直观想象引领下的高一函数教学研究

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由北京师范大学王尚志和东北师范大学史宁中两位教授主持的新一轮课程改革制订了《普通高中数学课程标准》(以下简称“新课标”)。新课标的课程目标除了继续关注学生“四基”和“四能”的发展,还要求学生在数学学习中发展数学学科核心素养。直观想象素养是非常重要的数学学科核心素养,对高中生的终生素养发展有着很大的影响和作用。近两年来,大量研究涉足于高中生直观想象素养的培养,但现实是,我国高中生直观想象素养的发展情况仍然不容乐观,笔者认为,之所以会造成这种矛盾的现象,主要是因为相关研究未能与实际教学内容有机的结合,从而这些研究的理论成果尚未全面的推广到实际教学中去。因此,笔者试图对直观想象引领下的高中函数教学进行研究,并力求通过对函数教学策略的进一步细化,来培养学生直观想象素养。函数是高中数学必修课程中的五大主题之一,也是贯穿高中数学课程的主线。又由于其具有“数”和“形”的双重特性,所以函数是培养学生直观想象素养的重要载体。但是,通过调查发现函数依然是高一学生在数学学习中问题较大的知识模块,“抽象难懂”、“提不起兴趣”、“计算复杂”成为学生们对函数的普遍感受,本文旨在研究学生和教师对函数的认识及学习现状,并对学生在学习函数过程中数学能力的发展情况进行简要分析,针对性的提出教学策略,改善教师在函数教学中培养学生直观想象素养的教学方法。本研究分为三个部分,第一部分是在了解高一学生关于函数知识认识态度和学习现状及函数对高中生数学能力发展影响的基础上,对高一学生函数知识学习现状和直观想象素养发展情况进行访谈、问卷调查和问卷分析。第二部分是根据调查结果和相关理论以及新课标对函数教学的要求,为高一函数教学提供直观想象引领下的函数教学策略。第三部分是根据直观想象引领下的函数教学策略设计案例,提供《函数的单调性》和《指数函数的图像和性质》两个课题的教学设计。研究致力于在函数教学实践中提高函数教学效果和提升学生直观想象素养。根据研究结果和新课标对直观想象素养的要求,笔者认为,在直观想象的引领下,教师可以从以下几点开展高一函数教学。第一点,教师要注重培养学生函数学习的兴趣,助推学生从被动接受向主动汲取的转变;第二点,把函数图形置于学生函数学习过程中的“首要位置”,注重直观图形对学生的启发和引导作用,要不遗余力的提高学生作图能力、培养学生用图意识;第三点,教师要把直观想象素养与教学目标、教学方法和函数知识点有机结合,保证在提高函数教学效果的同时提升学生直观想象素养;第四点,要遵循渐进性原则,学生直观想象素养的提升需要一个过程,教师要考虑高一学生的实际水平,给学生留有足够的时间和空间去自主探究,使学生在经验的累积中形成能力。
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