基于APOS理论的“函数奇偶性”概念建构教学设计
APOS Theory-Based Instructional Design for Conceptual Construction of “Parity of Functions”
DOI: 10.12677/ces.2026.145369, PDF,    科研立项经费支持
作者: 李翠玲, 赵 晗, 何春玲*:黄冈师范学院数学与统计学院,湖北 黄冈;陈迪群:黄冈中学,湖北 黄冈
关键词: APOS理论函数奇偶性概念建构教学设计APOS Theory Even and Odd Functions Conceptual Construction Instructional Design
摘要: 函数的性质是高中数学的核心内容,教学中普遍存在学生机械记忆符号结论、难以把握本质特征的“形式化困境”,制约了数学核心素养的落实。APOS理论为概念建构教学提供了系统的认知框架。本研究以“函数奇偶性”为例,构建基于APOS四阶段的教学方案(活动阶段创设情境→过程阶段抽象定义→对象阶段辨析本质→图式阶段整合应用)。通过单组前后测(高一年级,n = 42),聚焦“定义域对称”关键前提的考察:后测中85.7%的学生能正确辨析该前提(较前测54.8%显著提升),验证了教学设计有效破解了“形式化困境”,为函数性质的概念教学提供可操作范式。
Abstract: The properties of functions represent a core content in high school mathematics, yet students often face a “formalized dilemma” characterized by rote memorization of symbolic conclusions without grasping essential characteristics, which hinders the cultivation of mathematical core competencies. APOS theory provides a systematic cognitive framework for concept-building instruction. This study takes “function parity” as a case to develop a four-stage APOS-based instructional design (activity stage: situational context creation → process stage: definition abstraction → object stage: essence analysis → schema stage: integration and application). A single-group pretest-posttest design (Grade 11, n = 42) focused on assessing the critical prerequisite of “domain symmetry”. Results showed that 85.7% of students correctly identified this prerequisite in the posttest (a significant improvement from 54.8% in the pretest), validating the effectiveness of the instructional design in resolving the “formalized dilemma”. This study offers an operational paradigm for conceptual teaching in function properties, bridging the gap between procedural knowledge and deep understanding.
文章引用:李翠玲, 陈迪群, 赵晗, 何春玲. 基于APOS理论的“函数奇偶性”概念建构教学设计[J]. 创新教育研究, 2026, 14(5): 498-506. https://doi.org/10.12677/ces.2026.145369

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部. 普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订) [S]. 北京: 人民教育出版社, 2020.
[2] 杨正朝, 唐四雨, 吴京霖. 基于APOS理论下“函数奇偶性”的教学设计[J]. 西藏教育, 2023(3): 36-40.
[3] 刘艳萍, 王光明. 基于APOS理论的概念教学研究综述与展望[J]. 数学教育学报, 2022, 31(4): 56-62.
[4] 常稳稳, 陈跃辉. 基于APOS理论下的函数概念衔接教学——以“函数奇偶性”为例[J]. 福建中学数学, 2020(12): 6-9.
[5] 白兴宏, 张炳意. 聚焦能力·反思教学·促进发展——以“函数奇偶性”观课为例[J]. 中小学数学(高中版), 2020(z2): 54-57.
[6] 杨小兵. 基于APOS理论的函数奇偶性教学设计[J]. 理科考试研究, 2021, 28(15): 24-28.
[7] 张燕, 贾小宇. 基于数学思想培养的高中数学单元教学案例探究——以人教版高中数学教材必修一“函数的奇偶性”为例[J]. 辽宁教育, 2025(1): 92-96.