)系的角度出發(fā),根據(jù)SOLO分類理論也可以將其劃分為五個(gè)結(jié)構(gòu)水平,如表1所示[3].
將數(shù)學(xué)習(xí)題根據(jù)SOLO分類理論劃分后,教師不僅可以對(duì)數(shù)學(xué)習(xí)題進(jìn)行層次化的課上講解與課后作業(yè)布置,還可以對(duì)學(xué)生的“學(xué)”進(jìn)行評(píng)價(jià),以此了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況和所處的思維技能水平,進(jìn)而調(diào)整、改變教學(xué)策略并開(kāi)展更有針對(duì)性的課后輔導(dǎo),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維水平的發(fā)展.
運(yùn)用SOLO分類理論對(duì)數(shù)學(xué)習(xí)題進(jìn)行層次化講解
原題 (2020年海南省高考第7題)已知函數(shù)f(x)=lg(x2-4x-5)在(a,+∞)上單調(diào)遞增,則a的取值范圍是( ?)
A. (2,+∞) B. [2,+∞)
C. (5,+∞)D. [5,+∞)
此題是2020年海南省高考第7題,考查的是對(duì)數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)的復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題,對(duì)于高一新生而言直接求其單調(diào)性已是難點(diǎn),此題還引入了參數(shù)a,可謂難上加難. 為了讓學(xué)生能找到解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn),讓學(xué)生更好地理解、掌握解決此類問(wèn)題的思想方法,教師可以運(yùn)用SOLO分類理論對(duì)該題進(jìn)行層次化講解,設(shè)置合理坡度,推動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維技能水平的發(fā)展.
1. 用關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)劃分問(wèn)題,引領(lǐng)學(xué)生思考
層次1 請(qǐng)同學(xué)們思考并回答以下問(wèn)題.
【講】
(1)請(qǐng)同學(xué)們觀察函數(shù)y=lg(x2-4x-5)的解析式,里面包含幾個(gè)函數(shù)?此函數(shù)的單調(diào)性與其包含的函數(shù)的單調(diào)性有關(guān)嗎?
(2)你能找到二次函數(shù)u=x2-4x-5的對(duì)稱軸、最值以及與x軸的交點(diǎn)嗎?
(3)你能畫(huà)出二次函數(shù)u=x2-4x-5的簡(jiǎn)圖,并求出其單調(diào)區(qū)間嗎?
(4)求函數(shù)y=lg(x2-4x-5)的定義域.
(5)求函數(shù)y=lg(x2-4x-5)的單調(diào)增區(qū)間和減區(qū)間.
【變】
(6)求函數(shù)y=log(x2-4x-5)的單調(diào)區(qū)間.
(7)求函數(shù)y=log(-x2-4x-5)的單調(diào)區(qū)間.
(8)(2020年海南省高考第7題)已知函數(shù)f(x)=lg(x2-4x-5)在(a,+∞)上單調(diào)遞增,則a的取值范圍是( ?)
A. (2,+∞) B. [2,+∞)
C. (5,+∞) D. [5,+∞)
【評(píng)】
生:說(shuō)出解題體驗(yàn).
師:在“變”中找“不變”,總結(jié)此類問(wèn)題的求解方法和思想. (見(jiàn)表2)
2. 通過(guò)“形”的直觀,找到“數(shù)”的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生高階數(shù)學(xué)思維能力
層次2 圖1、圖2、圖3分別是函數(shù)y=x2-2x-3,y=log(x2-2x-3)和y=log(x2-2x-3)的圖象,請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察其圖象并回答下列問(wèn)題.
【講】
(1)請(qǐng)同學(xué)們觀察函數(shù)y=log(x2-2x-3)和y=log(x2-2x-3)的解析式結(jié)構(gòu),你有什么發(fā)現(xiàn)?
(2)請(qǐng)同學(xué)們觀察圖2和圖3,它們有何相同點(diǎn)?與誰(shuí)有關(guān)?是如何得來(lái)的?
(3)請(qǐng)同學(xué)們將圖1和圖2,圖1和圖3結(jié)合在一起觀察其單調(diào)性,你能得到什么結(jié)論?
(4)根據(jù)以上結(jié)論,求y=log(x2-2x-3)和y=log(x2-2x-3)等此類函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,同學(xué)們應(yīng)分幾步?
【變】
(5)練一練:求函數(shù)y=lg(x2-4x-5)的單調(diào)區(qū)間.
(6)(2020年海南省高考第7題)已知函數(shù)f(x)=lg(x2-4x-5)在(a,+∞)上單調(diào)遞增,則a的取值范圍是( ?)
A. (2,+∞) B. [2,+∞)
C. (5,+∞) D. [5,+∞)
【評(píng)】
生:說(shuō)出解題體驗(yàn).
師:在“變”中找“不變”,總結(jié)此類問(wèn)題的求解方法和思想. (見(jiàn)表3)
將層次1與層次2進(jìn)行對(duì)比不難發(fā)現(xiàn),層次1適用于基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生,層次2適用于基礎(chǔ)較好的學(xué)生,所以運(yùn)用SOLO分類理論對(duì)習(xí)題進(jìn)行層次講解應(yīng)從學(xué)生掌握的知識(shí)基礎(chǔ)出發(fā),通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題引領(lǐng)學(xué)生“觀察—發(fā)現(xiàn)—?dú)w納—應(yīng)用”,讓處在各思維層次的學(xué)生都能參與其中,都能有所收獲,以此來(lái)推動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維技能水平的發(fā)展.
數(shù)學(xué)習(xí)題不僅要“講”還要“變”和“評(píng)”,在“變”中引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),鞏固此類問(wèn)題的求解方法,提升學(xué)生的解題能力;在“評(píng)”中提煉知識(shí)的本質(zhì)和核心思想,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維技能水平,使學(xué)生從“會(huì)一題”向“會(huì)一類題”,“學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)”向“會(huì)學(xué)數(shù)學(xué)”轉(zhuǎn)變,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)“教思考、教體驗(yàn)、教表達(dá)”的“三教”教育理念.
運(yùn)用SOLO分類理論設(shè)計(jì)課后作業(yè)
數(shù)學(xué)習(xí)題除了精講還要練,而練的關(guān)鍵是教師要設(shè)計(jì)好練習(xí)題.為了鞏固、檢測(cè)學(xué)生課上的“學(xué)”,提升學(xué)生的解題能力,教師可以基于學(xué)情,運(yùn)用SOLO分類理論設(shè)計(jì)具有梯度性的習(xí)題作為課后作業(yè).
運(yùn)用SOLO分類理論設(shè)計(jì)課后作業(yè),可以根據(jù)解決具體題目所需知識(shí)點(diǎn)的個(gè)數(shù)及相互聯(lián)系將其分為四個(gè)結(jié)構(gòu)水平:?jiǎn)吸c(diǎn)結(jié)構(gòu)(P)、多點(diǎn)結(jié)構(gòu)(M)、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)(R)和抽象拓展結(jié)構(gòu)(E).為了使運(yùn)用SOLO分類理論設(shè)計(jì)的課后作業(yè)更加科學(xué)、合理,應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則.
1. “定”——明考點(diǎn),定方向
每個(gè)層次習(xí)題的選取應(yīng)以高中學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生解題能力與數(shù)學(xué)思維技能水平的提升為宗旨,以鞏固學(xué)生課上所學(xué)知識(shí)、明晰考點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)為指向.
以“對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)單調(diào)性專題”作業(yè)為例,應(yīng)先明確其基本考點(diǎn),確定其作業(yè)選題方向(如圖4所示).
2. “精”——以少勝多
繁多和煩瑣的練習(xí)題會(huì)讓學(xué)生感到乏味、厭倦,從而使作業(yè)實(shí)效降低,因此作業(yè)題應(yīng)少而精,有代表性和難易適中.作業(yè)題應(yīng)以單點(diǎn)結(jié)構(gòu)(P)和多點(diǎn)結(jié)構(gòu)(M)為主,題目總數(shù)建議不少于6題不多于10題,這樣既能減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)又能提高學(xué)習(xí)效率,既不會(huì)讓學(xué)生因易而自滿,也不會(huì)使學(xué)生因難而放棄.
3. “變”——異曲同工
解題不僅與學(xué)生的思維技能水平有關(guān),與問(wèn)題結(jié)構(gòu)和學(xué)生對(duì)情境的熟悉程度等也息息相關(guān),所以為了避免學(xué)生機(jī)械式模仿,應(yīng)積極做到“變”,讓學(xué)生在“變”與“不變”之間,準(zhǔn)確把握知識(shí)的規(guī)律、本質(zhì),從而提升學(xué)生的解題能力和數(shù)學(xué)思維技能水平.如“對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)單調(diào)性專題”作業(yè),在課上所講內(nèi)容的基礎(chǔ)上可做如下的“變”:
從“數(shù)”的關(guān)系找“形”的特征:已知函數(shù)f(x)=ln(x2+1),其圖象大致是( ?)
發(fā)散學(xué)生的思維,強(qiáng)化學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中多角度思考:
已知函數(shù)y=lg(g(x))在(0,+∞)上單調(diào)遞增,請(qǐng)你寫(xiě)出一個(gè)符合題意條件的函數(shù)g(x)=________.
4. “靈”——優(yōu)化創(chuàng)編,靈活變通
對(duì)于知識(shí)點(diǎn)單一、內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單的課后作業(yè),根據(jù)SOLO分類理論,其每個(gè)結(jié)構(gòu)的作業(yè)題比較好選擇. 但對(duì)于知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜、內(nèi)容綜合性強(qiáng)的課后作業(yè),其單點(diǎn)結(jié)構(gòu)(P)和多點(diǎn)結(jié)構(gòu)(M)的作業(yè)題較難選擇,甚至沒(méi)有,這就需要教師根據(jù)課上內(nèi)容和相關(guān)知識(shí)點(diǎn),對(duì)現(xiàn)有題目進(jìn)行優(yōu)化或改編.
如“對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)單調(diào)性專題”作業(yè)的單點(diǎn)結(jié)構(gòu)(P),可圍繞“復(fù)合函數(shù)概念”和“其單調(diào)性判斷方法”來(lái)編題:
判斷(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”):
(1)ln(-x)是復(fù)合函數(shù).( ?)
(2)若函數(shù)f(g(x))在區(qū)間[a,b]上單調(diào)遞減,則函數(shù)f(x),g(x)在區(qū)間[a,b]上都遞減. ( ?)
(3)若函數(shù)f(g(x))在區(qū)間[a,b]上單調(diào)遞增,則函數(shù)f(x),g(x)在區(qū)間[a,b]上都遞增.( ?)
(4)函數(shù)log(x2+1)的單調(diào)性與a的取值有關(guān),若a>1,則其在R上單調(diào)遞增. ( ?)
可將“對(duì)數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)復(fù)合”改編為“對(duì)數(shù)函數(shù)與一次函數(shù)復(fù)合”,降低難度:
函數(shù)f(x)=log(3-x)的定義域是__________,其在定義域內(nèi)單調(diào)遞__________;若函數(shù)f(x)=ln(ax-2)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)_________.
“對(duì)數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)復(fù)合”的單調(diào)性問(wèn)題屬于SOLO分類理論中的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)(R),但因其在課上已經(jīng)過(guò)詳細(xì)講解與練習(xí),所以設(shè)計(jì)課后作業(yè)時(shí),可以靈活變通,將“對(duì)數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)復(fù)合”的簡(jiǎn)單單調(diào)性問(wèn)題放在多點(diǎn)結(jié)構(gòu)(M)層次,如:
函數(shù)f(x)=log(2x-x2)的單調(diào)遞增區(qū)間為_(kāi)_________,單調(diào)遞減區(qū)間為_(kāi)_________.
根據(jù)以上原則,運(yùn)用SOLO分類理論,可設(shè)計(jì)“對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)單調(diào)性專題”作業(yè)如圖5所示.
復(fù)合函數(shù)單調(diào)性專題”作業(yè)
運(yùn)用SOLO分類理論進(jìn)行作業(yè)評(píng)價(jià)
學(xué)生的數(shù)學(xué)解題過(guò)程的書(shū)寫(xiě)是“可觀察的學(xué)習(xí)結(jié)果”,過(guò)程書(shū)寫(xiě)的條理性和邏輯性更能反映出學(xué)生數(shù)學(xué)思維達(dá)到的水平. 由此,可以根據(jù)學(xué)生解決某個(gè)具體問(wèn)題時(shí)所提供和利用的知識(shí)以及知識(shí)間的聯(lián)系,對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià),分為“U”“M”“R”“E”四個(gè)結(jié)構(gòu)水平來(lái)代替簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù).
這里要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn),一是SOLO分類理論反映的是學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量而非發(fā)展階段,彼格斯提出的“學(xué)習(xí)周期”概念,就是說(shuō)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,SOLO分類理論的五個(gè)思維結(jié)構(gòu)水平是不斷反復(fù)出現(xiàn)的[4]. 例如學(xué)生學(xué)習(xí)“對(duì)數(shù)函數(shù)”時(shí)可能表現(xiàn)出了較高層次的思維結(jié)構(gòu)水平,而學(xué)習(xí)“對(duì)數(shù)型復(fù)合函數(shù)”相關(guān)知識(shí)時(shí)卻出現(xiàn)了困難,思維結(jié)構(gòu)水平拔高很難.所以基于SOLO分類理論的作業(yè)評(píng)價(jià)反饋,可以讓學(xué)生清楚地知道自己具體在某章某節(jié)處于SOLO中的哪個(gè)結(jié)構(gòu)水平,從而認(rèn)識(shí)到自己的不足和明確要努力的方向.教師則可以更加準(zhǔn)確地、合理地、科學(xué)地對(duì)學(xué)生每一課時(shí)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行劃分,進(jìn)而開(kāi)展更有針對(duì)性的課后輔導(dǎo)[5].
二是SOLO評(píng)價(jià)理論是質(zhì)性評(píng)價(jià)理論,評(píng)價(jià)的主體又是教師,肯定存在主觀性差異,但評(píng)價(jià)的目的不是要求其有多準(zhǔn)確,而是為了激勵(lì)、助推學(xué)生思維水平的發(fā)展,以及檢測(cè)自己的教學(xué)效果和審視自己的教學(xué)行為.所以教師一定要有鼓勵(lì)性、激勵(lì)性的評(píng)價(jià)語(yǔ)句和方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.
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