论文部分内容阅读
德国著名数学家克莱因(F-Klein,1849—1925)称函数为数学的“灵魂”并认为函数应该成为中学数学的“基石”。我国著名的数学家和数学教育家陈建功指出:数学教育的核心,在乎养成函数观念。《普通高中数学课程标准(实验)》强调:函数思想贯穿高中数学的始终。可见函数在高中数学中占据重要位置,但由于函数概念本身的复杂性和符号的抽象性,以及学生思维发展水平的制约,学生在学习函数概念过程中出现了与科学观念相悖的概念称为函数迷思概念。函数迷思概念的存在严重干扰了学生对函数概念的掌握,所以老师在教学前要清楚学生存在哪些函数迷思概念,并运用合理的教学策略转化学生的迷思概念,基于以上原因,笔者将“高一学生函数迷思概念教学研究”作为研究主题,围绕这一主题,笔者开展了以下几方面的工作。第一,通过收集整理文献,综述国内外关于迷思概念及其测查工具的研究,结合目前国内研究现状确定了本文研究方向,并阐明了本文研究的三大理论基础:认知建构理论、认知发展理论、APOS理论。第二,在文献研究的基础上,借鉴切尔格斯特(Treagust)提出的二段式问卷设计流程,编制了函数迷思概念二段式问卷,丰富了我国大陆地区函数迷思概念的调查问卷,并对问卷进行试测,通过spss分析问卷信度,经过修改再测,最终形成正式问卷。第三,在高一学生已经学完函数内容的前提下,选取笔者目前所就职的一所县域高中高一年级5个班共316人进行试测,以交叉制表和条形图的形式呈现各题的答题情况,问卷结果显示学生存在以下几方面的函数迷思概念:(1)含有未知数的方程就是函数(2)如果一个量随着另一个量的变化而变化,那么这个关系就是函数(3)每个函数都能画出图象,每个图象都对应着唯一的函数(4)函数值是随着自变量的变化而变化(5)每个函数都有解析式,而且解析式是唯一的(6)函数图象是连续的,离散的点不可能是函数图象(7)分段函数是由几个不同的函数组成(8)函数不能用映射来表示通过spss分析问卷数据得知男女学生在函数迷思概念的二段式问卷中的得分差异未达到显著(P>0.05),说明男女生在函数概念的理解上没有太大区别,而且男女生函数迷思概念问卷得分普遍较低,这说明高一学生对函数概念的理解上存有较严重的迷思概念。第四,通过问卷结果的分析,探讨了学生存在函数迷思概念的原因主要有五方面:一是函数概念本身的复杂性和抽象性,二是学生思维发展水平,三是初高中衔接问题,四是学生学习意志力,五是教师自身问题。第五,根据学生迷思概念的成因分析,提出了转化学生函数迷思概念的五种教学策略:一是函数史的认知分析策略,二是概念图策略,三是变式教学策略,四是先行组织者策略,五是基于APOS的教学策略。