指向学科素养的初中数学错题管理实证研究综述

发布时间:2025-06-25文章来源: 浏览次数:


基于核心素养的错题管理研究阅读报告

通过阅读大量文献,笔者对国内外文献进行了分类,国外相关研究主要聚焦于理论方面,国内研究分为三大维度:错题管理的调查研究,错题管理的调查研究以及核心素养导向的错题管理策略的实证研究:

(一)国外研究

通过查阅与“错题管理”相关的文献资料,笔者发现国内外在这方面已经取得了不少研究成果。主要分为理论基础研究,实践模式探索以及技术赋能优势三个方面:

首先是理论基础研究方面:在元认知与错误分析维度,Flavell1979)提出元认知理论,强调学习者需通过错误监控调整认知策略。后续研究证实,系统性错题反思可使数学问题解决效率提升19%Zohar & David, 2008)。在社会文化理论维度,Vygotsky1978)的“最近发展区”理论被应用于错题管理,教师通过搭建“错误分析脚手架”帮助学生跨越思维障碍(Hattie, 2012)。

认知负荷理论中Sweller1994)指出,结构化错题归类可降低工作记忆负荷,促进长时记忆整合(效应量d=0.45)。

其次是实践模式探索方面:山田隆(2015)设计“三栏式错题表”(错误呈现→归因分析→策略优化),实验表明该错题档案法使初中生数学推理测试得分提高23%p<0.01);柏林数学教育中心开发小组协作错题分析模式,通过同伴互评提升批判性思维(Meyer, 2020);新加坡分层干预,针对高、中、低学业水平学生设计差异化错题指导方案,使学困生数学及格率从58%升至74%Tan et al., 2021)。

最后是技术赋能优势上,美国开发出的智能诊断系统,卡内基学习公司研发MATHia平台,利用AI自动生成错题变式,学生使用后问题迁移能力提升31%Koedinger et al., 2020);芬兰设计了可视化工具,赫尔辛基大学开发“错误思维导图”软件,帮助学生可视化错误逻辑链(Kallio et al., 2022)。

(二)国内研究

近几年来,较多学者从不同的视角对错题管理展开了研究,主要分为理论研究和实证研究,本文仅对初高中数学学科错题管理的相关文献作综述,主要从以下四个方面进行分类:错题管理调查研究;错题管理实证研究;错题本等错题平台的研究;基于核心素养的错题管理实证研究:

1.错题管理调查研究

通过对相关文献进行梳理,错题管理的调查研究主要集中于以下几个维度:错题管理的概念界定(概念界定中已阐述);错题管理的重要性,现状特征及存在问题,影响因素分析以及教学策略的构建:

错题管理的重要性体现在对学生学习的价值及对教学的意义。在学生的学习上,错题管理有助于学生的知识巩固,能力提升以及学业成绩的提升。对于教师的教学,错题管理具有诊断功能和减负增效的作用

通过问卷调查和教师访谈,相关文献从学生层面和教师层面指出当前错题管理现状特征及存在问题。学生主要存在态度与行为矛盾,策略浅层化及群体差异显著(学优学困生与学段差异)。

错题管理的影响因素分为内部因素与外部因素:内部因素包括学生的元认知能力与学业水平;外部因素包括教师干预,技术工具以及家庭监督。

错题管理的策略主要是从学生,教师以及学校支持这三个方面提出,学生可以建立“标注错因→分类归档(按知识点/错误类型)→定期重做→变式训练”四步法;使用活页本动态补充错题;结合波利亚解题表进行反思;绘制思维导图关联错题与知识体系。教师可以开展错题评奖课;设计分层错题集;采用“示错教学法”,通过典型错误案例引发深度思考以及技术手段进行教学干预。学校可以将错题管理纳入校本教研,开发校级错题资源库。

2.错题管理实证研究

通过梳理相关文献,错题管理实证研究主要从现状调查,策略构建以及实践验证这三个方面展开研究。

1)错题管理现状调查

研究者通过问卷调查、访谈、文本分析等方式,剖析学生错题管理行为特征及问题。杨子颖通过镶嵌图形测试划分场独立型与场依存型学生,结合问卷和错题集文本分析,发现不同认知风格学生在错题管理态度、行为与策略上存在显著差异。

2)错题管理策略构建

基于调查结果,研究者提出针对性管理策略,并设计具体操作框架。王新秀针对小学高段学生设计“分层错题反思表”,按学业水平分组(优等生、中等生、学困生),分别制定错题整理要求:学困生侧重基础错因分析,优等生需拓展变式题,中等生兼顾两者。荆慧洋提出基于思维可视化的错题管理策略,如用括号图梳理错因、思维导图整合知识网络、表格对比同类错题,帮助学生实现错题内化。胥胜莹利用橙果错题本软件与点阵笔采集错题数据,生成个性化错题报告,教师依据数据精准设计复习课与式训练,实现“习题讲解—错题归因—变式巩固”闭环。朱云飞构建“线下错题整理+线上微课学习”模型,教师录制错题解析微课并上传平台,学生通过观看微课完成错题订正与变式练习。

3)错题管理实践验证

研究者通过教学实验、个案追踪、成绩对比等方式验证策略有效性。西南大学邓万记在成都某中学初一年级开展错题集应用实验,通过前后测成绩对比发现,实验班数学成绩提升显著(平均分提高12.3分),且学生错题整理规范性增强。刘桂方对初一新生进行4个月错题管理干预,实验班采用“升级版错题本”(含错因归类、变式题自编),结果显示实验班错题再错率下降38%,而对照班仅下降9%。华中师大一附中唐炽引入费曼学习法,要求学生在小组内讲解错题直至流畅,实验班学生错题消化率提升至90%,且学困生通过分层任务(必讲题+选讲题)逐步建立信心。

4)错题本等错题平台的研究

错题管理平台的早期探索与基础研究

张昕(2021在《初中数学错题本使用现状及作用研究》中,通过调查发现传统错题本能有效提升学生反思能力,但多数学生仅机械抄录,缺乏系统性分析。王玉贺(2021在《数学错题集的建立与管理研究》中,以高一年级为例,提出错题本需包含错因归类、变式拓展和定期复习三部分,强调教师需定期检查并提供反馈。

智能错题本的初步尝试

童若瑜(2022在《观错题集使用现状提高教与学之反思》中指出,传统纸质错题本效率低下,建议通过数字化工具(如扫描录入、分类标签)优化管理流程。顾潇洁、张莉(2022在《智能错题管理工具应用视角下对错题教学的思考》中,基于行为主义理论,提出智能工具可通过即时反馈和个性化推送强化学生错题订正行为。

错题管理平台的开发与创新实践

刘晓勇(2023在《高一数学易错题库软件开发及错题管理研究》中,设计了一款基于知识图谱的易错题库软件,支持自动分类错题、生成变式题和错题报告,实验表明学生错题订正效率提升40%。李灏(2024在《初中数学错题管理平台的开发与应用研究》中,构建了集错题采集(拍照识别)、智能分析(错因诊断)和资源推送(微课+变式题)于一体的平台,教师可通过平台数据动态调整教学策略。

电子错题集的策略优化

张燕妮、唐萍(2023在《浅析电子错题集的有效使用策略》中,提出电子错题集需结合“结构化整理”(如按知识点分文件夹)和“互动功能”(如师生在线批注),避免成为“电子垃圾”。李鑫(2023在《关于错题本在高中数学教与学的策略分析》中,以高三数列复习为例,对比电子错题本与纸质版效果,发现电子组学生错题再错率降低28%,但需警惕过度依赖技术导致浅层学习。

错题管理平台的深化研究与挑战

郭婵婵(2022在《高中数学“有效错题本”的建立与应用研究》中强调,技术工具需与教学目标结合,例如通过错题数据分析设计分层作业,避免“为技术而技术”。

综上,错题管理平台的实证研究呈现从“传统纸质错题本”向“智能技术赋能”的转型趋势:从单一抄录到智能诊断(如错因分析、变式题推送)、从静态记录到动态交互(如师生在线批注)。通过错题数据挖掘学情,辅助教师精准教学(如分层作业设计)和学生自主反思(如薄弱知识点预警)。但需平衡技术效率与深度学习(避免浅层订正)、兼顾工具普适性与个性化需求(如城乡差异)。

3.基于学科素养的错题管理实证研究

通过搜索关键词“核心素养的错题管理实证研究”,发现相关文献很少,分为核心素养与错题管理的关联性研究,错题管理对核心素养的促进作用,技术工具与核心素养的整合实践

1)学科素养与错题管理的关联性研究

李渭亮、常莉红(2022在《核心素养视角下高一数学错题管理策略的实证研究》中强调,教师需全程参与错题管理,并提出分层指导策略:针对数学抽象、逻辑推理等核心素养短板,设计差异化的错题整理任务(如学困生侧重错因归因,优等生拓展变式题)。李建军(2021在《基于核心素养下的初中数学错题管理及其策略研究》中,通过问卷发现学生错题管理行为与数学建模、数据分析素养呈显著正相关,建议教师通过“诊断性评价—个性化反馈—动态调整”流程优化指导。

2)错题管理对学科素养的促进作用

任娜(2019在《数学核心素养视角下初中生错题管理研究》中验证,系统性错题管理(如错题归类、反思模板填写)可显著提升学生数学运算准确率(提高23%)和逻辑推理能力(提高18%)。徐景艳在《借助PISA提高数学核心素养,培养错题管理能力》中,结合PISA测评框架,提出错题管理应融入“问题情境化分析—迁移应用”环节,以培养数学抽象和创新能力。

3)技术工具与学科素养的整合实践

李渭亮、常莉红(2022开发“核心素养导向错题管理平台”,支持学生按素养维度(如数学运算、数据分析)分类上传错题,平台自动推送关联的微课与变式题,实验显示学生数学抽象素养提升率达31%

通过对上述文献的分析,对于指向学科素养的错题管理策略进行实证研究显得尤为重要。

(三)文献综述小结

综上,当前错题管理的理论体系逐步完善:国内外研究已构建多维理论框架,并验证错题管理对认知能力、学业成绩的积极影响。针对学业水平差异的分层管理和认知风格差异的干预,已被证实可降低学困生错题再错率。在错题收集阶段,尽管多篇文献指出学生存在"碎片化收集"问题,但仅停留在现象描述层面,缺乏可操作的分类框架设计,有文献提到按核心素养分类,但未提供具体的标签体系;在归因分析阶段,归因分析维度不足,研究普遍停留在"知识性错误""粗心"的二元归因,仅有少部分文献尝试引入元认知理论,缺乏学生的心理归因,策略归因及系统工具的归因。 在策略阶段,现有策略呈现"重形式轻分层"特征,学优生研究仅验证变式训练有效性,但未提炼可推广的策略组合,学困生干预仍依赖教师讲解,缺乏"错误模式识别→策略匹配"的闭环机制设计。基于上述已有研究及不足,本研究展开指向学科素养的错题管理策略的实证研究。


关闭 打印责任编辑:崔园园