丁菁 葛軍





摘要:《普通高中拓展創新學程·數學》中的函數主題共設計了19個專題。其編寫主要是對蘇教版高中數學教材中有關函數的“活性”知識進行延伸、綜合、覆蓋、解構,從而引導學生適度拓展函數知識,深刻領悟函數思想,促進思維發展。對此,提出三點教學建議:合理選取內容,采用適合的學習形式;從簡單問題出發,引導學生深度思考;落實“一題多解、一解多題、一題多題”。
關鍵詞:高中數學;拓展創新學程;函數
函數是高中數學必修、選擇性必修課程除了預備知識、數學建模活動與數學探究活動之外的三大主題(學習領域)之一。函數貫穿高中數學課程,將初等數學與高等數學連接起來。函數思想是數學思想的重要組成部分,也是中學數學的基本思想之一。
本文簡單介紹《普通高中拓展創新學程·數學》(以下簡稱《拓展創新學程》)中函數主題的基本內容,重點闡述其編寫特點和教學建議。
一、 基本內容
《拓展創新學程》中的函數主題以高中數學必修、選擇性必修課程的函數內容為基礎,共設計了19個專題(見下頁表1)。
各個專題圍繞函數的核心內容,對蘇教版高中數學教材的相關內容做了延伸、補充和提高。比如,“函數的再認識”專題就延伸了對反函數的認識和對復合函數、函數迭代的認識,“反三角函數與三角方程”專題則補充了反三角函數的有關內容,等等。
二、 編寫特色
《拓展創新學程》中函數主題內容的編寫,主要是對蘇教版高中數學教材中有關函數的“活性”知識進行延伸、覆蓋、綜合、解構,
三、 教學建議
《拓展創新學程》與蘇教版高中數學教材同步配套,提供的是在教材學習的基礎上開闊視野、培養解題能力、提升數學思維的專題學習。下面,對函數主題內容的教學提出三點建議,供廣大一線教師參考。
(一) 合理選取內容,采用適合的學習形式
作為拓展創新內容,函數主題所選內容有一定的難度,因此,在教學中,應根據學生的學習情況、個性特征,合理選取內容,采用靈活多樣的學習形式,盡可能地促進學生的發展。
比如,在高一階段學習了“函數的基本性質”后,可以就“函數的再認識”“函數的周期性”“函數的最大值與最小值”等專題開設講座;學習了冪函數、指數函數和對數函數的有關內容后,可開設“指數函數與對數函數”的專題講座;學習了三角函數的有關內容后,可開設“三角函數的定義、圖像和性質”的專題講座。
又如,在高二階段學習了“導數及其應用”后,可精選“導數及其應用(1)(2)”中的典型例題開展課堂教學,幫助學生認識和總結處理函數與導數問題的一般策略。此外,還可在高三階段函數與導數部分的復習中,將這部分內容作為復習資料開展教學。這些綜合問題的求解,不僅有助于加深學生對知識、方法的理解,更重要的是能幫助學生形成方法策略,達成能力提升。
除了上述學習形式外,在保證學生日常學習有余力的情況下,還可指導學生對“反三角函數與三角方程”等專題開展研究性學習,提交研究報告。
(二) 從簡單問題出發,引導學生深度思考
對《拓展創新學程》中函數主題內容的教學,我們主張從簡單問題出發,引導學生深度思考。“簡單問題,深度思考”是指從基本問題出發,依據對象、元素、運算、圖形等不同因子生長問題,在求解的過程中從解題方法上升到數學方法、數學思想。[1]
比如,對上述第7講“函數的周期性”的例8,通過“對象”變化,可以生成相應的問題1和問題3;進而通過“運算”變化,可以生成相應的問題2和問題4。
這樣做的意義在于,引導學生學會學習和思考,從學習解題方法走向體悟數學思想和方法,對問題所反映的事物性質、規律以及該事物與其他事物的內在聯系形成深刻理解。
(三) 落實“一題多解、一解多題、一題多題”
對《拓展創新學程》中函數主題內容的教學,我們還主張“三一”法,即一題多解、一解多題、一題多題。
一題多解是指從不同的角度思考和解答一個數學問題,它有利于培養學生思維的靈活性,達到對知識和方法的融會貫通。但是,僅僅停留在一題多解的層面是不夠的,許多不同數學問題的解決都運用了同一種數學思想方法,需要在解題中要加以提煉,形成一解多題,達成舉一反三、觸類旁通。而一題多題則是指通過一般化因子、運算因子、命題因子、圖形因子等,將問題進行生長,以激發學習數學的興趣,促進思維能力的提升和創新意識的發展,發展數學核心素養。
參考文獻:
[1] 葛軍,鮑玉曦.數學問題產生之“四字訣”——數學思維研究之一[J].教育研究與評論(中學教育教學),2015(11):3336.