田載今
編寫(xiě)特點(diǎn)
新教材高中數(shù)學(xué)第一冊(cè)(上)的編寫(xiě)特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):
一、承上啟下。
新教材特別重視與初中數(shù)學(xué)教學(xué)的銜接。例如,在第一章中講集合和簡(jiǎn)易邏輯時(shí),所用的例子大多是學(xué)生在初中學(xué)過(guò)的內(nèi)容,這便于學(xué)生在原有知識(shí)基礎(chǔ)上,通過(guò)已知的具體例子來(lái)理解新知識(shí)。第一章中有關(guān)不等式的內(nèi)容,是初中所學(xué)相關(guān)內(nèi)容的繼續(xù),也是后面函數(shù)內(nèi)容的預(yù)備知識(shí)。這種初中、高中內(nèi)容相結(jié)合的安排,符合螺旋式上升和由具體到抽象的認(rèn)識(shí)規(guī)律。此外,初中數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容較具體,模仿性的練習(xí)較多,比較強(qiáng)調(diào)基本技能訓(xùn)練;高中數(shù)學(xué)的內(nèi)容抽象性較強(qiáng),比較強(qiáng)調(diào)在對(duì)基本概念理解的基礎(chǔ),上再創(chuàng)造式的運(yùn)用,對(duì)思維能力、運(yùn)算能力、空間想像能力等的要求較高。學(xué)生對(duì)于高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方法需要一個(gè)適應(yīng)過(guò)程,因此做好初中、高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)渡銜接不僅要考慮知識(shí)方面,而且要考慮如何調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思維,使他們盡快適應(yīng)高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法。為此,新教材高中數(shù)學(xué)第一冊(cè)(上)在編寫(xiě)時(shí)注意了在如何逐步提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力上下功夫,在敘述方式和例題、習(xí)題的選編設(shè)計(jì)方面,力求符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
二、注重基礎(chǔ)。
1.新教材高中數(shù)學(xué)第一冊(cè)(上)的主要內(nèi)容是整個(gè)高中數(shù)學(xué)教材體系的基礎(chǔ)。例如,本冊(cè)的第一章“集合與簡(jiǎn)易邏輯”在整套教科書(shū)中的作用是至關(guān)重要的。集合是最基礎(chǔ)的概念,數(shù)學(xué)中許多其他內(nèi)容都與之相關(guān);簡(jiǎn)易邏輯的四種命題的關(guān)系和充要條件,在數(shù)學(xué)各部分內(nèi)容的討論中隨處可見(jiàn)。又如,本冊(cè)的第二章為“函數(shù)”,函數(shù)可以將中學(xué)數(shù)學(xué)中的解析式、方程、不等式等諸多內(nèi)容統(tǒng)一起來(lái),組合數(shù)學(xué)和概率統(tǒng)計(jì)中函數(shù)的例子不勝枚舉,微積分專門(mén)討論函數(shù)變化率……因此,學(xué)好本冊(cè)內(nèi)容會(huì)為整個(gè)高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
2.新教材的某些數(shù)學(xué)思想方法是高中數(shù)學(xué)中的重要思想方法。例如,利用化歸思想將實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)模型,從特殊對(duì)象歸結(jié)出一般規(guī)律,分類討論的方法,數(shù)形結(jié)合的方法等,不僅在第一冊(cè)中,而且在后面其他各冊(cè)中都是常用的重要的數(shù)學(xué)思想方法。
3.新教材所用的關(guān)于集合等內(nèi)容的符號(hào)表示法,是整個(gè)高中數(shù)學(xué)各部分內(nèi)容都要使用的基本數(shù)學(xué)符號(hào)語(yǔ)言。
對(duì)于第一冊(cè)特殊的基礎(chǔ)地位,編寫(xiě)時(shí)給予了充分重視。搞好基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)、基本技能的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng),是用好第一冊(cè)教材的關(guān)鍵。
三、聯(lián)系實(shí)際,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。
新教材的編寫(xiě),力求貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的原則,盡量從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),結(jié)合實(shí)際例子講述抽象內(nèi)容,介紹數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。例如,第一冊(cè)第二章中專門(mén)安排了“函數(shù)的應(yīng)用舉例”一節(jié),通過(guò)例題介紹了函數(shù)在下料問(wèn)題、復(fù)利計(jì)算和大氣壓測(cè)量等方面的應(yīng)用。修訂版又增加了“實(shí)習(xí)作業(yè)”一節(jié),結(jié)合人口增長(zhǎng)問(wèn)題,安排了學(xué)生應(yīng)用函數(shù)知識(shí)于實(shí)際問(wèn)題的活動(dòng)。在閱讀材料中介紹了數(shù)學(xué)模型方法,并結(jié)合伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的歷史典故,介紹了建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟。第三章安排了建筑規(guī)劃、測(cè)定長(zhǎng)度等實(shí)際應(yīng)用較廣泛的習(xí)題;在閱讀材料和研究性課題中安排了有關(guān)儲(chǔ)蓄和分期付款的一些計(jì)算內(nèi)容。第一冊(cè)的習(xí)題也適當(dāng)?shù)卦黾恿艘欢康穆?lián)系實(shí)際的題目,意在多創(chuàng)設(shè)些聯(lián)系實(shí)際考慮問(wèn)題的氛圍和鍛煉機(jī)會(huì)。
四、滲透數(shù)學(xué)思想方法,突出培養(yǎng)思維能力。
新教材各章的內(nèi)容安排注意對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的體現(xiàn)。第一冊(cè)的知識(shí)內(nèi)容中蘊(yùn)含著許多基本的數(shù)學(xué)思想方法。例如,化歸思想、分類方法、數(shù)形結(jié)合方法、通過(guò)否定問(wèn)題反面而肯定問(wèn)題正面的證明方法——反證法。對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的介紹,要注意符合學(xué)生的接受能力,對(duì)于高一學(xué)生來(lái)說(shuō),由于他們受思維發(fā)展及所學(xué)知識(shí)的限制,以滲透方式和畫(huà)龍點(diǎn)睛式的總結(jié)方式進(jìn)行這方面的教學(xué)較為適宜。因此,第一冊(cè)在具體處理方式上采用了這樣的做法。例如,第三章中注意了滲透“數(shù)列與一類特殊函數(shù)相互聯(lián)系”的觀點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生注意知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,從更高角度來(lái)認(rèn)識(shí)數(shù)列的本質(zhì),使對(duì)數(shù)列的認(rèn)識(shí)同化到已有的對(duì)函數(shù)的認(rèn)識(shí)之中。
為加強(qiáng)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)訓(xùn)練,第一冊(cè)安排了一些探索性和開(kāi)放性較強(qiáng)的問(wèn)題。對(duì)于這類問(wèn)題,編寫(xiě)教材時(shí)重視了其思維訓(xùn)練價(jià)值,注意總結(jié)解決問(wèn)題的通法。根據(jù)新大綱關(guān)于“每學(xué)期至少安排一個(gè)研究性課題”的要求,新教材第—冊(cè)增加了“研究性課題——分期付款中的有關(guān)計(jì)算”一節(jié),意在加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的解決實(shí)際問(wèn)題能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),這是教材編寫(xiě)中新的改革探索。
內(nèi)容安排
作為《高中數(shù)學(xué)》的首冊(cè),在內(nèi)容的選擇和順序安排方面突出的特點(diǎn)是基礎(chǔ)性和工具性。以下按照第一冊(cè)的編排順序分章簡(jiǎn)要介紹主要教學(xué)內(nèi)容及對(duì)它們的總體認(rèn)識(shí)。
第一章“集合與簡(jiǎn)易邏輯”的教學(xué)內(nèi)容主要有:
1.關(guān)于集合的最基本的概念、術(shù)語(yǔ)和符號(hào)以及一些不等式的解法與相應(yīng)解集的表示。
2.三種邏輯聯(lián)結(jié)詞,四種基本命題形式和充要條件。
集合論是近現(xiàn)代數(shù)學(xué)的重要基礎(chǔ),邏輯推理在數(shù)學(xué)中有特殊的作用。簡(jiǎn)易邏輯是形式邏輯與數(shù)理邏輯中命題邏輯的基礎(chǔ)知識(shí)。這一章的邏輯部分安排了邏輯聯(lián)結(jié)詞等內(nèi)容,并將四種命題及充要條件集中在一章討論。將“集合與簡(jiǎn)易邏輯”作為高中數(shù)學(xué)的起始章,既是為了更好地發(fā)揮它們的基礎(chǔ)工具作用,更便于數(shù)學(xué)語(yǔ)言的表達(dá)使用,使后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)更順利;也是為了及早地使學(xué)生接觸它們,增加使用它們的機(jī)會(huì),更好地了解、理解和掌握相應(yīng)的內(nèi)容以及其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法。因此,這一章在高中數(shù)學(xué)中占有重要的基礎(chǔ)地位,與后續(xù)各章都有密切的聯(lián)系。
第二章“函數(shù)”的教學(xué)內(nèi)容主要有:
1.關(guān)于映射和函數(shù)的基本概念、性質(zhì)及函數(shù)應(yīng)用舉例。
2.指數(shù)概念的擴(kuò)充,指數(shù)函數(shù)。3.對(duì)數(shù)的概念,對(duì)數(shù)函數(shù)。
映射與函數(shù)是數(shù)學(xué)中極其重要的基本概念,從數(shù)學(xué)角度反映事物的運(yùn)動(dòng)變化和相互聯(lián)系都離不開(kāi)它們,數(shù)學(xué)中許多內(nèi)容也都建立在它們的基礎(chǔ)之上。隨高中數(shù)學(xué)內(nèi)容的不斷更新,微積分等近代數(shù)學(xué)內(nèi)容進(jìn)入高中散學(xué)課程,映射和函數(shù)的作用范圍更加廣泛。新教材將“函數(shù)”列為第二章,是為了更突出函數(shù)概念以及包含于其中的數(shù)學(xué)思想的地位,使之發(fā)揮更大的作用。映射觀點(diǎn)下的函數(shù)一般概念抽象性較強(qiáng),理解它需要一個(gè)“特殊——一般——特殊”的認(rèn)識(shí)過(guò)程。在初三的數(shù)學(xué)課中,學(xué)生已學(xué)習(xí)了一次函數(shù)和二次函數(shù)等一些具體的函數(shù),高一在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)函數(shù)的一般概念,再用它來(lái)認(rèn)識(shí)更廣泛的具體函數(shù)(例如指數(shù)函數(shù)對(duì)數(shù)函數(shù)等),這樣安排適時(shí)可行。為了突出重點(diǎn)知識(shí)及注]培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力,與原教材相比,本章減少了具體函數(shù)的介紹,沒(méi)有專講冪函數(shù),而對(duì)函數(shù)應(yīng)用的強(qiáng)調(diào)程度有所提高。
第三章“數(shù)列”的數(shù)學(xué)內(nèi)容主要有:
1.關(guān)于數(shù)列的基本概念。
2.等差數(shù)列和等比敷列。
與原教材相比,數(shù)列的安排明顯提前,這是第一冊(cè)教材的一個(gè)新變化。
上述三章內(nèi)容互相聯(lián)系,第一章的集合是原始概念,它直接關(guān)系到第二章映射與函數(shù)的概念;函數(shù)又是非常重要的基本概念,它與第三章的數(shù)列存在一般與特殊的關(guān)系。第一章中的不等式直接涉及第二章中函數(shù)定義城的計(jì)算;而簡(jiǎn)易邏輯的內(nèi)容,與后面各章中命題的推理論證關(guān)系密切。因此,新教材第一冊(cè)注意整體體系安排,加強(qiáng)各章間的聯(lián)系,并為后續(xù)內(nèi)容做好鋪墊。