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基于APOS理论的高中数学概念教学研究
基于APOS理论的高中数学概念教学研究
摘要：APOS(Action-Process-Object-Schema)理论是一种心理建构主义的学习理论，该理论关注学习者对数学概念的认知过程，通过行动、过程、对象和表达式组成的模式来描述学习过程。本文旨在研究基于APOS理论的高中数学概念教学，并探讨其在提高学生数学概念理解和解决问题能力方面的效果。研究结果表明，基于APOS理论的数学教学能够激发学生的数学思维，增强他们的概念理解和问题解决能力。
关键词：APOS理论；高中数学；概念教学；问题解决能力
引言
高中数学概念是学生理解和掌握更高层次数学知识的基础。然而，许多学生对数学概念的理解存在一定困难，他们可能只局限于记忆知识点，而没有形成深入的概念理解。因此，如何提高学生对数学概念的理解，培养他们的问题解决能力成为数学教育中一个重要的问题。
APOS理论是一种心理建构主义的学习理论，它强调学习者构建数学概念的过程。该理论将学习过程分为行动、过程、对象和表达式四个阶段，通过这些阶段的转换和演变，学习者逐渐形成对数学概念的理解。基于APOS理论的数学教学注重引导学生通过实际操作和表达的方式，深入理解数学概念，提高他们的问题解决能力。
一、APOS理论在高中数学教学中的应用
1.1行动阶段：在学习过程中，学生需要通过行动来实际感知和体验数学概念。老师可以设计富有创意和互动性的活动，引导学生进行实际操作，例如尺规作图、实物模型等。通过这些活动，学生可以在实践中感知数学概念，建立起学习动机和兴趣。
1.2过程阶段：学生在行动阶段的基础上，进入到了思考和分析的过程阶段。在这个阶段，老师需要引导学生思考数学原理和规律。老师可以提出一些启发性的问题，帮助学生进行推理和分析，例如通过给定条件解决问题。这样可以培养学生的逻辑思维和推理能力。
1.3对象阶段：学生通过行动和过程的转化，逐渐形成对数学概念的认知对象。在这个阶段，老师可以进行整体性的概念讲解，帮助学生将分散的知识点整合在一起。例如，通过示意图、图像等多种表达方式，帮助学生形成对数学概念的整体认知。
1.4表达式阶段：学生通过行动、过程和对象的转化，逐渐形成对数学概念的表达方式。在这个阶段，老师可以引导学生进行符号化的表达，例如通过代数表达式、函数等方式表达数学概念。通过这样的表达方式，学生可以将概念转化为数学语言，提高他们的数学思维能力。
二、基于APOS理论的高中数学概念教学效果研究
2.1提高学生对数学概念的理解：基于APOS理论的数学教学强调学生通过实际操作和思维分析，逐渐形成对数学概念的理解。研究表明，基于APOS理论的教学方法可以有效提高学生对数学概念的理解和掌握。学生通过实践操作和思维分析的过程，逐渐形成对数学概念的认知对象和表达方式，建立起深入的概念理解。
2.2培养学生的问题解决能力：基于APOS理论的数学教学注重培养学生的问题解决能力。在学习过程中，学生通过实践操作和思维分析的过程，逐渐形成对数学概念的认知对象和表达方式。通过这样的教学方法，学生能够运用所学的数学概念解决实际问题，培养他们的问题解决能力和创新思维。
结论
基于APOS理论的高中数学概念教学能够激发学生的数学思维，增强他们的概念理解和问题解决能力。通过行动、过程、对象和表达式的转换和演变，学生能够逐渐形成对数学概念的深入理解。因此，在高中数学教学中，应该积极运用APOS理论，通过设计合适的活动来启发学生的思维，提高他们的数学概念理解和问题解决能力。