時(shí)文
一個(gè)對(duì)數(shù)學(xué)語言不能理解的人是絕對(duì)談不上對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有什么理解的.所以,從一定意義上講,掌握數(shù)學(xué)語言是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),數(shù)學(xué)語言教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵.掌握數(shù)學(xué)語言,有助于發(fā)展邏輯思維能力.
邏輯思維是思維的高級(jí)形式.在各種能力中,邏輯思維能力處于核心地位.因此,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的中心任務(wù).語言是思維的物質(zhì)外殼,什么樣的思維依賴于什么樣的語言.具體形象語言有助于具體形象思維的形成;嚴(yán)謹(jǐn)縝密、具有高度邏輯性的數(shù)學(xué)語言則是發(fā)展邏輯思維的“培養(yǎng)液”.掌握數(shù)學(xué)語言是解決數(shù)學(xué)問題的前提.
培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題的能力,是數(shù)學(xué)教學(xué)的最終目的.“對(duì)一個(gè)問題能清楚地說一遍,等于解決了問題的一半”.解決問題的過程是一個(gè)嚴(yán)密的推理和論證的過程,正確地理解題意,畫出符合要求的圖形.尋找已知條件,分析條件與結(jié)論之間的關(guān)系,有關(guān)知識(shí)的印象,解題判斷的形成,直至解答過程的表述等,處處離不開數(shù)學(xué)語言.掌握數(shù)學(xué)語言,有利于數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的形成.數(shù)學(xué)語言的特點(diǎn)決定了數(shù)學(xué)語言對(duì)思維品質(zhì)的形成有重要作用.嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確是培養(yǎng)思維的邏輯性、周密性與批判性的“良方”;清晰、精練對(duì)培養(yǎng)思維的獨(dú)立性與深刻性有特效.
綜合數(shù)學(xué)語言的特點(diǎn)及教學(xué)要求,下面我談?wù)劷虒W(xué)中的實(shí)踐與認(rèn)識(shí).
一、注重生活語言與數(shù)學(xué)語言的互譯
日常生活中所用的語言是學(xué)生熟悉的,用它表達(dá)事物,學(xué)生感到親切,也容易理解.其他任何一種語言的學(xué)習(xí),都必須以普通語言為解釋系統(tǒng).數(shù)學(xué)語言也是如此,通過兩種語言的互譯,就可以使抽象的數(shù)學(xué)語言在現(xiàn)實(shí)生活中找到借鑒,從而能透徹理解,運(yùn)用自如.“互譯”含有兩方面的意思,其中一種是將普通語言譯為數(shù)學(xué)符號(hào)語言,也就是通常所說的“數(shù)學(xué)化”.
例如:?坌x■ ∈A,存在x■ ∈A,使得f(x■)≥g(x■)?圳?坌x∈A, f(x)■≥g(x)■,學(xué)生理解碰到困難,可以用兩個(gè)班的同學(xué)比較身高作類比,往往效果較好.
方程是把文字表達(dá)的條件改用數(shù)學(xué)符號(hào),學(xué)生只有理解數(shù)學(xué)語言,才能利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題.教學(xué)實(shí)踐告訴我們,凡是學(xué)生能用普通語言復(fù)述概念的定義和解釋概念所揭示的本質(zhì)屬性,那么他們對(duì)概念的理解就深刻.由于數(shù)學(xué)語言是一種抽象的人工符號(hào)系統(tǒng),不適于口頭表達(dá),因此只有翻譯成普通語言使之“通俗化”才便于交流.
二、注重?cái)?shù)學(xué)語言學(xué)習(xí)過程,合理安排教學(xué)
數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)符號(hào)的形成一般包括邏輯過程、心理過程和教學(xué)過程三個(gè)環(huán)節(jié).邏輯過程能夠揭示概念之間的各種邏輯關(guān)系,便于對(duì)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)從整體上理解,有助于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解與認(rèn)識(shí).心理過程是指學(xué)生從學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)語言到掌握數(shù)學(xué)語言的過程,這種過程往往因人而異.數(shù)學(xué)符號(hào)和規(guī)則從現(xiàn)實(shí)世界得到其意義,又在更大的范圍內(nèi)作用于現(xiàn)實(shí).學(xué)生只有在理解數(shù)學(xué)語言的來龍去脈及意義,而且熟練地掌握它們的各種用法,從而得到理性認(rèn)識(shí)之后,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中才能靈活地對(duì)它們進(jìn)行各種等價(jià)敘述,并在一個(gè)抽象的符號(hào)系統(tǒng)中正確應(yīng)用,從而達(dá)到對(duì)數(shù)學(xué)符號(hào)語言學(xué)習(xí)的最高水平.
教學(xué)過程是教師具體對(duì)某個(gè)數(shù)學(xué)符號(hào)進(jìn)行講解、分析、舉例、考查的過程,教師在教學(xué)中要善于駕馭數(shù)學(xué)語言.
三、善于推敲敘述語言的關(guān)鍵詞句
題目中的每一個(gè)關(guān)鍵的字和詞都有確切的意義,必須仔細(xì)推敲,明確關(guān)鍵詞句之間的依存和制約關(guān)系.例如在不等式恒成立問題中有一些形式神不似的“姊妹題”其語言看起來非常接近,但不仔細(xì)推敲極容易理解錯(cuò)誤,導(dǎo)致滿盤皆輸.
題型一:?坌x■ ∈A,存在x■ ∈A,使得f(x■)≥g(x■)?圳?坌x∈A,f(x)■≥g(x)■.
題型二:對(duì)?坌x■ x■ ∈A,都有f(x■)≥g(x■)?圳?坌x,x■∈A, f(x)■≥g(x)■.
題型三:?坌x∈A,都有f(x■)≥g(x■)?圳?坌x∈A,[f(x)- g(x)]■≥0.
題型四:?堝x■,x■ ∈A,使得f(x■)≥g(x■)?圳?坌x■ ,x■ ∈A, f(x)■≥g(x)■.
例如,平行線的概念“在同一平面內(nèi)不相交的兩條直線叫做平行線”中的關(guān)鍵詞句有:“在同一平面內(nèi)”,“不相交”,“兩條直線”.教學(xué)時(shí)要著重說明平行線是反映直線之間的相互位置關(guān)系的,不能孤立地說某一條直線是平行線;要強(qiáng)調(diào)“在同一平面內(nèi)”這個(gè)前提,可讓學(xué)生觀察不在同一平面內(nèi)的兩條直線也不相交;通過延長直線使學(xué)生理解“不相交”的正確含義.這樣通過對(duì)關(guān)鍵詞句的推敲、變更、刪減,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到“在同一平面內(nèi)”、“不相交的兩條直線”這些關(guān)鍵詞句不可欠缺,從而加深對(duì)平行線的理解.
1.深入探究符號(hào)語言的數(shù)學(xué)意義
符號(hào)語言是敘述語言的符號(hào)化,在引進(jìn)一個(gè)新的數(shù)學(xué)符號(hào)時(shí),首先要向?qū)W生介紹各種有代表性的具體模型,形成一定的感性認(rèn)識(shí);然后根據(jù)定義,離開具體的模型對(duì)符號(hào)的實(shí)質(zhì)進(jìn)行理性的分析,使學(xué)生在抽象的水平上真正掌握概念(內(nèi)涵和外延);最后重新回到具體的模型。這里具體的模型在數(shù)學(xué)符號(hào)的教學(xué)中具有雙重意義:一是作為一般化的起點(diǎn),為引進(jìn)抽象符號(hào)做準(zhǔn)備,二是作為特殊化的途徑,便于符號(hào)的應(yīng)用.
例如:設(shè)函數(shù)f(x)=lg■,其中a∈R,對(duì)于任意的正整數(shù)n(n≥2),如果不等式f(x)>(x-1)lgn在區(qū)間[1,+∞)上有解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為?搖?搖?搖?搖 ?搖 ?搖.
如果不能抓住題中符號(hào)含義,則必然無從下手,束手無策.
數(shù)學(xué)符號(hào)語言,由于其高度的集約性、抽象性、內(nèi)涵的豐富性,往往難以讀懂.這就要求學(xué)生對(duì)符號(hào)語言具有相當(dāng)?shù)睦斫饽芰?,善于將?jiǎn)約的符號(hào)語言譯成一般的數(shù)學(xué)語言,從而有利于問題的轉(zhuǎn)化與處理.
2.合理破譯圖形語言的數(shù)形關(guān)系
經(jīng)過初步探索和思考,提煉出數(shù)學(xué)符號(hào)語言教學(xué)的四點(diǎn)對(duì)策:
1.促使學(xué)生產(chǎn)生符號(hào)語言的內(nèi)心需要.
2.為符號(hào)化的數(shù)學(xué)問題尋找合適的模型.
3.重視符號(hào)語言與圖形、文字語言的轉(zhuǎn)換。老師應(yīng)該尤其注重這方面的講解和訓(xùn)練,此處訓(xùn)練在解析幾何教學(xué)時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)訓(xùn)練,對(duì)距離,斜率,弦長,交點(diǎn)個(gè)數(shù),位置關(guān)系等方面進(jìn)行強(qiáng)化.
4.加強(qiáng)學(xué)生之間符號(hào)語言的交流.圖形語言是一種視覺語言,通過圖形給出某些條件,其特點(diǎn)是直觀,便于觀察與聯(lián)想,觀察題設(shè)圖形的形狀、位置、范圍,聯(lián)想相關(guān)的數(shù)量或方程,這是“破譯”圖形語言的數(shù)形關(guān)系的基本思想.
例如,長方體的表面積教學(xué),學(xué)生初次接觸空間圖形的平面直觀圖——這種特殊的圖形語言,學(xué)生難于理解,教學(xué)時(shí)可采用以下步驟進(jìn)行操作.
①從模型到圖形,即根據(jù)具體的模型畫出直觀圖.
②從圖形到模型,即根據(jù)所畫的直觀圖,用具體的模型表現(xiàn)出來,這樣的設(shè)計(jì)重在建立圖形與模型之間的視覺聯(lián)系,為學(xué)生提供充分的感性認(rèn)識(shí),并使它們熟悉直觀圖的畫法結(jié)構(gòu)和特點(diǎn).
③從圖形到符號(hào),即把已有的直觀圖中的各種位置關(guān)系用符號(hào)表示.
④從符號(hào)到圖形,即根據(jù)符號(hào)所表示的條件,準(zhǔn)確地畫出相應(yīng)的直觀圖.這兩步設(shè)計(jì)是為了建立圖像語言與符號(hào)語言之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,利用圖形語言輔助思維,利用符號(hào)語言表達(dá)思維.
數(shù)學(xué)語言作為一種表達(dá)科學(xué)思想的通用語言和數(shù)學(xué)思維的最佳載體,包含多方面的內(nèi)容.其中較突出的是敘述語言、符號(hào)語言及圖形語言,其特點(diǎn)是準(zhǔn)確、嚴(yán)密、簡(jiǎn)明.由于數(shù)學(xué)語言是一種高度抽象的人工符號(hào)系統(tǒng),因此,它常成為數(shù)學(xué)教學(xué)的難點(diǎn).一些學(xué)生之所以害怕數(shù)學(xué),一方面是因?yàn)閿?shù)學(xué)語言難懂難學(xué),另一方面是因?yàn)榻處煂?duì)數(shù)學(xué)語言的教學(xué)不夠重視,缺少訓(xùn)練,以致不能準(zhǔn)確、熟練地駕馭數(shù)學(xué)語言.
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確地使用數(shù)學(xué)語言,善于發(fā)現(xiàn)并靈活掌握各種數(shù)學(xué)語言所描述的條件及其相互轉(zhuǎn)化,加深對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解并能靈活應(yīng)用.endprint