王興亮
高中數(shù)學(xué)人教版必修教材有五個(gè)模塊,各地對(duì)必修教材的教學(xué)順序的安排多有不同,通過對(duì)教材試驗(yàn)中出現(xiàn)的一些問題做了分析和思考,對(duì)《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》所提倡的課程理念、目標(biāo)、方法、內(nèi)容和評(píng)價(jià)進(jìn)行了認(rèn)真學(xué)習(xí)研究,對(duì)人教版教材進(jìn)行了反復(fù)學(xué)習(xí),對(duì)高中人教版教材必修模塊的教學(xué)順序問題作出如下思考,希望對(duì)后續(xù)的實(shí)驗(yàn)推廣有所啟示。
一、五個(gè)必修模塊的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系
必修1中集合的概念最簡單。集合之后形成了函數(shù)概念,函數(shù)是兩個(gè)非空數(shù)集之間的一種對(duì)應(yīng)關(guān)系。三角函數(shù)其實(shí)屬于函數(shù)部分,但論向量之間的平行垂直關(guān)系、數(shù)量積、加法與減法等時(shí)就要涉及解三角形與向量成角的問題,所以向量應(yīng)在三角函數(shù)之后學(xué)習(xí);正余弦定理是解三角形的基礎(chǔ),也應(yīng)該在三角函數(shù)之后學(xué)習(xí),必修2中幾何知識(shí)也要用到向量和三角,并可以應(yīng)用于立體幾何與解析幾何的一些問題中。數(shù)列、不等式、算法、統(tǒng)計(jì)、概率所需要的知識(shí)準(zhǔn)備不多,位置相對(duì)可以靈活,當(dāng)然也會(huì)使解決的問題范圍有所變化。線性規(guī)劃需要應(yīng)用不等式知識(shí),也需要應(yīng)用直線方程的知識(shí),應(yīng)該安排在必修2解析幾何初步之后。根據(jù)以上分析,五個(gè)必修模塊之間有以下邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系:必修1集合與函數(shù)聯(lián)系到必修4三角函數(shù)、平面向量與三角恒等變換,同時(shí)必修1與必修4又都可以聯(lián)系到必修5中的數(shù)列、不等式與解三角形。然后必修5與必修4之后聯(lián)系到必修2立體幾何初步與解析幾何初步。最后必修3相對(duì)獨(dú)立。
二、各種必修模塊教學(xué)順序的特點(diǎn)
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),必修模塊的教學(xué)順序主要有14523、12453,也對(duì)不更改順序12345進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。雖然新課程數(shù)學(xué)必修五個(gè)模塊按照12453等順序開設(shè)也有合理性,如果按照必修模塊12345的順序進(jìn)行教學(xué),就會(huì)把必修1、必修2、必修5中一些同一主線的內(nèi)容分開。密切聯(lián)系的內(nèi)容需要多段時(shí)間學(xué)習(xí),而且必修2中的幾何知識(shí)需要三角函數(shù)的知識(shí)及向量知識(shí),并且涉及斜率、垂直、平行相互關(guān)系等,就應(yīng)該在需要的知識(shí)準(zhǔn)備不夠時(shí)加以補(bǔ)充;另外,必修3的難點(diǎn)內(nèi)容相對(duì)靠前,而且必修3相對(duì)獨(dú)立,普遍認(rèn)為,這不算是一種很理想的教學(xué)安排,隨著試驗(yàn)的延續(xù),不再采用此教學(xué)順序。經(jīng)過試驗(yàn)表明,不改變順序?qū)?yōu)生而言影響較小,但對(duì)大多數(shù)中等生而言,在學(xué)習(xí)必修1的集合函數(shù)知識(shí)后接著學(xué)習(xí)幾何,在學(xué)必修4和必修5的函數(shù)相關(guān)知識(shí)時(shí),又要費(fèi)很大的力氣去復(fù)習(xí)的函數(shù)基礎(chǔ)。所以更應(yīng)合理選擇模塊順序,使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有效率。
14523的順序是我個(gè)人認(rèn)為比較合理的順序,按照必修1、必修4、必修5的順序教學(xué),可以使函數(shù)主線知識(shí)比較集中;先學(xué)必修4,可以為后續(xù)必修2立體幾何初步、解析幾何初步、必修5的解三角形學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。為了有利于學(xué)生聯(lián)系函數(shù)知識(shí),從函數(shù)的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)數(shù)列和不等式,必修5的另外兩章內(nèi)容“數(shù)列”和“不等式”安排在比較靠前的位置。必修2中幾何的某些問題需要必修5中的正余弦定理提供幫助,并且物理學(xué)科中正在學(xué)習(xí)力的分解等。但必修5中的線性規(guī)劃應(yīng)該安排在必修2直線方程內(nèi)容之后教學(xué);必修2后移,會(huì)使學(xué)生學(xué)得更加流暢,必修3算法、統(tǒng)計(jì)和概率的內(nèi)容后移,理科學(xué)生可以更接近選修2—3,從試驗(yàn)的情況看,大多數(shù)教師對(duì)這種順序是認(rèn)同的。新課程數(shù)學(xué)必修五個(gè)模塊按照14523的開設(shè)順序更符合學(xué)生的認(rèn)知水平和規(guī)律,更有利于學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系,說明這是一種比較穩(wěn)妥的安排。
14532的順序也是一種值得考慮的方案。14523中必修3放在五個(gè)模塊的最后,算法思想貫穿在整個(gè)課程中的設(shè)想不能很好地落實(shí),這是一個(gè)突出的問題,應(yīng)該在后續(xù)的教學(xué)中設(shè)法加以彌補(bǔ)。鑒于此,認(rèn)為最后的2、3模塊順序可以調(diào)整,當(dāng)然,把算法的基本內(nèi)容提前教學(xué)也可以考慮,以達(dá)到解決問題的目的。
三、模塊化教材結(jié)構(gòu)對(duì)必修順序的影響
通過研究,我們認(rèn)為高中數(shù)學(xué)新課程的主干知識(shí)有四條主線,分別是:函數(shù)主線、幾何主線、概率與統(tǒng)計(jì)主線和算法主線。每個(gè)主線又分布在若干模塊中,學(xué)生需要對(duì)知識(shí)有一個(gè)深刻的認(rèn)識(shí)和系統(tǒng)的理解,如果開展模塊教學(xué),會(huì)影響學(xué)生思維品質(zhì)的提高,學(xué)生不容易形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),所以模塊教學(xué)對(duì)部分學(xué)生來說是不利的。高中各個(gè)年級(jí)需要具有一定的層次性,適當(dāng)調(diào)整模塊之間的知識(shí)順序,兼顧到數(shù)學(xué)學(xué)科和學(xué)生的體系特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn),使兩者和諧起來。
綜上所述,應(yīng)用主線教學(xué)可以降低學(xué)習(xí)成本,體現(xiàn)知識(shí)的連續(xù)性。五個(gè)必修教材之間相互聯(lián)系,教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)需要有邏輯性,五個(gè)模塊之間就需要相互整合,這與數(shù)學(xué)學(xué)科邏輯嚴(yán)密性和數(shù)學(xué)教材系統(tǒng)性的突出特點(diǎn)相吻合,從而更能促進(jìn)教與學(xué),進(jìn)一步增強(qiáng)教材內(nèi)容的系統(tǒng)性。當(dāng)然,由于地域、層次的不同,不是每種順序都具有優(yōu)越性,需要通過不斷地探索和改進(jìn),各種順序的優(yōu)劣還需要時(shí)間和結(jié)果的檢驗(yàn),適合學(xué)生才是最佳的順序。