高中学生对导数概念的理解研究

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数学理解已经成为继“问题解决”之后国际数学教育界关心的又一中心话题,是数学教育研究与实践的焦点。导数在世界各地都已成为高中课程的教学内容,大多数国家都将其作为高中选修课程,这也是世界性的方向。本文通过问卷调查和访谈等方法,研究以下几个问题:(1)高三数学“导数”学完后,学生是如何理解导数概念的?(2)学生导数概念理解中常见问题有哪些?(3)学生导数概念学习困难的主要原因。本研究结果表明:学生的导数概念表象主要是曲线切线的斜率,物理运动方程中的瞬时速度。很少有学生的导数概念表象是标准的瞬时变化率。学生对于导数的理解是机械的静态的,不能从动态的无限趋近的角度去理解。不能在不同的情境中对导数赋予正确的意义。学生的协变推理能力整体来看水平不高。高中学生对函数概念理解的常见问题有:1.概念意象的片面或错误;2.对变化率、平均变化率、导数三个概念没有清晰的认识,不清楚三者之间的关系;3.对导数的理解受到情境的影响显著;4.对导数定义式的内涵没有清晰的理解;5.对导数概念的理解停留在静态上和常量数学阶段。
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