文萍+王義
[摘 要] 本文以人教版和北師大版數(shù)學(xué)教材“一次函數(shù)”為研究對象,從教材的具體內(nèi)容、例題習(xí)題、數(shù)學(xué)活動三個方面構(gòu)建比較指標體系對教材進行分析,以期對一線教師有幫助.
[關(guān)鍵詞] 一次函數(shù);中學(xué)數(shù)學(xué);比較研究
一次函數(shù)在初中數(shù)學(xué)教材中占據(jù)著非常重要的地位,是中考的一個必考知識點. 它不但與我們的實際生活有著緊密的聯(lián)系,并且能為以后其他函數(shù)的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ). 本文對人民教育出版社和北京師范大學(xué)出版社的兩本教材“一次函數(shù)”這一章的具體內(nèi)容進行比較研究,以期幫助教師更進一步理解和認識函數(shù),提升教師的教學(xué)水平.
教材具體內(nèi)容比較?搖
首先對兩個版本教材在“一次函數(shù)”這一章所涉及的數(shù)學(xué)知識點進行梳理,通過整理得到表1.
由表1可知,人教版和北師大版都包含函數(shù),函數(shù)值,函數(shù)的三種表示方法,正比例函數(shù)的一般形式、圖像及性質(zhì),一次函數(shù)的一般形式、圖像及性質(zhì)七個相同的知識點.
人教版比北師大版多了變量,常量,自變量,函數(shù)解析式,畫函數(shù)圖像,用待定系數(shù)法求解析式,一次函數(shù)與一元一次方程、一元一次不等式、二元一次方程組的關(guān)系,運用函數(shù)的性質(zhì)選擇最佳方案十個知識點,由此可見,人教版教材的知識更加豐富. 在同一內(nèi)容的呈現(xiàn)上,兩版本也有很大的不同,例如,對于“函數(shù)”這一節(jié)相同的內(nèi)容,北師大版只講解函數(shù)、函數(shù)值的概念及函數(shù)的三種表示方法,除此之外,人教版還對函數(shù)圖像給出明確的畫法;在求函數(shù)表達式時,人教版給出待定系數(shù)法的詳細概念及怎樣利用待定系數(shù)法求函數(shù)表達式,而北師大版沒有涉及.
人教版教材為學(xué)生提供了更豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容,對概念、性質(zhì)的講解比北師大版更加詳細,有利于學(xué)生對新知識更全面的認識、理解與把握.
例、習(xí)題比較
例題、習(xí)題是數(shù)學(xué)課本中必不可少的元素,無論是教師的教還是學(xué)生的學(xué),都是以例題、習(xí)題為中心展開的. 本文借鑒高文君、鮑建生《中美教材習(xí)題的數(shù)學(xué)認知水平——以二次函數(shù)及函數(shù)為例》的研究方法,從習(xí)題量及認知水平入手,對兩本教材做了詳細研究.
1. 比較兩本教材的習(xí)題量
本文在統(tǒng)計兩本教材的習(xí)題量時,若大題中有多個小題,則按小題計算題數(shù). 人教版和北師大版的習(xí)題都分為隨堂練習(xí)題、小節(jié)習(xí)題、章后復(fù)習(xí)題三類,具體數(shù)據(jù)見表2.
由表2可知,人教版習(xí)題的總數(shù)多于北師大版;人教版和北師大版課堂練習(xí)所占百分比分別為27.9%和13.0%,人教版比北師大版多出14.9%;人教版和北師大版小節(jié)習(xí)題所占百分比分別為48.3%和56.9%,北師大版比人教版多出8.6%. 說明人教版給學(xué)生更多操作練習(xí)的機會,而北師大版給學(xué)生更多課后獨立學(xué)習(xí)的機會,有助于學(xué)生自覺、獨立學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).
2. 比較兩本教材中例題、習(xí)題的認知水平
例題、習(xí)題的認知水平體現(xiàn)了教材的整體風(fēng)格特點,也會對數(shù)學(xué)的實際教學(xué)產(chǎn)生很大的影響. 本文仿照高文君、鮑建生的《中美教材習(xí)題的數(shù)學(xué)認知水平——以二次函數(shù)及函數(shù)為例》一文,分為下面四個水平構(gòu)架.
(1)計算操作水平. 根據(jù)教材的要求進行簡單計算或進行常規(guī)性的操作,如作圖和代數(shù)值計算,與例題形式相同的就歸為計算操作水平.
(2)概念記憶水平. 考查學(xué)生對課本概念、規(guī)則、表達形式記憶的題目. 如對概念的考查,函數(shù)解析式的判斷和求解,根據(jù)k值的正負判斷y與x之間的變化關(guān)系.
(3)領(lǐng)會說明水平. 考查學(xué)生對概念、原理和數(shù)學(xué)內(nèi)在知識的理解,選擇恰當?shù)臄?shù)學(xué)方法,靈活運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識比較、分析常見問題的不同變式.
(4)分析探究水平. 能綜合性地分析問題,用獨特的方法解決從未見過的非常規(guī)問題. 我們把學(xué)生從未接觸過的問題和與例題有著較大差異的問題歸為非常規(guī)問題. 同時,也包含開放題、數(shù)學(xué)證明題和數(shù)學(xué)推理題等.
兩本教材的具體水平架構(gòu)如表3.
由表3可知,人教版教材和北師大版教材均遵循邊講邊練的原則,在例題之后設(shè)置相應(yīng)的練習(xí)題. 根據(jù)表3的具體數(shù)據(jù)可知,人教版教材例題計算操作水平的百分比為40%,北師大版教材的百分比卻只有15.8%,說明人教版更側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的計算能力. 人教版教材例題領(lǐng)會說明水平的百分比為30%,而北師大版教材的百分比為47.4%,說明北師大版教材更重視學(xué)生知識理解能力的培養(yǎng). 從兩版本教材習(xí)題角度來看,人教版教材概念記憶水平所占比重相對較大,其他三個層次構(gòu)架所占比重基本一致;從一整章例、習(xí)題來看,人教版教材注重培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力,北師大版教材注重培養(yǎng)學(xué)生對知識的理解和靈活應(yīng)用.
數(shù)學(xué)活動比較
數(shù)學(xué)活動是教師與學(xué)生一起參與、一起互動的過程,優(yōu)秀的數(shù)學(xué)活動除了能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能激發(fā)他們對數(shù)學(xué)知識的求知欲望. 本文主要從數(shù)學(xué)活動的內(nèi)容、開放性以及組織形式三個方面對兩本教材作比較.
本文將人教版的數(shù)學(xué)活動內(nèi)容分為“閱讀與思考”“信息技術(shù)應(yīng)用”“數(shù)學(xué)活動”“課題學(xué)習(xí)”四類,北師大版的數(shù)學(xué)活動內(nèi)容分為“讀一讀”“綜合與實踐”兩類. 通過對教材具體內(nèi)容進行比較、研究,可知:人教版教材數(shù)學(xué)活動的多樣性及所涉及的生活知識都比北師大版豐富,人教版教材還加入了信息技術(shù)應(yīng)用,體現(xiàn)了新課程標準理念,而北師大版教材完全沒有涉及信息技術(shù)的應(yīng)用.
本文將數(shù)學(xué)活動開放性分為開放性與封閉性兩種類型. 開放性是指數(shù)學(xué)活動的條件不完全唯一,過程沒有固定模式及結(jié)果無確定性答案,學(xué)生需要根據(jù)實際問題和條件,利用自身儲備的知識,從多角度用多種思維方法對問題進行探索. 封閉性是指數(shù)學(xué)活動的條件、過程及結(jié)果都是固定的,學(xué)生只需掌握題型、解題方法就可以完成問題. 通過統(tǒng)計及對教材具體內(nèi)容的比較與研究可知:北師大版教材高達75%的活動為開放性,而人教版教材數(shù)學(xué)活動的開放性只占33.3%. 北師大版教材比人教版教材更注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力,更能激發(fā)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新意識.
將數(shù)學(xué)活動的組織形式分為個人、同伴(2人)與團隊三類. 兩版本教材中的數(shù)學(xué)活動都沒有涉及同伴,最大的差異就是人教版教材全部以個人的形式開展,而北師大版教材全部是團隊合作完成. 北師大版教材更有利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、合作探究學(xué)習(xí)的能力.
結(jié)論
通過對兩版本教材的比較可知,人教版教材的知識內(nèi)容豐富,注重對函數(shù)圖像及性質(zhì)的講解,按照從特殊到一般的順序?qū)W習(xí)一次函數(shù),更有利于教師的教學(xué)和學(xué)生的預(yù)習(xí). 而北師大版教材注重函數(shù)綜合應(yīng)用的講解,知識點較少,講解沒有人教版教材詳細,對教師綜合素質(zhì)的要求相對較高.
人教版教材注重學(xué)生的課堂練習(xí),而北師大版教材注重學(xué)生的課后自主練習(xí). 兩版本教材的例、習(xí)題四種水平都有所涉及,但是人教版教材例題更重視學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng),北師大版的例題則更注重對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng).
人教版教材“數(shù)學(xué)活動”的內(nèi)容更豐富,還加入了信息技術(shù)應(yīng)用,組織形式以個人為主,開放性較低. 北師大版教材的“數(shù)學(xué)活動”以團隊形式展開,更具有開放性,有利于學(xué)生團隊意識和發(fā)散思維的培養(yǎng).