高中生函数部分数学问题提出能力的调查研究

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在各国的数学教育中都十分重视数学问题提出的研究。我国在《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》的课程目标中指出,要提高学生从数学的角度提出问题的能力。在三个学业质量水平的质量描述中,也要求高中生要能够在熟悉的数学情境中,抽象出数学问题;在关联的情境中,发现问题并提出或转化数学问题;在综合的情境中,提出数学问题。数学教育家希尔福(Silver)教授认为数学问题提出能力与创造性思维高度相关。因此,数学问题提出能力不仅是学业质量水平的要求,也与创造性思维有着密切的联系。函数是现代数学最基本的概念,是贯穿高中数学课程的主线,研究函数部分数学问题提出的能力对于学生问题提出能力的发展具有重要意义。本研究以高中数学函数部分内容为依托,通过文献分析法梳理了数学问题提出能力的相关概念、研究现状以及现有的评价模型,通过对已有研究的总结和分析,得出基于SOLO分类评价理论的高中生函数部分数学问题提出能力评价模型,基于模型开展了高中生函数部分数学问题提出能力的调查研究。研究编制了函数部分数学问题提出能力的测试问卷和学生数学问题提出能力的主观性问卷,对WZ区两所高中4个班级217名高中生进行了调查测验。评价视角涵盖不同性别、不同班级、不同学习成绩的学生数学问题提出能力,并通过设定问题情境区分因素、课堂观察、教师访谈等方式分析影响学生提出数学问题的因素,得出以下结果:1.学生在函数部分提出数学问题能力较低,总体处于单一结构水平。2.不同数学成绩学生问题提出能力存在十分显著的统计学差异,低分组至高分组学生问题提出能力逐步上升,学生数学问题提出能力与数学成绩呈正相关性。3.两类班级在数学问题提出能力上存在显著性差异,实验班学生优于普通班的学生。4.不同性别学生在提出数学问题的数量和质量上略有不同,其中男生在提出问题数量和质量上均优于女生,但未达到统计学差异。5.学生在不同情境类型和表征方式的问题情境下提出问题能力存在一定差异,在数学情境和现实情境中数学问题提出能力最高,在含有图表类的问题情境中提出问题数量更多,质量更高。通过分析主观性问卷发现:多数学生因害怕出错而不敢提出数学问题,且提出的数学问题与现实割裂,只有极少学生会从课外资源中提出数学问题。学生整体处在“高动机、低行为”的困境中。基于本文研究结果,笔者给出了相应建议:(1)建立形成性教学评价机制;(2)回归知识本质,构建知识结构;(3)强化意识、指导方法、加强练习;(4)加强现实联系,注重知识运用。
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