人教A版高中数学教材中数学建模内容的研究

作     者：张钰娜 

作者单位：牡丹江师范学院 

学位级别：硕士

导师姓名：李淑凤;陈艳华

授予年度：2024年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：数学建模内容 教材分析 分布状况 建模素养水平 

摘      要：当今社会快速发展,对人才的培养提出了更高的要求。数学建模作为六大数学核心素养之一,是人才发展的关键能力。而教材作为连接预期课程与实施课程的桥梁,通过建模内容与核心素养的结合,学生的数学核心素养能够得到发展。为此,要清楚教材中数学建模内容的分布状况及其所体现的数学建模素养水平情况,是培养学生数学建模素养的关键。文章参考PISA2021数学素养测评框架,王光明教授的数学素养操作定义,喻平教授的数学核心素养评价框架等,并依据《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》数学建模的定义,界定了教材中的数学建模内容,建立了数学建模内容分析框架以及数学建模素养水平框架,按照框架对人教A版高中数学教材中的建模内容进行编码,从情境设置、知识内容、建模过程三个维度对数学建模内容的分布状况以及与数学建模素养水平的关联性进行统计并分析,得到的研究结论如下:(1)从情境设置方面来看,教材中情境选材的形式具有多样性,尤其注重个人情境。情境设置与数学建模素养水平具有关联性,在水平体现上,层次清晰,真实情境在水平三中占比最大,同样个人情境在水平三中占比也最大。(2)从知识内容方面来看,教材中数学建模内容凸显在函数主线,几何与代数主线建模内容最少。对于建模内容的呈现方式来看,主要分布在习题部分,注重对建模活动的训练功能。知识内容呈现方式与建模素养水平具有关联性,在水平体现上,习题、例题呈现相似的规律,水平一数量最多,水平三数量最少,且习题在水平三占比最高。(3)从建模过程方面来看,教材中对于建模过程的各个环节都有所体现,但是完整的建模活动较少。建模过程与数学建模素养水平具有关联性,在水平体现上,水平层次越高,对建模过程的完整度要求越高。最后,基于对数学建模内容的分析结论,为帮助教师更好地利用建模资源,培养学生数学建模素养提出教学建议。