高中数学新教材“数学建模与数学探究”内容的比较研究 ——以苏教版、人教A版、北师大版必修模块为例

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基于《普通高中数学课程标准(2017年版)》的各新版教材已完成编写,并陆续交付一线使用;教师面对课标和教材的更新和变动尚在摸索阶段,此为本文提供成熟的研究背景,以及赋予较强的实际意义.研究着眼于新教材中的新增内容之一,即数学建模与数学探究活动.通过对使用较为广泛的苏教版、人教A版和北师大版必修模块中的相关内容,采用定性与定量相结合的研究方法,从主要内容、整体特征、内容安排、呈现形式、内容分析和难度水平方面,进行宏观和微观层面的比较分析,得到各版本教材对其处理的异同:三版教材在主要内容方面的课时和知识点安排,以及整体特征方面的编写理念和体例结构相近,且充分发挥了各版本特色栏目的优势.内容安排方面,在函数章节的设置在最为不同,体现在指数和对数、指数函数和对数函数内容的安排上;在建模与探究内容的安排上,苏教版涉及的栏目、数量、示例更为丰富,人教A版和北师大版次之.建模与探究内容以特色栏目、习题、函数章节和专题的形式呈现:苏教版和人教A版的编写更具特色,人教A版和北师大版有关习题的选用更有层次性,函数章节中数学模型的处理更为细致,北师大版的建模与探究专题可操作性更强.三版教材在数学建模与数学探究部分的内容特别是示例均符合新课标要求,各有特色和偏重,苏教版涉及的材料与课标的一致性最高,也更丰富,人教版次之,北师大版有关建模与探究的具体样例偏少.从课题示例的背景熟悉度、数学认知、任务数量和核心素养水平四纬度,综合考虑得出:苏教版中涉及数学建模与数学探究部分最难对学生要求最高,人教A版和北师大版次之.在比较研究的基础上,结合各省市一线教师的问卷和访谈,对教材编写和使用提出若干建议;结合具体教育实习,对人教A版数学建模专题进行教学设计与实施.
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