摘 要:教材是教學(xué)的藍(lán)本。人教版新教材在“對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)”一節(jié)中對內(nèi)容結(jié)構(gòu)、知識的引入與呈現(xiàn)、學(xué)生學(xué)習(xí)方式的多樣性、數(shù)學(xué)思想方法的滲透與培養(yǎng)以及核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展這幾個方面都有了明顯的改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:新舊教材;對數(shù)函數(shù);數(shù)學(xué)思想方法;核心素養(yǎng)
一、前言
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱課標(biāo))關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),樹立了四大基本理念:一是學(xué)生發(fā)展為本,立德樹人,提升素養(yǎng);二是優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),突出主線,精選內(nèi)容;三是把握數(shù)學(xué)本質(zhì),啟發(fā)思考,改進(jìn)教學(xué);四是重視過程評價,聚焦素養(yǎng),提升質(zhì)量。課程目標(biāo)由“雙基”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八幕盵1],即在舊課標(biāo)基礎(chǔ)知識、基本技能的基礎(chǔ)上增加了基本思想、基本活動經(jīng)驗。新教材在知識的引入與呈現(xiàn),學(xué)習(xí)方法的多樣性與代表性,數(shù)學(xué)思想方法的滲透與培養(yǎng)以及核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展這幾個方面都有了明顯的改進(jìn),下面我以必修第一冊第四章4.4.2對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)為例,分析這些變化。
二、新、舊教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)的調(diào)整
舊教材在內(nèi)容上把對數(shù)知識與對數(shù)函數(shù)知識歸在一起,以名稱2.2對數(shù)函數(shù)統(tǒng)領(lǐng)。再將其分為兩個小節(jié),分別是2.2.1對數(shù)與對數(shù)運算,2.2.2對數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)。新教材卻把它們分開了,分別為兩節(jié):4.3對數(shù)與4.4對數(shù)函數(shù)。而在對數(shù)函數(shù)中又細(xì)分為4.4.1對數(shù)函數(shù)的概念,4.4.2對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)。無疑,新教材的這些變動都使得知識脈絡(luò)更為清晰,畢竟對數(shù)和對數(shù)函數(shù)是不同的兩個概念,前者是數(shù)的概念,后者是函數(shù)的概念,把對數(shù)與對數(shù)函數(shù)分開,是對函數(shù)概念的尊重,也是學(xué)生學(xué)習(xí)循序漸進(jìn)的過程。這體現(xiàn)了新教材優(yōu)化課程內(nèi)容、突出主線的新變化。
三、知識的引入與呈現(xiàn)
舊教材在給出對數(shù)函數(shù)概念之后,直接過渡到對數(shù)函數(shù)性質(zhì),它用了這樣一句話引入“下面,我們來研究對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)。先從研究函數(shù)y=log2x和y=log■x開始?!倍陆滩淖鞒隽思?xì)微的變化“與研究指數(shù)函數(shù)一樣,我們首先畫出其圖象,然后借助圖象研究其性質(zhì)。不妨先畫出y=log2x圖象?!边@些細(xì)微的變化值得好好品味:(1)表達(dá)更具親和力,“不妨”二字既是提出建議又委婉;(2)指出了具體研究方法:類比法,即類比指數(shù)函數(shù)的研究過程,從形到性;(3)符合認(rèn)知規(guī)律,先從簡單入手,畫出y=log2x的圖象,再考慮如何得到更多的函數(shù)圖象,此時再用對稱性得到y(tǒng)=log■x圖象,這樣學(xué)生更容易接受。
四、學(xué)習(xí)方式的多樣性與代表性
新教材在主編寄語中說道:“高中數(shù)學(xué)內(nèi)容的抽象程度提高了,要以更加積極主動的態(tài)度、刻苦鉆研的精神,采取閱讀自學(xué)、獨立思考、實踐探究、合作交流等多種學(xué)習(xí)方式,才能更好地掌握它?!?/p>
對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)的學(xué)習(xí)很大程度上是基于指數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì),新教材在本節(jié)結(jié)束后,以“探究與發(fā)現(xiàn)”為題,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究“互為反函數(shù)的兩個函數(shù)圖象間的關(guān)系”,這正是新教材提倡的多樣化學(xué)習(xí)方法——閱讀自學(xué)法。除此以外,本節(jié)書在歸納對數(shù)函數(shù)性質(zhì)時,是啟發(fā)學(xué)生利用計算工具畫圖,在實際教學(xué)中這里常用的學(xué)習(xí)方式是實踐探究、合作交流,筆者曾經(jīng)在一次同課異構(gòu)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)大多數(shù)教師都是采取這種方法教學(xué)。看來新教材確實在學(xué)習(xí)方式上面結(jié)合代表性兼顧多樣性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式更豐富。
五、數(shù)學(xué)思想方法的滲透與培養(yǎng)
數(shù)學(xué)思想的特點是更加的抽象化,更加概括,將數(shù)學(xué)思想的方法滲透到學(xué)生的日常學(xué)習(xí)中,有利于改善學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,并且提高學(xué)生的綜合數(shù)學(xué)素養(yǎng)[2]。在本節(jié)當(dāng)中,用研究指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的方法來研究對數(shù)函數(shù)性質(zhì),這就是類比法。接下來,在研究圖象時,運用了信息技術(shù)工具,作出大量圖象,易于進(jìn)行歸納,這是滲透數(shù)形結(jié)合的思想方法,引導(dǎo)學(xué)生“以形助數(shù)”。最后用大量事實例子,歸納出對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),這里又滲透了歸納推理的思想方法。
六、核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指滿足學(xué)生終身發(fā)展和社會發(fā)展所必備的、關(guān)鍵的數(shù)學(xué)素養(yǎng)[3]。為高中數(shù)學(xué)確定了數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運算和數(shù)據(jù)分析六大數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
教科書第132頁的“思考”,是讓學(xué)生體會到可以用已知函數(shù)圖象和對稱性來作新函數(shù)的圖象,其目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)用聯(lián)系的觀點看問題,通過邏輯推理獲得數(shù)學(xué)結(jié)論。另外教科書第134頁對反函數(shù)的呈現(xiàn)與舊教材不同。因為前面已經(jīng)從圖象直觀和函數(shù)定義兩方面說明指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的關(guān)系,這里主要按照函數(shù)三要素來認(rèn)識它們之間的關(guān)系。新教材從多個維度來闡述兩者之間的關(guān)系,讓學(xué)生感悟數(shù)學(xué)方法的多樣性,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象和直觀想象能力。
七、結(jié)語
對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)是高中教材中內(nèi)容較為抽象,學(xué)生學(xué)習(xí)較為吃力的一節(jié)。新教材在內(nèi)容上作出變動,調(diào)整了教材結(jié)構(gòu),使得函數(shù)意識更加突出。在切入角度以及呈現(xiàn)方式上也有所調(diào)整,這些改變順應(yīng)了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中感悟函數(shù)的思想,學(xué)會研究函數(shù)的不同方法,讓核心素養(yǎng)培養(yǎng)落實到位。
參考文獻(xiàn):
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[2]拱梅英.初探高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想的策略與方法[J].中學(xué)教育,2019(9):229.
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作者簡介:郭靖(1980—),女,漢族,廣東廣州人,教育碩士,研究方向:高中數(shù)學(xué)教育。