熊文強(qiáng)
長期以來,教師受到應(yīng)試教育的制約和影響,數(shù)學(xué)教學(xué)重點(diǎn)的教學(xué)方式就是題海戰(zhàn)術(shù),從未重視過對數(shù)學(xué)概念的深入解讀,導(dǎo)致學(xué)生難以將概念有機(jī)地運(yùn)用到解題過程中,造成兩者的脫節(jié).在很多老師的眼中,數(shù)學(xué)概念僅僅是一個學(xué)術(shù)名詞,只要對概念進(jìn)行解釋,學(xué)生強(qiáng)制性記憶,就算完成了概念教學(xué)的工作.完全沒有認(rèn)識到:在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中,作為一種學(xué)術(shù)觀念而存在的概念的真實(shí)意義,并且概念也是一種利用數(shù)學(xué)方式進(jìn)行解決問題的方法.教師自認(rèn)為完成概念教學(xué)工作后,讓學(xué)生不停地開始解題,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的印象模棱兩可,無法對概念進(jìn)行一個全面、深刻、透徹的理解,直接導(dǎo)致學(xué)生很難將概念在具體的解題過程中熟練的應(yīng)用,最終造成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的本末倒置.
一、高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)的對策
(一)科學(xué)鋪墊,循序漸進(jìn)
教師在教學(xué)實(shí)踐中,難點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容,不能急功近利、急于求成,要始終遵循“以生為本”的原則,通過循循善誘、循序漸進(jìn)的方式,貼近學(xué)生思維最近發(fā)展區(qū)域,讓學(xué)生在分析、思考、探究中對知識的掌握.比如,在對函數(shù)中的值域和最值問題進(jìn)行講解時,教師應(yīng)秉持先易后難、層層推進(jìn)的教學(xué)原則,先講解一些難度不大的一次函數(shù)的值域和二次函數(shù)的最值.再講解一些配方法、單調(diào)性法等一些求最值或者值域的方式,在這個循序漸進(jìn)的過程中逐漸清除學(xué)生的畏難心理.
(二)深刻認(rèn)知概念產(chǎn)生的過程
引入數(shù)學(xué)概念,應(yīng)該以客觀條件為基礎(chǔ),創(chuàng)造建設(shè)具體的情境,提出具體的問題.列舉一些能夠直接反映概念內(nèi)涵并可以將概念形象、直觀體現(xiàn)出來的具體例子,讓學(xué)生通過具體的事例加深對概念的理解,從心里對抽象的概念形成一個感官上的認(rèn)識.比如,在對“異面直線”的具體概念進(jìn)行講解時,要從源頭開始講解,展現(xiàn)這一概念誕生的具體歷史背景.例如學(xué)生在長方體的模型中指出兩條直線,這兩條直線之間既不相互平行,同時也不相交,老師順勢導(dǎo)出異面直線的概念,讓學(xué)生自己思考異面直線定義,將時間還給同學(xué)們,讓他們?nèi)グl(fā)揮想象力與邏輯思維能力,展開熱烈的討論,在給出一個初步的答案后,繼續(xù)讓學(xué)生補(bǔ)充、修改,最后得出一個邏輯嚴(yán)密、言簡意賅、簡明扼要的答案,不同在任何一個平面內(nèi)的兩條直線叫作異面直線.
(三)理解函數(shù)本質(zhì),加強(qiáng)函數(shù)符號教學(xué)
函數(shù)概念教學(xué)時,要加強(qiáng)對函數(shù)符號的抽象理解:f:A→B,y=f(x),x∈A,f(x)∈B.其中對應(yīng)關(guān)系f是什么?對于此概念的突破主要是要利用學(xué)生已有的認(rèn)知,對學(xué)過的函數(shù)知識進(jìn)行全面的分析回顧,利用一些實(shí)例來讓學(xué)生了解對應(yīng)法則f的本質(zhì)含義.這樣學(xué)生才能體會到限制變量x以及y的取值范圍,引導(dǎo)學(xué)生利用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語言來刻畫出變量之間的關(guān)系.對應(yīng)法則f,自變量為x,f(x)是數(shù)集B中的一個數(shù)字,以此來讓學(xué)生體會到f的對應(yīng)關(guān)系,使其了解不同函數(shù)中f的具體意義.
二、數(shù)學(xué)概念的合理引入
(一)從數(shù)學(xué)本身發(fā)展需要引入概念
從數(shù)學(xué)內(nèi)在需要引入概念是引入數(shù)學(xué)概念的常用方法之一,這樣的例子隨處可見.例如,整個數(shù)學(xué)體系的建立過程就體現(xiàn)了這一點(diǎn):在小學(xué)里學(xué)習(xí)的“數(shù)”的基礎(chǔ)上,為解決“數(shù)”的減法中出現(xiàn)的問題,必須引入負(fù)數(shù)概念.隨著學(xué)習(xí)的深入,單純的有理數(shù)已不能滿足需要,必須引入無理數(shù).
(二)用具體實(shí)例、實(shí)物或模型進(jìn)行介紹
學(xué)生形成數(shù)學(xué)概念的首要條件是獲得十分豐富且合乎實(shí)際的感性材料.教師在進(jìn)行概念教學(xué)時,應(yīng)密切聯(lián)系概念的現(xiàn)實(shí)原型,使學(xué)生在觀察有關(guān)實(shí)物的同時,獲得對于所研究對象的感性認(rèn)識.在此基礎(chǔ)上逐步上升至理性認(rèn)識,進(jìn)而提出概念的定義,建立新的概念.
(三)用類比方法引入概念
當(dāng)面對一個概念時,如果學(xué)生沒有直接相關(guān)的知識,就可以通過類比的方法把不直接相關(guān)的知識經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用到當(dāng)前的問題中,因此類比是引入新概念的一種重要方法.例如,立體幾何問題往往有賴于平面幾何的類比,空間向量往往有賴于平面向量的類比.通過類比教學(xué)和訓(xùn)練,學(xué)生對概念的認(rèn)識能夠升華.
三、數(shù)學(xué)概念的建立和形成
數(shù)學(xué)概念是多結(jié)構(gòu)、多層次的.理解和掌握數(shù)學(xué)概念,應(yīng)遵循由具體到抽象,由低級到高級,由簡單到復(fù)雜的認(rèn)知規(guī)律.因此,一個數(shù)學(xué)概念的建立和形成,應(yīng)該通過學(xué)生的親身體驗(yàn)、主動構(gòu)建,通過分析、比較、歸納等方式,揭示出概念的本質(zhì)屬性,形成完整的概念鏈,從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力,逐漸形成數(shù)學(xué)思想.可以從以下幾方面給予指導(dǎo).
(一)分析構(gòu)成概念的基本要素
數(shù)學(xué)概念的定義是用精練的數(shù)學(xué)語言概括表達(dá)出來的,在教學(xué)中,抽象概括出概念后,還要注意分析概念的定義,幫助學(xué)生認(rèn)識概念的含義.如為了使學(xué)生能更好地掌握函數(shù)概念,我們必須揭示其本質(zhì)特征,進(jìn)行逐層剖析.對定義的內(nèi)涵要闡明三點(diǎn):①x、y的對應(yīng)變化關(guān)系.例如在“函數(shù)的表示方法”一節(jié)例4的教學(xué)中,教師要講明并強(qiáng)調(diào)每位學(xué)生的“成績”與“測試時間”之間形成函數(shù)關(guān)系,使學(xué)生明白并非所有的函數(shù)都有解析式.②實(shí)質(zhì):每一個值,對應(yīng)唯一的y值,再通過圖像顯示,使學(xué)生明白,并非隨便一個圖形都是函數(shù)的圖像,從而掌握函數(shù)圖像的特征.③定義域,值域,對應(yīng)法則構(gòu)成函數(shù)的三素,缺一不可,但要特別強(qiáng)調(diào)定義域的重要性.
(二)抓住要點(diǎn),促進(jìn)概念的深化
揭示概念的內(nèi)涵不僅由概念的定義完成,還常常由定義所推出的一些定理、公式得到進(jìn)一步揭示.如三角函數(shù)定義教學(xué)中,同角三角函數(shù)關(guān)系式、誘導(dǎo)公式、三角函數(shù)值的符號規(guī)律、兩角和與差的三角函數(shù)、三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)都是由定義推導(dǎo)出來的,可使學(xué)生清楚地看到概念是學(xué)習(xí)其他知識的依據(jù),反過來又會使三角函數(shù)定義的內(nèi)涵得到深刻揭示,加深對概念的理解,增強(qiáng)運(yùn)用概念進(jìn)行推理判斷的思維能力.
四、數(shù)學(xué)概念的鞏固與運(yùn)用
數(shù)學(xué)概念的深刻理解并牢固掌握,是為了能夠靈活、正確地運(yùn)用它,同時,在運(yùn)用過程中,又能更進(jìn)一步地深化對數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)的理解.為此,在教學(xué)中應(yīng)采用多種形式,引導(dǎo)學(xué)生在運(yùn)算、推理、證明及解決問題的過程中運(yùn)用數(shù)學(xué)概念.
(一)通過開放性問題與變式,深入理解數(shù)學(xué)概念
數(shù)學(xué)概念形成之后,通過開放性問題,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度理解概念.這將影響學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的鞏固及解題能力的形成.
(二)通過解決實(shí)際問題,深入理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)
很多數(shù)學(xué)概念都有其實(shí)際背景,它的產(chǎn)生必然離不開現(xiàn)實(shí)世界,離不開生活實(shí)際,反過來,在概念形成后,學(xué)會在實(shí)際問題中運(yùn)用所學(xué)概念,這也是深入理解概念本質(zhì)的有效途徑.
總而言之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,針對概念的理解應(yīng)該以教材為基礎(chǔ),在教材的基礎(chǔ)上發(fā)揮創(chuàng)造性.對于教材之中存在不合時宜的內(nèi)容,應(yīng)該果斷地進(jìn)行刪減,在概念化教學(xué)時要堅持去粗取精的原則,提高概念化教學(xué)的整體意識,使學(xué)生產(chǎn)生心靈上的共鳴,最終達(dá)到領(lǐng)會數(shù)學(xué)核心概念的目的.