初中數(shù)學(xué)教材中蘊(yùn)含了大量的數(shù)學(xué)符號,其作為一種專業(yè)形式較強(qiáng)的語言文化,在數(shù)學(xué)教學(xué)中占據(jù)著重要的地位。從小學(xué)的數(shù)據(jù)計(jì)算過渡到初中的代數(shù)學(xué)習(xí),常有學(xué)生反映數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度系數(shù)高。再加上受傳統(tǒng)教學(xué)觀念影響,教師教學(xué)的主觀意識過于強(qiáng)烈,降低學(xué)生課堂學(xué)習(xí)積極性的同時會導(dǎo)致其對數(shù)學(xué)符號的記憶程度、實(shí)際應(yīng)用等多方面水平一直得不到有效提高。因此,教師需轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,通過靈活運(yùn)用多種教學(xué)模式來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),將數(shù)學(xué)符號意義、內(nèi)涵及應(yīng)用貫穿于數(shù)學(xué)課堂,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)符號意識,達(dá)到提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率及教師課堂教學(xué)效率的目的。
實(shí)際上,我們生活中也存在大量用符號來標(biāo)志的人、事、物,如交通標(biāo)志體現(xiàn)了交通規(guī)則;衣服商標(biāo)體現(xiàn)了品牌特征;而我國傳統(tǒng)文化中,只需提出中國四大發(fā)明就能有效彰顯出我國的發(fā)展史。因此,不同的符號所蘊(yùn)含的意義具有明顯的差異性。初中數(shù)學(xué)教材中存在著大量的數(shù)學(xué)符號,大部分學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)均是以掌握符號意義為前提,進(jìn)而發(fā)散邏輯思維,如求證全等三角形、函數(shù)式求解等,都與符號息息相關(guān)。所以教師需以引導(dǎo)學(xué)生理解符號內(nèi)涵為目標(biāo)來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),并結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知程度及邏輯思維能力,利用情境教學(xué)法打造出趣味性課堂,營造出活躍的課堂氛圍,從而引導(dǎo)學(xué)生在解題時培養(yǎng)符號意識,這有利于提高學(xué)生的課堂活動參與積極性和學(xué)習(xí)效率。
例如,教師在教學(xué) “用圖象表示兩變量間的關(guān)系”時,教師可將 “龜兔賽跑”的故事引入課堂中進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),并指導(dǎo)學(xué)生在聽故事的過程中理解數(shù)學(xué)概念。教師可借助圖象來表示時間與距離的變化示意圖,引導(dǎo)學(xué)生理解為什么烏龜是賽跑比賽中的獲勝者,并且掌握圖象符號運(yùn)用的意義。然后教師指導(dǎo)學(xué)生以此為據(jù)改編 “龜兔賽跑”,并給出故事改編的大致方向:若兔子半途沒有睡著,或?yàn)觚斦J(rèn)為追不上放棄了,或兔子中途驚醒追趕等,距離會隨著時間變化而出現(xiàn)怎樣的變化呢?這樣,學(xué)生就能在生動有趣的課堂環(huán)境中充分感悟到符號內(nèi)涵,體驗(yàn)到數(shù)學(xué)魅力,并由此激發(fā)對數(shù)學(xué)符號學(xué)習(xí)的求知欲。
由此可看出,數(shù)學(xué)符號存在的特性具有多元性,如簡潔、抽象、準(zhǔn)確等特征,都便于學(xué)生在符號中得出需求信息,在學(xué)習(xí)過程中提高對知識點(diǎn)的記憶程度和理解能力。
學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)符號前,其所接觸到的生活環(huán)境中會存在大量的符號標(biāo)志。因此,教師在開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動時,可結(jié)合學(xué)生的實(shí)際生活環(huán)境及生活經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行問題情境設(shè)計(jì),以充分挖掘出其腦海深處的數(shù)學(xué)符號,進(jìn)而靈活過渡到數(shù)學(xué)知識內(nèi)容教學(xué)中?;钴S學(xué)生邏輯思維的同時培養(yǎng)其符號運(yùn)用意識,是提高教師教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生學(xué)習(xí)效率的有效措施。
例如,教師在教學(xué)反比例函數(shù)時,可針對知識點(diǎn)內(nèi)容來進(jìn)行問題情境設(shè)計(jì):假設(shè)一條高速公路全長大約2000千米,全程開車走完時間以t(h)作代表,v(km/h)代表開車的平均行駛速度,問:時間與速度間存在的函數(shù)關(guān)系式是什么?此時,教師可指導(dǎo)學(xué)生探索變量間的關(guān)系來思考,并列出y=kx+b(k為常數(shù),k≠0)的反比例函數(shù)解析式。此時學(xué)生就能在教師點(diǎn)撥下明確得出具體結(jié)果,在教師指導(dǎo)下充分掌握新符號所代表的概念,并根據(jù)上述問題情境中的案例教學(xué)來有效提高對符號的記憶程度及實(shí)際運(yùn)用能力,為今后函數(shù)學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。
因此,教師可利用學(xué)生的生活環(huán)境,結(jié)合數(shù)學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行問題情境設(shè)計(jì),并靈活運(yùn)用多種教學(xué)手段來優(yōu)化教學(xué)模式,以引導(dǎo)學(xué)生在問題分析過程中拓展求解途徑,這對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用符號來掌握問題中囊括的數(shù)量關(guān)系及變化規(guī)律具有較好的教育價值。
有教育者明確指出,如何借助所學(xué)知識來解決實(shí)際問題是學(xué)習(xí)的最終目的。因此,教師指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)符號來解決實(shí)際問題,就是變相地鍛煉其數(shù)學(xué)符號運(yùn)用能力和綜合素質(zhì)水平。所以教師在開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動時,需根據(jù)學(xué)生掌握的數(shù)學(xué)符號來進(jìn)行問題創(chuàng)設(shè),并注重其問題解答途徑的多元性,如觀察法、實(shí)驗(yàn)法、概括法等,以指導(dǎo)學(xué)生在解題過程中靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)符號來進(jìn)行問題推導(dǎo)。
例如,教師在教學(xué) “平行四邊形”時,教師可在黑板上列出問題來供學(xué)生進(jìn)行思考:一個平行四邊形的高要比它的底邊短10cm,假設(shè)要在這個平行四邊形上盡最大可能挖出一個正方形,求剩余圖形的面積大小。此時,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)題目沒有明確告知平形四邊形的底和高,而采用常規(guī)的公式計(jì)算會很難求出正確結(jié)果。故教師就可指導(dǎo)學(xué)生積極拓展問題的求解途徑,將平行四邊形與正方形的面積公式作為解題思路,此時學(xué)生會根據(jù)題目中的已知條件來列出 “a(a-10)”,正方形面積的代數(shù)式為 (a-10)2,那么剩余面積的公式就可列為 S=a (a-10)-(a-10)2,最后通過化簡得出S=10a-100為最終結(jié)果。學(xué)生在上述問題解答過程中所運(yùn)用到的數(shù)學(xué)符號不僅有利于幫助其求解出問題結(jié)果,還有助于進(jìn)一步提高學(xué)生符號的認(rèn)知能力及問題解決水平,并在解題過程中掌握數(shù)學(xué)符號的運(yùn)用意義,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。
數(shù)學(xué)符號具有和諧、簡潔、對稱的獨(dú)特性質(zhì)是其他語言無法媲美的。因此,教師在開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,應(yīng)穿插符號語言案例來進(jìn)行教學(xué)講解,以引導(dǎo)學(xué)生在體驗(yàn)符號美感中調(diào)動學(xué)習(xí)興趣。除此之外,數(shù)學(xué)符號在數(shù)學(xué)語言中不可或缺,大部分?jǐn)?shù)學(xué)思想方法均是以數(shù)學(xué)語言形式呈現(xiàn)。因此,教師只有著重講解數(shù)學(xué)符號的意義及其中蘊(yùn)含的思想內(nèi)容,才能進(jìn)一步幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)思想并發(fā)散其思維能力。數(shù)學(xué)符號表現(xiàn)形式多包含有數(shù)、字母及幾何圖形,能直接反映出數(shù)學(xué)知識點(diǎn)間的關(guān)系,如數(shù)與數(shù)間、數(shù)與算式間的關(guān)系式都是由數(shù)學(xué)符號進(jìn)行表達(dá)。
例如,教師教授 “有理數(shù)乘方”時,在表述 “n個相同的因數(shù)a相乘時,其所得乘積念為a的n次方(an)”,除去表述有理數(shù)乘方的念法以外,教師還需將a中所蘊(yùn)含的意義進(jìn)行講解,指導(dǎo)學(xué)生明確an能衍生出a2、b2、a3、b3等多種符號,并重點(diǎn)講解a2+b2、(a+b)2、 a+b2、 a3+b3、 (a+b)3等列式中數(shù)學(xué)符號的意義所在。同時將上述符號以例題講解的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行符號學(xué)習(xí),以豐富課堂教學(xué)和幫助學(xué)生感受符號語言多元化的魅力所在。再如,教師在講解 “平方差公式”時,學(xué)生在掌握平方差公式后可做出長方形、正方形的相關(guān)示意圖,后指導(dǎo)學(xué)生以正方形、長方形的面積計(jì)算公式推導(dǎo)出新的數(shù)學(xué)符號,以求出a2-b2=(a+b)·(a-b)的數(shù)學(xué)公式。
綜上所述,針對初中數(shù)學(xué)教學(xué)問題及教學(xué)現(xiàn)狀,教師需充分意識到數(shù)學(xué)符號語言的運(yùn)用在學(xué)生學(xué)習(xí)中占據(jù)的重要地位,要以提高學(xué)生數(shù)學(xué)符號的綜合應(yīng)用能力為前提來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。通過利用學(xué)校教育資源及靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法來引導(dǎo)學(xué)生理解符號內(nèi)涵、形成符號應(yīng)用意識及提高符號應(yīng)用能力,從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣及感受符號美感,為提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率及質(zhì)量奠定良好基礎(chǔ)。
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