摘 要:致力于使教材更加利教利學,將2012年版人教版初中數(shù)學教材的“有理數(shù)”“整式的乘法與因式分解”“一次函數(shù)”“圓”四章進行了分章處理. 結(jié)合教學實際,對四處分章處理的緣由進行了分析. 向一線教師提出用好新教材的教學建議:既有必要利用好分章設置的優(yōu)勢,用好“一刀兩斷”,又應該注重分章內(nèi)容之間的聯(lián)系,做好“藕斷絲連”.
關鍵詞:人教版;初中數(shù)學教材;分章;比較
中圖分類號:G634 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8284(2024)08-0019-03
引用格式:李健. 一刀雖兩斷 藕斷仍絲連:析新人教版初中數(shù)學教材的四處分章處理[J]. 中國數(shù)學教育(初中版),2024(8):19-21.
隨著《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《標準(2022年版)》)的印發(fā),新一輪數(shù)學課程改革拉開帷幕. 為了落實《標準(2022年版)》對學生在第四學段的數(shù)學學習要求,人民教育出版社編寫了2024年版初中數(shù)學教材(以下統(tǒng)稱“新教材”).
與人民教育出版社編寫的2012年版初中數(shù)學教材(以下統(tǒng)稱“原教材”)相比,新教材進行了多維升級. 其中,對原教材進行了分章處理,即將原教材中的某章拆分成與之對應的兩章. 這無疑是教材升級的顯著特征. 新教材中各處分章處理的原因并不完全一致,但初衷均是致力于使教材更加利教利學. 因此,了解教材中的分章處理,并剖析其背后的緣由,將有助于教師理解新教材、用好新教材.
在原教材的基礎上,新教材作出了四處分章處理,分別是:將原教材中的“有理數(shù)”一章拆分為“有理數(shù)”和“有理數(shù)的運算”兩章,將原教材中的“整式的乘法與因式分解”一章拆分為“整式的乘法”和“因式分解”兩章,將原教材中的“一次函數(shù)”一章拆分為“函數(shù)”和“一次函數(shù)”兩章,將原教材中的“圓”一章拆分為“圓”和“直線與圓的位置關系”兩章.
接下來,本文將對四處分章處理及其緣由進行分析,并對新教材中的分章處理提出相應的教學建議.
一、將“有理數(shù)”一章拆分為“有理數(shù)”和“有理數(shù)的運算”
有理數(shù)及其運算是初中階段“數(shù)與代數(shù)”領域的起點,也是后續(xù)學習式、方程、不等式、函數(shù)等內(nèi)容的基礎. 數(shù)系擴充是統(tǒng)領基礎教育階段數(shù)學學習的一條暗線,其兩個要素包括擴大數(shù)的范圍和擴充運算. 從小學已掌握的非負有理數(shù)系向初中所學的有理數(shù)系擴充時,有理數(shù)的概念及其運算正好對應數(shù)系擴充的兩個要素.
在原教材中,七年級上冊的第一章為“有理數(shù)”.但由于有理數(shù)的運算在后續(xù)學習中的重要地位,以及學生在小學時已經(jīng)了解了負數(shù)的概念,所以實際教學中的專注點往往落入有理數(shù)的運算中,這容易弱化有理數(shù)概念的教學. 此外,相比于《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》,《標準(2022年版)》對于小學階段的“負數(shù)”的學習要求有所降低,并在初中階段增加了“理解負數(shù)的意義,會用正數(shù)和負數(shù)表示具體情境中具有相反意義的量”的學習要求,這也對新教材的編寫提出了新要求.
基于教學現(xiàn)狀與《標準(2022年版)》的新要求,有必要通過教材幫助師生強化有理數(shù)概念的教與學. 為此,新教材對此處進行了分章處理,將原教材中的“有理數(shù)”拆分為“有理數(shù)”和“有理數(shù)的運算”兩章. 第一章聚焦有理數(shù)及其相關的數(shù)軸、絕對值等概念的學習,第二章聚焦有理數(shù)的運算法則與運算律的掌握. 這種分章處理將有助于學生更好地學習有理數(shù)的概念,并且為學生掌握有理數(shù)的運算提供了更充足的學習時間.
二、將“整式的乘法與因式分解”一章拆分為“整式的乘法”和“因式分解”
從形式上看,整式的乘法與因式分解是互為相反的變形. 整式的乘法是將兩個或多個整式通過乘法運算得到一個整式,在后續(xù)代數(shù)運算及許多數(shù)學問題的解決中能起到化簡式子的作用;因式分解是將一個多項式分解為幾個整式的乘積,在化簡分式、解一元二次方程等后續(xù)內(nèi)容的學習中扮演著重要角色.
關于原教材的“整式的乘法與因式分解”一章,因為缺乏后續(xù)知識作為應用載體,所以不易在該章中較好地體現(xiàn)整式乘法與因式分解的作用(尤其因式分解的作用難以在該章體現(xiàn)). 因此,在整式的乘法與因式分解的實際教學中,非常容易偏向純粹的運算操作. 部分學生在還未完全掌握整式的乘法的情況下,又迅速進入逆向因式分解的學習,容易出現(xiàn)對兩種運算的認知混淆,對兩種運算順序產(chǎn)生“顛來倒去”之感. 兩種運算容易造成相互干擾,對學生的學習產(chǎn)生不必要的負遷移.
新教材將“整式的乘法與因式分解”拆分為“整式的乘法”和“因式分解”兩章后,有助于教師在教學過程中更好地緩解上述教學壓力. 一方面,分章設置帶來對兩部分內(nèi)容的獨立學習,有助于學生從形式上更好地體會兩部分內(nèi)容的差異性;另一方面,分章后兩部分內(nèi)容的教學容量都有所提升,為學生更好地理解與掌握兩部分內(nèi)容提供了更加豐富的學習機會.
三、將“一次函數(shù)”一章拆分為“函數(shù)”和“一次函數(shù)”
現(xiàn)實世界中存在大量的運動變化現(xiàn)象,刻畫一個運動變化過程中兩個變量之間的關系時,可以使用函數(shù)這一數(shù)學模型. 在各式各樣的具體函數(shù)中,一次函數(shù)是最為基礎和簡單的. 因此,函數(shù)與一次函數(shù)具有一般與特殊的關系.
在原教材中,函數(shù)與一次函數(shù)同屬于“一次函數(shù)”一章. 從教師對原教材的使用反饋來看,由于該章的章名為“一次函數(shù)”,且一次函數(shù)與后續(xù)學習的二次函數(shù)、反比例函數(shù)是同樣重要的初等函數(shù),因此部分師生容易忽視對函數(shù)概念的深度理解,從而將本章學習的重心僅放在一次函數(shù)上.
為了應對教學中可能出現(xiàn)的不重視函數(shù)概念教學的弊端,新教材將原教材中的“一次函數(shù)”一章拆分為“函數(shù)”和“一次函數(shù)”兩章.“函數(shù)”一章重在介紹函數(shù)的概念與表示方法,不僅在形式上有助于加強學生對函數(shù)本身的重視程度,而且在內(nèi)容設置上為學生提供了更為豐富的認識函數(shù)概念、理解函數(shù)思想的學習素材. 與之相對的,新教材中的“一次函數(shù)”一章,則完全聚焦一次函數(shù)的教學. 這不僅可以擺脫函數(shù)概念與一次函數(shù)同處一章時學生容易輕視函數(shù)概念學習的困境,還有助于學生更好地體會“一次函數(shù)”一章的研究路徑(概念、圖象與性質(zhì)、函數(shù)與方程(不等式)、應用),這將為后續(xù)的“二次函數(shù)”“反比例函數(shù)”兩章的學習提供借鑒.
四、將“圓”一章拆分為“圓”和“直線與圓的位置關系”
圓是生活中最常見的一種幾何圖形,圓的相關知識是初中階段“圖形與幾何”領域的重要學習內(nèi)容. 在初中階段“圖形與幾何”領域的“圖形的性質(zhì)”主題中,相交線與平行線、三角形、四邊形等幾何研究對象均屬于直線形圖形,圓則屬于曲線形圖形. 初中階段對圓的學習,不僅包括圓的相關概念、性質(zhì)及計算,還涉及圓與直線、三角形、正多邊形等直線形圖形的關系,后者屬于直線形圖形與曲線形圖形的結(jié)合.
原教材將所有與圓相關的內(nèi)容整合于“圓”一章中,雖然這些內(nèi)容都與圓相關,但細分來看,此章既包含對圓自身的研究,又包含對圓與直線形圖形的關系的研究,使此章具有了兩個相對獨立、各有特點的知識團. 這也致使此章內(nèi)容較多,整體稍顯龐大.
為了降低原教材中“圓”一章的容量,新教材將其拆分為“圓”和“直線與圓的位置關系”兩章. 這種處理方式使得學生先聚焦圓的相關概念、性質(zhì)及計算,在完成好獨立的曲線形圖形(圓)的學習后,再研究直線形與曲線形圖形的結(jié)合,既使“圓”一章的容量減小,又有助于學生更好地體會“從直線形到曲線形,再到直線形與曲線形結(jié)合”的整體研究思路.
五、關于分章處理的教學建議
新教材的四處分章處理,對教師用好教材提出了新的挑戰(zhàn). 針對分章處理,既有必要利用好分章設置的優(yōu)勢,用好“一刀兩斷”,又應該注重分章內(nèi)容之間的聯(lián)系,做好“藕斷絲連”.
1. 充分發(fā)揮“一刀兩斷”的優(yōu)勢
新教材將原教材中的“有理數(shù)”“整式的乘法與因式分解”“一次函數(shù)”“圓”進行了拆分,這種形式上的“一刀兩斷”,在已有的教材修訂中并不少見. 例如,1992年的人教版初中數(shù)學教材中的“三角形”一章,在2004年版初中數(shù)學教材中拆分為“三角形”“全等三角形”“軸對稱”“勾股定理”四章. 這種分章處理的優(yōu)勢體現(xiàn)在分章處理后被分開的內(nèi)容不再相互干擾,有助于學生更加重視,也有更充足的時間專注于分章后各部分內(nèi)容的學習. 教學時,要注重利用好這種“一刀兩斷”帶來的優(yōu)勢,不要辜負了教材編寫者的一番苦心.
此外,還需注意對原教材中“有理數(shù)”和“一次函數(shù)”兩處分章的重要原因的回應,即加強原教材中關注度相對較弱那部分內(nèi)容獨立成章后的教學,包括有理數(shù)和函數(shù)的概念教學. 概念是數(shù)學學習的基石,概念教學是發(fā)展學生抽象能力的關鍵,希冀教師能夠最大限度地發(fā)揮出分章處理為概念教學帶來的優(yōu)勢.
2. 做好分章內(nèi)容的“藕斷絲連”
雖然分章處理有利于加強被分開后各部分內(nèi)容的學習,但也要注意分章后可能降低了原本處于一章中兩部分內(nèi)容間的關聯(lián)性. 如何在教學中做好分章內(nèi)容間的“藕斷絲連”,這是對教師提出的新挑戰(zhàn).
首先,教師需要認真分析分章處理的內(nèi)容,找到分章內(nèi)容間的邏輯關聯(lián)性. 上述四處分章處理的邏輯關系主要包括:從數(shù)系擴充看有理數(shù)和有理數(shù)的運算,整式的乘法與因式分解是互為相反的變形,函數(shù)與一次函數(shù)具有一般與特殊的關系,從圖形的研究路徑看圓和直線與圓的位置關系. 其次,對于分章后的兩部分,要注意結(jié)合各自部分的章節(jié)引言、正文核心知識、銜接語、小結(jié),甚至習題中體現(xiàn)關聯(lián)性的內(nèi)容,使學生感受到兩者之間的“藕斷絲連”. 例如,新教材“有理數(shù)”一章中引入的數(shù)軸,成為下一章歸納有理數(shù)加法法則的重要載體;而“有理數(shù)的運算”一章的引言“數(shù)的范圍擴大到有理數(shù)后,就要研究有理數(shù)的運算”,則有助于學生感受有理數(shù)的運算是上一章內(nèi)容的合理承接.
參考文獻:
[1]李健,李海東. 初中數(shù)學教科書修訂的學生訴求與應對策略:基于初中生開放性問卷調(diào)查的分析[J]. 中國數(shù)學教育(初中版),2024(3):4-8.
[2]鮑建生. 數(shù)學核心素養(yǎng)在初中階段的主要表現(xiàn)之一:抽象能力[J]. 中國數(shù)學教育(初中版),2022(5):4-9,13.