نظریه و عمل در برنامه درسی

نظریه و عمل در برنامه درسی

از شهود تا استنتاج: تحلیل کیفی ساختار استدلال هندسی دانش‌آموزان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه آموزش ریاضی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی889-14665، تهران، ایران
2 گروه آموزش ریاضی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889-14665، تهران، ایران
10.22034/cstp.2026.592086.1181
چکیده
پژوهش حاضر باهدف تحلیل ساختار استدلال دانش‌آموزان در فرایند حل مسئلۀ هندسه انجام شد. این مطالعه از نوع کیفی و با رویکرد بازسازی فرایند استدلال انجام گرفت و در پی آن بود تا مؤلفه‌های ساختاری و شناختی دخیل در شکل‌گیری استدلال دانش‌آموزان را در جریان حل مسئله بررسی کند. شرکت‌کنندگان سه گروه سه‌نفری از دانش‌آموزان پایة یازدهم یکی از شهرستان‌های استان تهران بودند. این گروه‌ها از میان ۱۵ دانش‌آموز و بر اساس شباهت در الگوهای استدلالی آنان سازمان‌دهی شدند، سپس هر گروه به حل یک مسئلة هندسی مشترک پرداخت. داده‌ها از طریق فیلم‌برداری، ثبت گفت‌وگوهای گروهی، یادداشت‌های میدانی و مستندات نوشتاری دانش‌آموزان گردآوری شد تا بازسازی نسبتاً دقیقی از فرایند استدلال و تعاملات آنان امکان‌پذیر گردد. تحلیل داده‌ها بر اساس مدل تلفیقی تولمین و بالاچف انجام شد. یافته‌ها نشان دادند که ساختار استدلال دانش‌آموزان چندلایه و پویاست و مؤلفه‌هایی مانند داده، ادعا، توجیه، پشتوانه، کنترل، شرایط ابطال، عملگر و بازنمایی به‌صورت تعاملی در شکل‌گیری آن نقش دارند. چهار نوع استدلال دیداری، استقرایی، تحقیقی-استنتاجی و استنتاجی غیررسمی شناسایی شدند که در این میان، استدلال‌های تحقیقی-استنتاجی و استنتاجی غیررسمی بیشترین نقش را در نزدیک‌شدن به سطح استنتاجی رسمی داشتند. نقش بازنمایی‌ها، به‌ویژه تبدیل بازنمایی‌های تصویری و عددی به روابط جبری، در انسجام استدلال تعیین‌کننده بود و فعال‌شدن کنترل‌ها و شرایط ابطال همراه با تعاملات گروهی، اصلاح مسیر استدلال و افزایش اعتبار آن را ممکن ساخت. یافته‌های این پژوهش می‌تواند در بازنگری برنامه‌های درسی ریاضی، طراحی فعالیت‌های آموزشی و جهت‌دهی پژوهش‌های آینده مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

From Intuition to Deduction: A Qualitative Analysis of the Structure of Students’ Geometric Argumentation

نویسندگان English

Narges Vosooghinejad 1
Mahdokht Naghibi Beidokhti 2
Reza Heidari Ghezeljeh 2
1 Department of Mathematics Education, Farhangian University, P.O. Box 14665-889, Tehran, Iran
2 Department of Mathematics Education, Farhangian University, P.O. Box 14665-889, Tehran, Iran
چکیده English

This study aimed to analyze the structure of students’ argumentation while solving a geometry problem. As a qualitative inquiry, the study examined the structural and cognitive components involved in the development of students’ argumentation throughout problem solving. Participants were three groups of three eleventh-grade students from a county in Tehran Province. The groups were organized from among 15 students based on similarities in their reasoning patterns, and each group then solved the same geometry problem. Data were collected through video recordings, transcripts of group discussions, field notes, and students’ written work, enabling reconstruction of their reasoning processes and interactions. Data analysis was conducted using an integrated analytical framework combining Toulmin’s model of argumentation and Balacheff’s cK¢ model. The findings revealed that students’ argumentation was dynamic and multilayered, emerging through the interaction of components such as data, claims, warrants, backing, control, rebuttals, operators, and representational systems. Four forms of reasoning were identified: visual reasoning, inductive reasoning, abductive reasoning, and informal deductive reasoning. Among these, abductive and informal deductive reasoning played the most influential role in supporting students’ movement toward formal deductive argumentation. Furthermore, the coordination of multiple representations—particularly the transformation of visual and numerical representations into algebraic relationships—was essential for constructing coherent argumentation. The activation of control and rebuttal components, together with collaborative interactions, enabled students to refine their reasoning, revise their arguments, and strengthen the validity of their conclusions. The findings may contribute to the revision of mathematics curricula, the design of instructional activities, and inform future research.

کلیدواژه‌ها English

Argumentation Structure
Geometry
ck¢-enriched Toulmin model
Inductive argumentation
Abductive argumentation
Deductive argumentation

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 05 شهریور 1405