王磊
摘要:在高中階段,學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵要素是牢牢掌握數(shù)學(xué)的基本概念。數(shù)學(xué)概念的教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)中的首要環(huán)節(jié),是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和技能的核心,在新課講授和習(xí)題訓(xùn)練中都十分重要。正確理解數(shù)學(xué)概念可為接下來(lái)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ),但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中經(jīng)常對(duì)數(shù)學(xué)概念教學(xué)重視不夠,影響學(xué)生更深層次的學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)。要想使學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)概念,要采取靈活多變的方式來(lái)進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生樂(lè)于聽(tīng)并且能聽(tīng)懂。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)概念教學(xué);教學(xué)情境
G633.6
一、問(wèn)題的提出
學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)基本概念的掌握是深入理解學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵,數(shù)學(xué)概念的在教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中都起到不可或缺的作用,加強(qiáng)對(duì)概念的教學(xué)迫在眉睫。但觀(guān)察現(xiàn)在的高中數(shù)學(xué)教學(xué),發(fā)現(xiàn)教師對(duì)于概念的教學(xué)幾乎都存在忽視的現(xiàn)象,這十分不利于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)整體的把握和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平的提高。因此,作為高中數(shù)學(xué)教師,必須加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)概念的教學(xué),采取靈活多變的方式,創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì),使學(xué)生在準(zhǔn)確理解數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上更好的完成其他部分的學(xué)習(xí)。筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以高中數(shù)學(xué)中的基本概念——任意角的三角函數(shù)為例,談?wù)剶?shù)學(xué)中重要概念的構(gòu)建。
二、教學(xué)實(shí)例
問(wèn)題1:回顧一下任意角的概念。角是三角函數(shù)中的自變量,自變量的取值范圍是研究函數(shù)問(wèn)題的重要起點(diǎn)。因此,回顧任意角的概念很有必要。
問(wèn)題2:從平面直角坐標(biāo)系的角度再研究銳角的三角函數(shù)。本章研究的問(wèn)題是三角函數(shù),而函數(shù)的研究離不開(kāi)平面直角坐標(biāo)系?;貞洺踔袑W(xué)過(guò)的銳角三角函數(shù)的定義,并思考一個(gè)問(wèn)題:如果將銳角置于平面直角坐標(biāo)系中,如何用直角坐標(biāo)系中角的終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)呢?
情境預(yù)設(shè):先引導(dǎo)學(xué)生回憶以往學(xué)過(guò)的銳角三角函數(shù)的定義,但部分學(xué)生會(huì)對(duì)坐標(biāo)語(yǔ)言表述部分不熟悉,即使將角置于坐標(biāo)系中學(xué)生仍然習(xí)慣用三角形邊的比值表示銳角三角函數(shù),因此教師要引導(dǎo)學(xué)生用終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)。
設(shè)計(jì)意圖:在學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)上通過(guò)坐標(biāo)系的學(xué)習(xí)再次對(duì)已有知識(shí)進(jìn)行認(rèn)識(shí),把學(xué)生已有知識(shí)和本節(jié)課將要講授的新知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,降低認(rèn)知的起點(diǎn)。
解答過(guò)程:
問(wèn)題3:三角函數(shù)的比值與具體的點(diǎn)是否有關(guān)系。
情境預(yù)設(shè):學(xué)生在得出的結(jié)論中看到x,y,α,會(huì)因?yàn)槿狈?duì)數(shù)學(xué)的整體把握而誤以為函數(shù)值的大小與具體的x,y的值有關(guān),從而與點(diǎn)P的位置有關(guān)。
設(shè)計(jì)意圖:?jiǎn)l(fā)學(xué)生從數(shù)和形兩個(gè)角度再認(rèn)識(shí)三角函數(shù)。從幾何的角度直觀(guān)觀(guān)察三角形相似,比值與具體的點(diǎn)的位置沒(méi)有關(guān)系。再?gòu)暮瘮?shù)的角度闡述三角函數(shù)值的大小只與自變量α的大小有關(guān),與點(diǎn)P 的位置無(wú)關(guān)。
問(wèn)題4:與單位圓結(jié)合簡(jiǎn)化三角函數(shù)值。引導(dǎo)學(xué)生從代數(shù)的角度對(duì)上述定義化簡(jiǎn),使得分母為1,之后通過(guò)分母的幾何意義將之與單位圓結(jié)合起來(lái)。
回憶弧度制中1弧度角的幾何解釋?zhuān)墙柚趩挝粓A給出的,能否從中得到啟示將上述定義的形式化簡(jiǎn),化簡(jiǎn)的依據(jù)是什么?寫(xiě)出最簡(jiǎn)單的形式。
設(shè)計(jì)意圖:引入單位圓。深化對(duì)單位圓作用的認(rèn)識(shí),用數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔美引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究,為定義的拓展奠定基礎(chǔ)。
解答:?jiǎn)挝粓A中定義銳角三角函數(shù):如圖3,線(xiàn)段OP=1,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y),那么銳角α的三角函數(shù)可以用坐標(biāo)表示為:
問(wèn)題5:上述三個(gè)問(wèn)題的結(jié)論適用于任意角嗎?
情境預(yù)設(shè):學(xué)生對(duì)終邊不在第一象限的角α的三角函數(shù)不確定。
設(shè)計(jì)意圖:具體認(rèn)識(shí)任意角的三角函數(shù),凸顯本課時(shí)的研究重點(diǎn)。如果問(wèn)題太一般化,如設(shè)計(jì)為:上述定義可以推廣到任意角的三角函數(shù),請(qǐng)寫(xiě)出任意角的三角函數(shù)的定義。那么學(xué)生不知道“上述定義”是指哪個(gè),而且不明白任意角該如何取。所以在問(wèn)題設(shè)計(jì)中再次強(qiáng)調(diào)要借助于單位圓,利用坐標(biāo),限定學(xué)生的思維,以免太發(fā)散。再者在一般要求“寫(xiě)出任意角的三角函數(shù)”之后,又提出具體的活動(dòng)方式。
三、教學(xué)反思
在本次課程教學(xué)過(guò)程中,教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧復(fù)習(xí)了任意角的概念,明確了函數(shù)的自變量;隨后引導(dǎo)學(xué)生建立直角坐標(biāo)系,以原點(diǎn)為中心畫(huà)出圓,觀(guān)察其圓周上的點(diǎn)的坐標(biāo)隨著銳角α的變化而變化,從而讓學(xué)生對(duì)“任意給定一個(gè)銳角α,圓周上就有唯一的一個(gè)點(diǎn)P(x,y)與之對(duì)應(yīng)”有直觀(guān)的體會(huì)與感受;接下來(lái)探究當(dāng)角α為銳角時(shí),sinα= y 及 y 的值與角α終邊的位置關(guān)系,得出“y 的值只與角的大?。ńK邊的位置)有關(guān),而與點(diǎn)P在角的終邊上的位置無(wú)關(guān)”這樣一個(gè)重要結(jié)論;最終,在上述銳角的函數(shù)概念的基礎(chǔ)上,再由特殊到一般,把定義推廣到任意角,通過(guò)學(xué)生分組活動(dòng)得出任意角的三角函數(shù)的概念,進(jìn)而繼續(xù)探究該函數(shù)的各種性質(zhì)。
四、小結(jié)
在以往的數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,很多教師往往對(duì)概念教學(xué)的認(rèn)識(shí)不到位,偏重?cái)?shù)學(xué)習(xí)題的訓(xùn)練而忽視了概念的講解和教授,使學(xué)生在應(yīng)用時(shí)概念與計(jì)算不能很好地聯(lián)系到一起。新課程的實(shí)施強(qiáng)調(diào)了概念教學(xué)的重要性,本文根據(jù)其要求探討了高中數(shù)學(xué)概念的有效構(gòu)建方法,以任意角的三角函數(shù)為實(shí)例,從問(wèn)題的提出、情境預(yù)設(shè)、設(shè)計(jì)意圖、解答過(guò)程進(jìn)行探討,并且通過(guò)畫(huà)圖分析使學(xué)生能更直觀(guān)形象的理解三角函數(shù)的概念。因此,高中數(shù)學(xué)教師必須要加強(qiáng)歲概念的講解,注重激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,聯(lián)系以往相關(guān)知識(shí)進(jìn)行知識(shí)遷移,避免理論概念和實(shí)際計(jì)算相脫節(jié)的情況。
參考文獻(xiàn):
[1]胡繼東.對(duì)數(shù)學(xué)概念教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J]. 高中數(shù)理化. 2012(08)
[2]俞湖紅.例談高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)的有效策略[J]. 中等職業(yè)教育. 2012(06)
[3]吳高峰.新課標(biāo)下數(shù)學(xué)概念教學(xué)芻議[J]. 學(xué)苑教育. 2012(03)
[4]湛宣進(jìn).中學(xué)數(shù)學(xué)概念圖式教學(xué)的行動(dòng)研究[D]. 上海師范大學(xué) 2009