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關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)概念,數(shù)學(xué)素養(yǎng),思維品質(zhì).
從平常數(shù)學(xué)概念的教學(xué)實(shí)際來看,學(xué)生往往會出現(xiàn)兩種傾向,其一是有的學(xué)生認(rèn)為基本概念單調(diào)乏味,不去重視它,不求甚解,導(dǎo)致概念認(rèn)識和理解模糊;其二是有的學(xué)生對基本概念雖然重視但只是死記硬背,而不去真正透徹理解,只有機(jī)械的、零碎的認(rèn)識。從一定意義上說,數(shù)學(xué)水平的高低,取決于對數(shù)學(xué)概念掌握的程度。那么,作為教師應(yīng)如何進(jìn)行數(shù)學(xué)概念的教學(xué)呢?
1.注重概念的本源,概念產(chǎn)生的基礎(chǔ)。
每一個概念的產(chǎn)生都有豐富的知識背景,舍棄這些背景,直接拋給學(xué)生一連串的概念是傳統(tǒng)教學(xué)模式中司空見慣的做法,這種做法常常使學(xué)生感到茫然,丟掉了培養(yǎng)學(xué)生概括能力的極好機(jī)會。由于概念本身具有的嚴(yán)密性、抽象性和明確規(guī)定性,傳統(tǒng)教學(xué)中往往比較重視培養(yǎng)思維的邏輯性和精確性,在方式上以“告訴”為主讓學(xué)生“占有”新概念,置學(xué)生于被動地位,使思維呈依賴,這不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。“學(xué)習(xí)最好的途徑是自己去發(fā)現(xiàn)”。學(xué)生如能在教師創(chuàng)設(shè)的情景中像數(shù)學(xué)家那樣去“想數(shù)學(xué)”,“經(jīng)歷”一遍發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新的過程,那么在獲得概念的同時還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)造精神。由于概念教學(xué)在整個數(shù)學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用,我們應(yīng)重視在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。引入是概念教學(xué)的第一步,也是形成概念的基礎(chǔ)。概念引入時教師要鼓勵學(xué)生猜想,即讓學(xué)生依據(jù)已有的材料和知識作出符合一定經(jīng)驗與事實(shí)的推測性想象,讓學(xué)生經(jīng)歷數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)新概念的最初階段。牛頓曾說:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)。”猜想作為數(shù)學(xué)想象表現(xiàn)形式的最高層次,屬于創(chuàng)造性想象,是推動數(shù)學(xué)發(fā)展的強(qiáng)大動力,因此,在概念引入時培養(yǎng)學(xué)生敢于猜想的習(xí)慣,是形成數(shù)學(xué)直覺,發(fā)展數(shù)學(xué)思維,獲得數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的基本素質(zhì),也是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的重要因素。
2.概念的教學(xué)中注重思維品質(zhì)的培養(yǎng)
如何設(shè)計數(shù)學(xué)概念教學(xué),如何在概念教學(xué)中有效地培養(yǎng)和開發(fā)學(xué)生的思維品質(zhì),是我們在教學(xué)中經(jīng)常遇到并必須解決的問題.
1.展示概念背景,培養(yǎng)思維的主動性,思維的主動性,表現(xiàn)為學(xué)生對數(shù)學(xué)充滿熱情,以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)為樂趣,在獲得知識時有一種愜意的滿足感. 2.創(chuàng)設(shè)求知情境,培養(yǎng)思維的敏捷性思維的敏捷性表現(xiàn)在思考問題時,以敏銳地感知,迅速提取有效信息,進(jìn)行“由此思彼”的聯(lián)想,果斷、簡捷地解決問題. 3.精確表述概念,培養(yǎng)思維的準(zhǔn)確性思維的準(zhǔn)確性是指思維符合邏輯,判斷準(zhǔn)確,概念清晰。新概念的引進(jìn)解決了導(dǎo)引中提出的問題.學(xué)生自己參與形成和表述概念的過程培養(yǎng)了抽象概括能力. 4.解剖新概念,培養(yǎng)思維的縝密性思維的縝密性表現(xiàn)在抓住概念的本質(zhì)特征,對概念的內(nèi)涵與外延的關(guān)系全面深刻地理解,對數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性和科學(xué)性能夠充分認(rèn)識.在這個過程中滲透了把空間問題轉(zhuǎn)化為平面問題這一化歸的數(shù)學(xué)思想方法.5.運(yùn)用新概念,培養(yǎng)思維的深刻性。思維的深刻性主要表現(xiàn)在理解能力強(qiáng),能抓住概念、定理的核心及知識的內(nèi)在聯(lián)系,準(zhǔn)確地掌握概念的內(nèi)涵及使用的條件和范圍.在用概念判別命題的真?zhèn)螘r,能抓住問題的實(shí)質(zhì);在用概念解題時,能抓住問題的關(guān)鍵.鞏固深化階段:在學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)概念之后,應(yīng)立即引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)概念解決“引入概念”時提出的問題(或其他問題),在運(yùn)用中鞏固概念.使學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)概念,既是進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ),又是進(jìn)行再認(rèn)識的工具.如此往復(fù),使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,成為實(shí)踐?認(rèn)識?再實(shí)踐?再認(rèn)識的過程,達(dá)到培養(yǎng)思維深刻性的目的.6.分析錯解成因,培養(yǎng)思維的批判性。思維的批判是指思維嚴(yán)謹(jǐn)而不疏漏,能準(zhǔn)確地辨別和判斷,善于覓錯、糾錯,以批判的眼光觀察事物和審視思維的活動.舉反例,從反面來加深學(xué)生對概念的內(nèi)涵與外延的理解,培養(yǎng)思維的批判性.
3.針對概念的特點(diǎn)采用靈活的教學(xué)方法
數(shù)學(xué)概念引入形成深化應(yīng)用數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)知識的基本內(nèi)容,它反映了人們對現(xiàn)實(shí)世界空間形式和數(shù)量關(guān)系的深刻認(rèn)識。一切數(shù)學(xué)的思維都以數(shù)學(xué)概念為基石。因此,數(shù)學(xué)概念的教學(xué)對于我們加強(qiáng)學(xué)生基本知識和基本技能的訓(xùn)練,發(fā)展學(xué)生的廣闊思維,都具有重要的指導(dǎo)作用。
中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生數(shù)學(xué)底子薄、基本運(yùn)算能力差,因而對于數(shù)學(xué)的空間想象能力和抽象概括能力就更差。面對這樣的教育群體,就決定了中等職業(yè)學(xué)校的數(shù)學(xué)概念課的教學(xué)必須遵循從感性認(rèn)識提升到理性認(rèn)識,再理性認(rèn)識回到解決數(shù)學(xué)問題的實(shí)踐中來,使之達(dá)到理解消化和熟練運(yùn)用,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為能力。
根據(jù)二十五年的教學(xué)實(shí)踐,以及新課標(biāo)對數(shù)學(xué)課教學(xué)的要求,我深深的感悟到要搞好數(shù)學(xué)概念課的教學(xué),應(yīng)從概念的引入、形成、深化、應(yīng)用四大環(huán)節(jié)入手。
一、概念的引入
眾所周知,數(shù)學(xué)概念是比較抽象的,教師在授課的過程中學(xué)生理解起來也相對較難,作為一名教師如何調(diào)動學(xué)生思維的積極性和創(chuàng)造性,更好地理解和掌握所學(xué)的概念,概念的如何引入就顯得尤為重要。因為一節(jié)好的數(shù)學(xué)課猶如一只優(yōu)美的樂曲,“起調(diào)”賞心悅目,“”激情似火,“尾聲”余音繚繞。作為從事多年數(shù)學(xué)教學(xué)工作的我,要想自己的教學(xué)達(dá)到上述效果,其中的“起調(diào)”即概念的如何引入是決定這節(jié)課成敗的關(guān)鍵之所在。
在具體教學(xué)中,我常采用下列方法:(1)以舊引新:數(shù)學(xué)中許多概念都是具有聯(lián)系的,都是舊知識的引申和延續(xù)。因為我們在初中學(xué)過四種三角函數(shù):正弦;余弦;正切;余切。當(dāng)時是針對銳角定義的,當(dāng)我們學(xué)過角的概念的推廣和弧度制后,就借助銳角的三角函數(shù)自然地推廣任意角的三角函數(shù)的定義上,學(xué)生也易于接受。(2)觀察概括:在講奇函數(shù)和偶函數(shù)的概念時,我讓學(xué)生在我事先建好的坐標(biāo)系紙張上快速畫出函數(shù)y=x2和y=x3的圖像,然后讓學(xué)生觀察每個圖像的特征,啟發(fā)學(xué)生用符號語言表示兩圖像的特征,最后教師揭示課題,給出奇函數(shù)和偶函數(shù)的準(zhǔn)確定義。(3)類比猜想:這種方法可用于新舊知識之間、相似或同類知識之間。課本中的許多知識都存在這種屬性,如等差數(shù)列和等比數(shù)列;指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù);三種圓錐曲線等。(4)故事導(dǎo)入:就是用講與新授內(nèi)容有關(guān)的生動有趣的小故事來到如新課,吸引學(xué)生的注意力和想象力。如在講《反證法》一課時,我以歷史典故引入:相傳古時候,有一位忠臣被一個奸臣所害,被判死罪。可皇帝念其功大,決定用運(yùn)氣來決定最后的處決辦法:用兩張小紙條,一張寫上“死”字,另一張寫上“活”字,讓他自己抽簽來決定其死活,可奸臣把兩張紙條都寫上死字,恰巧被忠臣的朋友看見告訴了他,忠臣思索片刻便高興地說我有救了。當(dāng)他抽出第一張紙條時,誰也不讓看,便吞進(jìn)肚子里,斬官只好看第二章紙條,剩下的無疑是“死”字了,于是這位忠臣被赦免了,以此引出反證法的概念。(5)實(shí)例引入:中等職業(yè)學(xué)校的數(shù)學(xué)教材為了適應(yīng)新課改的需要,改變了以往的編寫模式。新教材特別注重從生活中的具體實(shí)例引入新概念,這種方法最適用于我們職業(yè)學(xué)校的學(xué)生,也是我最常用的方法。它讓學(xué)生感知概念的產(chǎn)生和發(fā)展的過程,從而把抽象的概念變成了學(xué)生易于理解和接受的客觀事實(shí),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情和創(chuàng)造性思維,再加上自己在教學(xué)過程中充分挖掘教材,并把具體問題設(shè)置成合理的教學(xué)情景、多媒體動態(tài)演示,展示知識的發(fā)生、發(fā)展的過程,引導(dǎo)學(xué)生從感性材料中挖掘出事物的本質(zhì)屬性、抽象出數(shù)學(xué)概念,實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識做好了鋪墊。
例如,在講指數(shù)函數(shù)的概念時,我借助多媒體演示細(xì)胞分裂的的過程,每一個細(xì)胞分裂一次變?yōu)?個
第一次:1個分裂為2個
第二次:2個分裂為4個
第三次:4個分裂為8個
第四次:8個分裂為16
……
第x次:細(xì)胞分裂的個數(shù)y=2x
從上面的例子中,發(fā)現(xiàn)自變量出現(xiàn)指數(shù)位置上,從而揭示課題――指數(shù)函數(shù)。
二、概念的形成
概念是在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上形成的,所以在對感性材料進(jìn)行分化的基礎(chǔ)上,抽象出概念的本質(zhì)屬性,然后進(jìn)行高度概括而形成概念,并用精準(zhǔn)的語言給出定義,給出概念的符號表示,有時還需要給出反映概念本質(zhì)屬性的圖形,有意識的讓學(xué)生在文字語言,圖形語言和符號語言三者之間建立聯(lián)系,形成相互間的信息通道。
例如,指數(shù)函數(shù)的概念:形如y=ax (a>0,a≠0)函數(shù)叫指數(shù)函數(shù)。它的本質(zhì)屬性是底數(shù)是常量,指數(shù)是變量。其圖像如下:
于此同時,通過題組讓學(xué)生進(jìn)行辨析,引導(dǎo)學(xué)生把握指數(shù)函數(shù)的特征,進(jìn)一步完善概念。
三、概念的深化
有些概念,從大量引入感性材料后,初步形成了理性認(rèn)識,但這樣的理性認(rèn)識是膚淺而不深刻的,學(xué)生對于這樣的概念的理解,由于基礎(chǔ)薄弱顯得有些措手不及,有些學(xué)生即使理解也模棱兩可。這時就需要我們教師在教學(xué)中,有目的性地安排一些強(qiáng)化活動,讓學(xué)生在操作中理解和掌握新概念,顯然最佳的方案就是練習(xí),教師通過題組讓學(xué)生正反分析實(shí)例,加深對所學(xué)概念的透徹理解。
例如,講完指數(shù)函數(shù)的定義后,我安排一組訓(xùn)練題:指出下列哪些函數(shù)是指數(shù)函數(shù),那些不是,為什么?
(1)y=2.1x (2)y=3*2x
(3)y=x3(4)y=3-x
答案:(1)是;(2)不是,因為前面的系數(shù)不是1;(3)不是。因為冪底數(shù)不是常數(shù),冪指數(shù)不是變量。(4)不是。冪指數(shù)的系數(shù)不是1。
(二)函數(shù)(a2-3a+3)ax是指數(shù)函數(shù),則a的值為(C)
A.a=1或a=2 B.a=1
C.a=2 D.a>0或a≠1
一、重視概念的引出過程
數(shù)學(xué)概念都是從現(xiàn)實(shí)生活中抽象而來的。恰當(dāng)?shù)膭?chuàng)設(shè)問題情景引出概念,學(xué)生既容易接受,也能調(diào)動學(xué)生積極參與激活課堂教學(xué)氛圍。
1.聯(lián)系生活中具有相反意義的量。如用收入與支出,前進(jìn)與后退,盈利與虧損,上升與下降等引出正負(fù)數(shù)的概念。
2.從實(shí)物抽象出概念。如利用桿秤引出數(shù)軸的概念。用桿秤稱量物體時,移動秤砣保持秤桿平衡,秤桿上星點(diǎn)表示的數(shù)就是物重,秤砣左右移動表示物體的重量增減變化,從這一過程中抽象出本質(zhì)屬性:稱量要有起點(diǎn),稱量要定單位,有表示增減變化的方向。由此啟發(fā)學(xué)生思考如何用一個比較簡單形象的方法來表示?學(xué)生容易聯(lián)想到用直線上的點(diǎn)表示數(shù),從而引出“數(shù)軸”的概念。
3.通過復(fù)習(xí)舊概念提出新概念。如復(fù)習(xí)一元一次方程類比得出二元一次方程。
4.讓學(xué)生動手操作,發(fā)現(xiàn)新問題,提出新概念。新課程理念倡導(dǎo)讓學(xué)生自主,合作探究的學(xué)習(xí)方式。因此在概念教學(xué)時,可讓學(xué)生親自動手試一試,在實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)問題,提出新概念。學(xué)習(xí)鑲嵌時,讓學(xué)生剪一些多邊形(包括正多邊形)紙片,動手拼圖觀察探究,發(fā)現(xiàn)鑲嵌的條件。即體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,也活躍了課堂的學(xué)習(xí)氣氛。
在概念引入時要鼓勵學(xué)生大膽猜想,讓學(xué)生依據(jù)已有的知識做出推測。經(jīng)歷概念形成的最初階段,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的基本素質(zhì)。
二、重視概念的形成過程
一般來說概念的形成過程為:創(chuàng)設(shè)情景,歸納特征――建立模型,抽象概念――理解定義,鞏固應(yīng)用。注重概念的形成過程,可以完整地揭示概念的本質(zhì)屬性,使學(xué)生理解概念具有思想基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。例如在學(xué)習(xí)“有序數(shù)對”這一概念時,問:“同學(xué)們,你怎樣向家長說明你的座位位置?”學(xué)生:“我在第五排第三行。”“很好,那么單獨(dú)用排數(shù)或者行數(shù)能確定你的位置嗎?”“不能。”再讓第五排學(xué)生站一下,第三行學(xué)生也站一下。通過這樣的過程讓學(xué)生體驗利用一對數(shù)來確定一點(diǎn)位置的正確性,加深了對概念的理解。
三、重視概念的理解過程
數(shù)學(xué)概念是用精煉的語言表達(dá)出來的。在教學(xué)中,抽象出概念后,還要注意深入分析概念的定義,幫助學(xué)生進(jìn)一步理解概念的含義。
1.分析概念的定義。例如,學(xué)習(xí)“單項式”這一概念抓住“只含有數(shù)字和字母乘積運(yùn)算”這一特征進(jìn)行分析。如果還有其他運(yùn)算如:加、減、除,這樣的式子都不是單項式,只有理解這個定義,學(xué)生在判斷時才不會出現(xiàn)失誤。
2.剖析概念中關(guān)鍵詞語。例如:同類項就是“含相同字母,并且相同字母的指數(shù)也相同”的項。抓住“相同”做分析,明確“相同”是指字母和它的指數(shù)都相同。
3.揭示概念的內(nèi)在聯(lián)系。對于有內(nèi)在聯(lián)系的概念要做好比較。例如“一元一次方程”的概念是以“元”“次”“方程”這三個概念為基礎(chǔ)的。“元”表示未知數(shù),“次”表示未知數(shù)的最高次數(shù),次數(shù)是針對整式來說的,“一元一次方程”是最簡單的整式方程,學(xué)生掌握“一元一次方程”為后面學(xué)習(xí)“二元一次方程、一元一次不等式”打下基礎(chǔ)。類比內(nèi)在聯(lián)系的概念,學(xué)生用起來才會得心應(yīng)手。
4.歸納對比,區(qū)分概念的異同。數(shù)學(xué)中的許多概念之間既有聯(lián)系又有區(qū)別,學(xué)生容易混淆。教學(xué)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生歸納比較。如“三角形的角平分線”“與角的平分線”
是密切聯(lián)系的兩個概念,相同點(diǎn)是它們都是能夠平分角,不同點(diǎn)是前者是線段后者是射線。
四、重視概念的鞏固過程
心理學(xué)認(rèn)為概念形成后要及時鞏固,否則就會被遺忘。鞏固是概念課教學(xué)的重要環(huán)節(jié),首先復(fù)習(xí)要及時。遺忘規(guī)律指出,識記后最初遺忘得較快,以后漸漸減慢,因此在概念初步形成后,趁熱打鐵,及早復(fù)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生正確敘述,把握概念的要點(diǎn)、特征、優(yōu)點(diǎn)是既省時間,效果也好。其次,適當(dāng)采用復(fù)習(xí),通過單元,章節(jié),周末,月考等多種方式進(jìn)行復(fù)習(xí),維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)主動性,積極性,讓學(xué)生看到成績,增強(qiáng)信心,進(jìn)而取得好的復(fù)習(xí)效果。還要善于利用最佳時間進(jìn)行復(fù)習(xí),早晨頭腦清醒,干擾因素少,把概念溫習(xí)一下,晚上臨睡前把學(xué)習(xí)的概念回憶一遍,使獲得的概念理解更準(zhǔn)確,影響更深刻,鞏固得更有效果。
五、重視概念的應(yīng)用過程
17世紀(jì)以前,人們對數(shù)的認(rèn)識基于“現(xiàn)實(shí)所指”,是量的直接反映,承認(rèn)了實(shí)數(shù)集,而象方程x2=﹣1的根存在性(是虛數(shù)),因為沒有現(xiàn)實(shí)所指而無法定論。因此,虛數(shù)概念的形成經(jīng)歷了一個漫長的過程,許多對復(fù)數(shù)發(fā)展作出過重大貢獻(xiàn)的數(shù)學(xué)家也曾對虛數(shù)的存在性產(chǎn)生過疑慮,笛卡爾認(rèn)為虛數(shù)是不存在的、虛構(gòu)的。他首先給出了“虛數(shù)”的名稱,牛頓也認(rèn)為虛根是沒有意義的,給出虛根,只是為了使不可能解的問題變得像是可解的樣子,歐拉也稱就虛數(shù)本性而言,它只存在于想象之中,直到1777年,歐拉在《微分公式》一文中,首先使用符號“i”(拉丁文imaginarus,虛幻的第一個字母)表示﹣1的平方根,正式引入了實(shí)數(shù)以外的一個新數(shù)i,稱為虛數(shù)單位,產(chǎn)生了復(fù)數(shù)集。而人們完全承認(rèn)復(fù)數(shù)是和實(shí)數(shù)一樣,具有數(shù)的通常性質(zhì)是在1797年,挪威一個測量員威塞爾完整地給出復(fù)數(shù)的幾何意義之后。
通過虛數(shù)形成過程的介紹,有助于消除學(xué)生對“i”引入的陌生感,減少學(xué)生因虛數(shù)概念的抽象性,開始接受時,理解不深刻的困惑(大數(shù)學(xué)家尚有疑慮),調(diào)動學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)復(fù)數(shù)幾何意義的積極性,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神。
二、揭示概念的內(nèi)涵、外延,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力
概念的內(nèi)涵是指反映在概念中的事物的本質(zhì)屬性,概念的外延是指具有概念所反映的本質(zhì)屬性的事物。讓學(xué)生明確概念,就是要讓學(xué)生明確概念的內(nèi)涵與外延,培養(yǎng)學(xué)生的領(lǐng)悟能力。如數(shù)列極限的概念的引入:
首先給出實(shí)例:①0.9、0.99、0.999、……1——、……②1、-、、-、……(-1)n+1、……分析這些數(shù)列的“項隨n增大,逐漸逼近某一個常數(shù)”的特點(diǎn),讓學(xué)生感知這種“形式上從有限到無限,其結(jié)果無限雙轉(zhuǎn)化為有限”的數(shù)學(xué)家思想,即極限思想。接著給出數(shù)列項在數(shù)軸上的表示,直觀反映數(shù)列項逼近常數(shù)的過程,在此基礎(chǔ)上用數(shù)學(xué)語言表述這一數(shù)學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)而對一般數(shù)列極限的情況給出ε——n的定義,這種從“特殊”到“一般”,從“形象”到“抽象”的過程,可促使學(xué)生深刻體會極限的內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生抽象概括能力。
又如函數(shù)奇、偶性的概念:前提:對于函數(shù)定義域內(nèi)的任意x,其中“任意”即“所有”,說明函數(shù)奇、偶性是定義域內(nèi)的整體性質(zhì)。其次給出f(x)與f(-x)的關(guān)系,意味f(x)與f(-x)都存在,隱含著函數(shù)定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱,通過這樣的剖析,可防止學(xué)生偏面地認(rèn)為判斷函數(shù)奇、偶性就是驗證f(x)與f(-x)的關(guān)系,使學(xué)生領(lǐng)悟函數(shù)具有奇偶性的必要條件是“函數(shù)定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱”。
三、強(qiáng)化概念的運(yùn)用,提高學(xué)生綜合素質(zhì)
學(xué)數(shù)學(xué)離不開解題,美國著名的數(shù)學(xué)教育家波利亞就曾指出:“掌握數(shù)學(xué)意味著什么呢?這就是說善于解題”結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平分層次配備訓(xùn)練題組讓學(xué)生運(yùn)用概念層層深入地分析解決問題,是提高學(xué)生綜合素質(zhì)重要環(huán)節(jié)。
如在“函數(shù)單調(diào)性”概念教學(xué)中,給出下列題組加以鞏固訓(xùn)練。
例1:判定函數(shù)y=x2的單調(diào)性?學(xué)生可直接歸入單調(diào)性定義加以判定。
例2:判定函數(shù)y=log2(x2-3x+2)單調(diào)性?需要學(xué)生通過轉(zhuǎn)化,變?yōu)閺?fù)合函數(shù)內(nèi)層、外層函數(shù)單調(diào)性進(jìn)行判定。
例3:偶函數(shù)f(x)在〔a、b〕上遞增(b﹥a﹥0),判定f(x)在〔-b、-a〕上單調(diào)性?要求學(xué)生利用相關(guān)奇偶性知識來解決單調(diào)性問題。
在教學(xué)論和教學(xué)法著作中,對概念教學(xué)的過程一般都表述為:感知--理解--鞏固--應(yīng)用--系統(tǒng)化。這是從學(xué)生對概念的認(rèn)識過程來理解數(shù)學(xué)概念教學(xué)過程的。
的確,數(shù)學(xué)概念的形成過程是一個由具體到抽象的過程,學(xué)生對于數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識和理解是一個從感性認(rèn)識向理性認(rèn)識過渡的過程。對于一個數(shù)學(xué)概念,學(xué)生要先認(rèn)識其特殊、具體的形式,從具體、感性的認(rèn)識逐步過渡到對概念的本質(zhì)的認(rèn)識。然后再運(yùn)用概念解決問題,達(dá)到鞏固和應(yīng)用。但是對這個問題的理解和認(rèn)識,不應(yīng)該局限在某一節(jié)概念教學(xué)課上,也不應(yīng)該孤立地看待教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié),而是應(yīng)該用整體的觀點(diǎn),把一個(或一組)具有完整意義的概念作為一個整體,從整體上認(rèn)識其形成的規(guī)律和教學(xué)中所應(yīng)采取的對策,這就要求我們教師應(yīng)從總體上把握教學(xué)目標(biāo),從整體上設(shè)計教學(xué)方法。下面結(jié)合“分?jǐn)?shù)意義”的教學(xué)談一談對這個問題的認(rèn)識。
一、總體把握概念的教學(xué)目標(biāo)
概念教學(xué)的目標(biāo)要與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的總目標(biāo)一致,應(yīng)該包括知識、能力、思想教育等幾個方面的內(nèi)容。但這并不是說在每一節(jié)課上都簡單地考慮這幾個方面的目標(biāo),面面俱到地完成各項要求,而是應(yīng)該在具體設(shè)計教學(xué)目標(biāo)時,要從總體上全面把握大綱中所規(guī)定的各項目標(biāo)。具體的落實(shí)到某一部分內(nèi)容的教學(xué)時,就要在整體思考的前提下,分清層次,逐項落實(shí)。“分?jǐn)?shù)意義”這部分內(nèi)容的教學(xué),從總體上看,作為一個單元教學(xué)的內(nèi)容,應(yīng)該達(dá)到使學(xué)生建立準(zhǔn)確的分?jǐn)?shù)概念,培養(yǎng)學(xué)生比較、分析、抽象概括等邏輯思維能力,認(rèn)識分?jǐn)?shù)與整數(shù)、小數(shù)等知識的聯(lián)系,以及對學(xué)生進(jìn)行包括學(xué)習(xí)目的、實(shí)踐的觀點(diǎn)、學(xué)習(xí)的習(xí)慣等方面內(nèi)容的思想品德教育等。這就較為充分地體現(xiàn)了教學(xué)目的的完整性和全面性。在對這一單元教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究和分析時,就要充分考慮這些教學(xué)目的,每一節(jié)課也都應(yīng)該圍繞這些總目標(biāo)來設(shè)計。這些目標(biāo)構(gòu)成了一個相互聯(lián)系、相互制約的整體。設(shè)計教學(xué)時,只有從總體上把握教學(xué)目標(biāo),才能使教學(xué)大綱中規(guī)定的總的教學(xué)目的得到落實(shí)。而具體一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)既要服從于總體的目標(biāo),又應(yīng)該具有一定的特殊性和差異性。要把總體設(shè)計的教學(xué)目標(biāo)具體化,落實(shí)到每一節(jié)課之中,一節(jié)課教學(xué)目標(biāo)就應(yīng)該是有所側(cè)重,即應(yīng)突出某一個方面的內(nèi)容。在“分?jǐn)?shù)意義”教學(xué)中,開始認(rèn)識分?jǐn)?shù)意義時,重點(diǎn)是使學(xué)生通過具體問題,從具體到抽象認(rèn)識什么是分?jǐn)?shù),分?jǐn)?shù)是來自于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的,以后逐步使學(xué)生運(yùn)用分?jǐn)?shù)概念分析解決問題,了解分?jǐn)?shù)與其他數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,逐步達(dá)到靈活地運(yùn)用和系統(tǒng)化。
二、整體設(shè)計概念的教學(xué)方法
概念教學(xué)方法,一般來說要經(jīng)過感知、理解、鞏固、應(yīng)用、系統(tǒng)化等幾個不同的階段。但這也并不是說每一節(jié)課都要經(jīng)過這樣幾個階段,而是要從學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念全過程的整體上看應(yīng)該經(jīng)過這樣幾個階段。因此在設(shè)計概念教學(xué)方法時,就要從整體上思考,按照學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念的不同階段設(shè)計不同的教學(xué)方法。從整體上保證學(xué)生經(jīng)歷建立數(shù)學(xué)概念的幾個階段,才能很好地完成概念教學(xué)的任務(wù),實(shí)現(xiàn)概念教學(xué)的總體目標(biāo)。在整體思考的前提下,要按照教學(xué)內(nèi)容的進(jìn)度,根據(jù)學(xué)生對具體概念的理解和掌握的情況,按照不同的層次,組織概念教學(xué)。一節(jié)課可能只是概念教學(xué)全過程中的一個或幾個階段。在具體的教學(xué)中,要把概念的全過程看作是一個整體,把學(xué)生對于概念的形成過程看作是一個連續(xù)的,但又相對獨(dú)立的一些課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容組成的整體。按照這樣一個思考,具體地設(shè)計一個單元的概念教學(xué)時,就要做到整體設(shè)計、重點(diǎn)突出、前后聯(lián)系、逐步深入。
1.整體設(shè)計。就是把每一節(jié)課都看作是整個概念教學(xué)的一個組成部分,從整體上設(shè)計教學(xué)的內(nèi)容和方法,保證概念教學(xué)的總體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在“分?jǐn)?shù)意義”教學(xué)中,總體的目標(biāo)是使學(xué)生形成完整、系統(tǒng)的關(guān)于分?jǐn)?shù)的概念。這應(yīng)該包括對概念的初步理解,對概念的深入理解,對概念的進(jìn)一步鞏固,以及概念的系統(tǒng)化等幾個環(huán)節(jié)。這些任務(wù)不可能在一節(jié)課里完成,在設(shè)計時要把這些任務(wù)科學(xué)地安排分散到各節(jié)課的教學(xué)中。如第一課的主要任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生在對具體事物感知的基礎(chǔ)上,形成分?jǐn)?shù)的概念,用恰當(dāng)?shù)恼Z言概括出什么是分?jǐn)?shù),以及認(rèn)識分?jǐn)?shù)各部分名稱。而分?jǐn)?shù)概念的鞏固、應(yīng)用和系統(tǒng)化的任務(wù)則要安排在后面各節(jié)課中來完成。
2.重點(diǎn)突出。就是在每一節(jié)課中重點(diǎn)體現(xiàn)和落實(shí)概念教學(xué)中的一項或幾項具體的任務(wù)。這是設(shè)計每一節(jié)課所必須考慮的問題。每一節(jié)課都有一個重點(diǎn)內(nèi)容。
而在概念教學(xué)中,一節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容是什么,應(yīng)該從這節(jié)課在整個概念教學(xué)的全過程中的地位而定。抓住這節(jié)課所要解決的主要問題,就使一節(jié)課真正成為學(xué)生掌握一個完整的數(shù)學(xué)概念的有機(jī)組成部分。在“分?jǐn)?shù)意義”教學(xué)中,學(xué)生初步理解了分?jǐn)?shù)的意義后,接下來的課就是要學(xué)生重點(diǎn)鞏固所學(xué)的概念。那么教學(xué)的重點(diǎn)就是采用各種“變式”的問題,讓學(xué)生在不同的情況下認(rèn)識分?jǐn)?shù),并學(xué)會用分?jǐn)?shù)的意義解釋一個具體的數(shù)是不是分?jǐn)?shù),其含意是什么,能夠完成“在直線上表示一個分?jǐn)?shù)”;“5/6是()個1/6,3個1/8是()”等等諸如此類的問題。
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