【摘 要】 本文選取“人教版”和“北師大版”初中數(shù)學(xué)教材二元一次方程組的相關(guān)內(nèi)容,從體系結(jié)構(gòu)、插圖配置、習(xí)題配置三個(gè)方面比較異同,并給出了相應(yīng)的教材編寫建議及教師教學(xué)建議。
【關(guān)鍵詞】 二元一次方程組? 體系結(jié)構(gòu)? 插圖配置? 習(xí)題配置
引言
“二元一次方程組”是義務(wù)教育第三學(xué)段中數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域的內(nèi)容,是學(xué)生在一元一次方程的基礎(chǔ)上進(jìn)行認(rèn)識的,又是后面學(xué)習(xí)線性方程組等內(nèi)容的基礎(chǔ),因此具有承前啟后的地位。學(xué)習(xí)本章內(nèi)容,有助于使學(xué)生進(jìn)一步體會方程的模型思想,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。
一、教材比較
(一)教材樣本
根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》編寫的各版教科書中,就“二元一次方程組”一章而言,筆者認(rèn)為2013年出版的人教版教材和北師大版教材最具研究價(jià)值。
(二)教材比較
本文中,筆者將從體系結(jié)構(gòu)、插入配置、習(xí)題配置三個(gè)最有代表性的方面比較兩版教材:
1. 體系結(jié)構(gòu)
人教版教材將本章設(shè)置在七年級下冊第八章:8.1二元一次方程組,8.2消元——解二元一次方程組,8.3實(shí)際問題與二元一次方程組,8.4*三元一次方程組的解法。而北師大版教材則安排在八上第五章:5.1認(rèn)識二元一次方程組,5.2求解二元一次方程組,5.3應(yīng)用二元一次方程組——雞兔同籠,5.4應(yīng)用二元一次方程組——增收節(jié)支,5.5應(yīng)用二元一次方程組——里程碑上的數(shù),5.6二元一次方程組與一次函數(shù)表達(dá)式,5.7用二元一次方程組確定一次函數(shù)表達(dá)式,5.8*三元一次方程組。
由此可看出,在篇幅設(shè)置上,尤其是二元一次方程組的應(yīng)用,北師大版占3節(jié),而人教版僅用1節(jié)內(nèi)容來介紹,可以看出北師大版介紹的更加詳細(xì),也更加重視。
在編排順序上,兩版教材的編排都是按照“是什么→怎樣解→實(shí)際應(yīng)用→三元一次方程組”的順序,這是符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的,可使學(xué)生循序漸進(jìn)地掌握本章內(nèi)容。
在內(nèi)容設(shè)置上,特別是在講“應(yīng)用”時(shí),北師大版從“雞兔同籠”、“增收節(jié)支”、“里程碑上的數(shù)”三個(gè)生活情境引入三種不同類型的應(yīng)用,而人教版目錄中尚未體現(xiàn)具體應(yīng)用情境。
2. 插圖配置
插圖配置對數(shù)學(xué)教學(xué)的順利推進(jìn)以及學(xué)生正確理解所學(xué)的知識等都具有不可或缺的作用,根據(jù)插圖在實(shí)際教學(xué)中的作用,筆者將插圖分為四類:裝飾類(美觀作用)、生活類(與知識有聯(lián)系)、解釋類(解釋作用)、幾何類(幾何圖形)。
統(tǒng)計(jì)得出兩版教材的插圖數(shù)量及比重為:人教版:裝飾類0,生活類3(60%),解釋類1(20%),幾何類1(20%),共計(jì)5張;北師大版:裝飾類4(23%),生活類3(18%),解釋類2(12%),幾何類8(47%),共計(jì)17張。
由此看出,北師大版插圖數(shù)量遠(yuǎn)多于人教版,幾何類插圖數(shù)量差距最大。原因是北師大版教科書多設(shè)了探究二元一次方程與一次函數(shù)的關(guān)系,為使學(xué)生更直觀的感受,運(yùn)用了大量函數(shù)圖象。
3. 習(xí)題配置
習(xí)題是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與教學(xué)中不可或缺的重要環(huán)節(jié),優(yōu)質(zhì)的習(xí)題為優(yōu)質(zhì)的課堂提供了有力的基礎(chǔ)。統(tǒng)計(jì)得出兩個(gè)版本教材的習(xí)題類型及習(xí)題數(shù)量為:人教版:例題6,練習(xí)10,復(fù)習(xí)鞏固16,綜合運(yùn)用15,拓廣探索8,數(shù)學(xué)活動2,共計(jì)57題;北師大版:例題9,隨堂練習(xí)15,知識技能14,數(shù)學(xué)理解14,問題解決24,聯(lián)系拓廣3,共計(jì)79題。
從習(xí)題總量來看,北師大版教材的習(xí)題數(shù)量偏多,可能是因其比人教版多了與一次函數(shù)相聯(lián)系的兩節(jié),且在應(yīng)用方面更為詳盡地分3節(jié)介紹,涉及的知識面更廣。
從習(xí)題的類型來看,兩版教材各包含6種題型,雖然分類不同,但實(shí)質(zhì)上北師大版的知識技能與數(shù)學(xué)理解等價(jià)于人教版的復(fù)習(xí)鞏固,問題解決等價(jià)于綜合運(yùn)用,聯(lián)系拓廣等價(jià)于拓廣探索,它們都能夠促進(jìn)學(xué)生對課堂上所學(xué)知識的理解、掌握與運(yùn)用。
二、結(jié)論
(一)體系結(jié)構(gòu)
兩版教材都按照“認(rèn)識二元一次方程組→求解→實(shí)際應(yīng)用→三元一次方程組”的邏輯順序進(jìn)行編排。北師大版教材的編寫充分注意到二元一次方程組與一次函數(shù)之間的聯(lián)系,更具有系統(tǒng)性、完整性。而人教版教材的編排沒有考慮到這一點(diǎn),不利于學(xué)生的知識遷移。
(二)插圖配置
兩版本教材的插圖數(shù)量都不多,北師大版相對偏多,但主要集中在多設(shè)的兩節(jié),旨在引導(dǎo)學(xué)生通過圖象認(rèn)識二元一次方程組與一次函數(shù)的聯(lián)系。
(三)習(xí)題配置
在習(xí)題的分類上,兩版本雖然略有不同,但實(shí)質(zhì)上是等價(jià)的,都滿足了不同層次學(xué)生的發(fā)展需求。在習(xí)題的數(shù)量上,北師大版習(xí)題數(shù)量稍多,考查的知識點(diǎn)數(shù)量也更多。
三、建議
(一)教材編寫建議:
1. 人教版教材在內(nèi)容設(shè)置上,注重聯(lián)系一次函數(shù),對實(shí)際應(yīng)用的編排可以再細(xì)化;在習(xí)題的設(shè)置上需突出層次性,滿足不同層次學(xué)生的發(fā)展需要,應(yīng)增加探究題的數(shù)量,培養(yǎng)學(xué)生的探究經(jīng)驗(yàn)。
2.北師大版教材應(yīng)注意在習(xí)題的編排上可以適當(dāng)調(diào)整選擇題、填空題的比重,豐富習(xí)題背景,也應(yīng)適當(dāng)增加探究類題目,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。
(二)教師教學(xué)建議:
1. 引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)際問題情境,樹立正確的數(shù)學(xué)觀,教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過解決實(shí)際問題體會二元一次方程組與生活的緊密聯(lián)系。
2. “四基”的提出,要求教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極探究,充分運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué),使學(xué)生在獲得“二元一次方程組”基礎(chǔ)知識、掌握解題基本技能的同時(shí),體會“消元”、“建模”等數(shù)學(xué)思想方法,并在此過程中積累基本活動經(jīng)驗(yàn)。
作者簡介:尹夢偉(1995——),女,漢族,山東青島人,研究生,青島大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,研究方向:數(shù)學(xué)教育。