南非高中阶段数学教学中数学关联性实践研究及其评估工具开发

来自南非的研究人员针对高中阶段数学教师数学关联性(Mathematical Connections)教学实践开展研究，通过质性观察法分析八年级和九年级分数与二项式乘积教学中的8类关联模式。研究发现75%以上关联聚焦程序性教学，特征与意义关联仅占15%-10%，提出应加强教师发展以提升逻辑推理中的隐含性、可逆性和部分-整体关联教学。该研究为优化数学教学评估体系提供实证依据。

　　

这项聚焦南非茨瓦内地区高中阶段( Senior Phase )数学课堂的研究，如同显微镜下的细胞观察实验，精准捕捉了教师们在八年级(Grade 8)分数教学和九年级(Grade 9)二项式乘积(binomials)教学中的数学关联性(Mathematical Connections)实践特征。采用非参与式观察(non-participant observation)这种"活体成像技术"，研究团队发现教师们的教学神经网络中，程序性连接(procedural connections)占比高达75%，如同优势表达的基因位点；而特征连接(feature connections)和意义连接(meaning connections)则像表达量不足的调控因子，分别仅占15%和9-10%。研究特别指出，教师们在八种数学关联类型中展现出显性连接能力，但在逻辑推理的关键通路——包括隐含性连接(implication connections)、可逆性连接(reversibility connections)和部分-整体连接(part-whole connections)等"信号转导路径"上仍需强化。这项研究为开发数学教学评估"分子标记物"提供了重要理论框架，其意义堪比为数学教育领域构建了一套CRISPR-Cas9般的精准编辑工具。