侯磐生
[摘要]要使數(shù)學(xué)教學(xué)立于不敗之地,教師必須對概念教學(xué)做深入的研究,并教給學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念的方法。(1)揭示概念的發(fā)生、形成過程,訓(xùn)練思維的流暢性和合理性;(2)挖掘概念的解題程序,培養(yǎng)思維的層次性和有序性;(3)重視概念的逆向理解,培養(yǎng)思維的深刻性和雙向性。
[關(guān)鍵詞]數(shù)學(xué)教學(xué) 概念教學(xué) 方法
概念是人們反映客觀現(xiàn)實(shí)的數(shù)量關(guān)系和空間形式的特征或本質(zhì)屬性的思維形式,而數(shù)學(xué)是由概念與命題等內(nèi)容組成的知識體系,所以,只有正確理解概念,才能掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識。但在當(dāng)前的數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,簡單化的現(xiàn)象普遍存在。許多數(shù)學(xué)教師只注重解釋概念,將它硬灌給學(xué)生而忽視概念的發(fā)生、發(fā)展過程,不注意對概念解題功能的挖掘,缺少逆向理解概念的訓(xùn)練,結(jié)果造成學(xué)生對概念的輕視,進(jìn)而影響了教與學(xué)的順利發(fā)展。要使數(shù)學(xué)教學(xué)立于不敗之地,教師必須看到概念雖然是抽象的、單調(diào)的,但它的產(chǎn)生過程卻是具體的、豐富的,注意對概念教學(xué)做深入的研究,并教給學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念的方法。這里,筆者將結(jié)合教學(xué)實(shí)踐談?wù)剛€人的思考。
一、揭示概念的發(fā)生、形成過程,訓(xùn)練思維的流暢性和合理性
學(xué)生對數(shù)學(xué)概念掌握不牢固、理解不透徹,究其原因是灌輸概念給學(xué)生的結(jié)果。要使學(xué)生理解和記憶概念,必須在概念教學(xué)中揭示其發(fā)生形成的過程。如在“兩條異面直線形成的角”一節(jié)教學(xué)中,先回顧平面內(nèi)兩條相交直線的相對位置是用一個什么量去表示的?使學(xué)生明確:
1.用角去刻劃兩條相交直線的相對位置;
2.已有知識:兩條相交直線所造成的角。再提出問題如下:
教師:圖1中,a和c、b和c都是異面直線,a和c與b和c的相對位置有無區(qū)別?
學(xué)生:有。
教師:區(qū)別在哪里?
學(xué)生:角。
教師:既然覺得a和c、b和c之間的區(qū)別是角不同,那么,怎么樣去定義兩條異面直線所成的角呢?
學(xué)生:可以利用兩條相交直線所形成的角去定義。
教師:是否為任意兩條相交直線?不是的話應(yīng)滿足什么條件?
學(xué)生:和兩條異面直線分別平行。
再如,在“兩條異面直線的距離”教學(xué)中設(shè)計系列問題:
1.圖2中的a和b、a和c都是異面直線,但他們的相對位置有無區(qū)別呢?若有,區(qū)別在哪呢?
2.和兩條異面直線都相交的直線有多少條?
3.和兩條異面直線都垂直的直線有幾條?
4.和兩條異面直線垂直且相交的直線有幾條?
5.你會把什么樣的線段的長度定義為異面直線的距離?
6.這樣設(shè)計概念教學(xué),既解決了引入概念的必要性、合理性,還使概念的形成自然流暢,讓學(xué)生知其然且知其所以然,利于認(rèn)知結(jié)構(gòu)的建立和數(shù)學(xué)思想方法(化歸的思想、類比的方法)的滲透。
二、挖掘概念的解題程序,培養(yǎng)思維的層次性和有序性
數(shù)學(xué)中有些概念都隱含著解題程序,領(lǐng)悟與把握概念的程序性是透徹理解及熟練概念解題的重要環(huán)節(jié),所以在教學(xué)中應(yīng)充分挖掘概念的解題程序。比如,從反函數(shù)概念中可挖掘出求反函數(shù)的步驟:(1)求原函數(shù)的值域;(2)從y=f(x)中反解x;(3)對調(diào)x、y得y=f(x);(4)標(biāo)出定義域(即原函數(shù)的值域)。從增減函數(shù)概念中可歸納出判斷函數(shù)單調(diào)性的步驟:取值—作差—變形—判斷。從函數(shù)的奇偶性的定義中總結(jié)出判斷函數(shù)奇偶性的步驟:考察定義域—計算f(-x)—判斷f(-x)與f(x)、-f(x)的關(guān)系—做結(jié)論。從《立體幾何》中角和距離的概念概括出求角、距離的步驟:一作圖、二證明、三計算。教學(xué)實(shí)踐表明,對概念解題程序作了挖掘的教學(xué),學(xué)生應(yīng)用這些知識解題思維層次分明、邏輯關(guān)系正確。
三、重視概念的逆向理解,培養(yǎng)思維的深刻性和雙向性
教學(xué)中忽視概念可逆的狀況時有發(fā)生,學(xué)生逆向思維能力明顯低于正向思維能力。因此,加強(qiáng)逆向思維訓(xùn)練尤為重要,概念的逆向理解便是一個好素材。比如,在“函數(shù)的單調(diào)性”教學(xué)中,僅重視對增、減函數(shù)的正向理解是很不夠的,必須引導(dǎo)學(xué)生逆向理解才能挖掘出它的解題功能。幫助學(xué)生認(rèn)識:(1)f(x)是區(qū)間D上的增函數(shù),對于D內(nèi)任意兩個值x1、x2,如果f(x1)< f(x2),那么,x1< x2;(2)f(x)是區(qū)間D上的減函數(shù),對于D內(nèi)任意兩個值x1、x2,如果f(x1)> f(x2),那么,x1< x2,才能為后續(xù)知識的研究作好鋪墊。處理下面問題也就有了基礎(chǔ)。
1.已知函數(shù)f(x)=n/x在區(qū)間(-∞,0)上是增函數(shù),則n的取值范圍是。
2.已知奇函數(shù)f(x)在定義域(-1,1)內(nèi)是減函數(shù),求不等式f(1-x)+f(1-x2)<0的解。
3.已知函數(shù)y=f(x)在其定義域內(nèi)是增函數(shù),求證y=f-1(x)在其定義域內(nèi)是增函數(shù)。
4.如果1<(1/2)m<2n,那么m、n滿足的條件是:
(A)-m 再如,“反函數(shù)”教學(xué)中,通過對該概念的正向理解可能得到:如f(a)=b,則f-1(b)=a;再經(jīng)逆向分析又有:若f-1(b)=a,則f(a)=b。綜合得:f(a)=b<=>f-1(b)=a。這樣學(xué)生對反函數(shù)的理解就更透徹,也能順利地將問題:若f(x)=4x-2-2x+1(x>0),則f-1(0)=轉(zhuǎn)化為方程f(x)=0即4x-2x+1=0處理。 概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個重要組成部分,具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)性。概念教學(xué)的效果如何,直接影響學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解掌握,關(guān)系到學(xué)生解題能力的提高。因而,教師必須運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒▉磉M(jìn)行概念教學(xué),使學(xué)生一方面真正理解“概念性的知識”,另一方面又能掌握同樣重要的“方法性的知識”。 參考文獻(xiàn): [1]鄭惠生.影響中學(xué)生課外閱讀的五個因素.教學(xué)與管理,2007. [2][美國]D?A?格勞斯主編,陳昌平等譯.數(shù)學(xué)教與學(xué)研究手冊.上海教育出版社,1999.160-161.