关键词:
函数
迷思概念
探查
转变
策略
摘要:
概念由知识构成,概念是思维形式的基本单位,数学概念是数学知识演绎与推理的逻辑起点,也是学生认知结构中的结合点,对基本数学概念的理解与把握是学好数学的基础,其决定着学生数学素养养成的高度。科学研究与教学实践都表明,学生在进入课堂学习之前,头脑并非是一纸空白的,学生往往已在日常生活和实践经历中形成了与数学各主题相关的前概念,其中包含与正确概念相异的迷思概念。迷思概念作为数学概念形成的原初状态,可能会妨碍新知识的理解,或与所学结合生成新的迷思概念。由于迷思概念的大量存在极大地影响了学生对数学知识的科学理解与学习,进而形成了学生“听而不懂”、“懂而不会”、“会而不对”的怪象。基于上述研究缘由,选取高中函数的学习为例,以“迷思概念”为核心,研究主要围绕以下几个问题展开:1.高中生在函数概念学习过程中存在哪些不同类别的迷思概念?不同群体对函数概念理解存在什么样的差异?2.这些迷思概念的来源与成因为何?3.什么样的机制策略能有效防御或补救学生的迷思概念?针对以上问题,首先研究教材、课标,全面、详细的梳理出高中函数概念知识体系,然后利用文献法、访谈法搜集函数学习可能存在的迷思概念,在此基础上结合一线教师相关教学经验,初步形成研究工具(二段式测验试题与访谈提纲)。通过实施预测、访谈获得修正信息,再结合咨询到一线教师、相关专家和教研员的修正意见,对研究工具进行修正,形成正式的研究工具。本研究选取C市JS中学226名学生进行正式测验,通过数据回收与处理,显示研究工具具有良好的信效度。研究结果显示,当前教学条件下,高中生在函数的学习上存在四种迷思:函数概念范畴上的迷思;函数概念符号表征上的迷思;函数概念知识体系内部联系的迷思;函数与其他知识联结缺失带来的迷思。经差异显著性检验显示,高中生因年级、性别、文理分科不同对函数概念理解呈现显群体差异。函数迷思概念形成受到教材、教师、学生三个方面的影响。函数知识内容编排存在问题,主要体现在函数概念引入所使用实例不当,课后习题缺乏对函数概念理解的渗透,函数知识体系逻辑与呈现方式略显瑕疵,函数史的价值没有充分挖掘与利用。教师方面表现为割裂式的教学,忽视函数概念生成;机械题海战,忽视函数概念本质的强化与灵活应用。学生自身认知“惯性”,前知识负迁移的影响,抽象还原思维与推理能力尚存不足亦是迷思概念成因。解决函数迷思概念这一“顽疾”需坚持“防御”与“补救”并重,防御方面依靠教材、教师、学生三方面合力作用。教材编排方面一是需要加强初高中函数的衔接,二是需要创设情境让学生经历“数学化”的过程,三是需要进阶学习优化函数知识体系,四是需要精选习题注重函数本质理解与迁移,五是需要发挥函数史的价值将其融入教材。教师在概念的教学过程需借助技术理性丰富概念意象,创生课程灵活应用教材,此外还要有意识的训练学生抽象还原思维与推理能力。学生自己需要形成良好的学习习惯。面对已探查到不同类别迷思概念需要及时“补救”,进行概念转变。概念转变方式主要依靠概念重构与丰富两条路径,其主要包括概念弱重构,转变函数符号表征上的迷思;概念强重构,构建函数与其他版块知识间的联系;概念删减与合并,转变函数概念范畴上的迷思;概念充实与统整,转变概念知识体系内部联系的迷思。