福建省漳州市南靖縣靖城中學(xué) 余川輝
世界經(jīng)濟(jì)合作組織就曾對(duì)素養(yǎng)和核心素養(yǎng)有過非常深入的思考和研究,并給出了兩者的概念。素養(yǎng)是個(gè)體在特定的情境下能成功地應(yīng)對(duì)情境的復(fù)雜要求與挑戰(zhàn)并能順利地執(zhí)行生活任務(wù)的內(nèi)在先決條件,而且其是通過后天不斷培養(yǎng)出來的,通過有效地學(xué)習(xí),每個(gè)人都能夠擁有較高的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。結(jié)合這一研究結(jié)果,我國(guó)在制定數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的過程中,一些教學(xué)專家和研究者逐漸提到了數(shù)學(xué)素養(yǎng)。簡(jiǎn)單來說,我國(guó)學(xué)者認(rèn)為數(shù)學(xué)素養(yǎng)是人們?cè)趯W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中不斷建立的認(rèn)識(shí)和理解周圍事物的各種能力,這些能力都需要長(zhǎng)時(shí)間的培養(yǎng)。一旦學(xué)生擁有了這種核心素養(yǎng),就能夠熟練地運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和原理來思考和解決實(shí)際問題。因此,教師在實(shí)際教學(xué)中,不但要關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),還要關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),不斷提升我國(guó)的初中教育水平和學(xué)生能力的培養(yǎng)。
在當(dāng)前初中數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中,概念教學(xué)占據(jù)著很大一部分的教學(xué)時(shí)間。但是,大多數(shù)的數(shù)學(xué)老師在教學(xué)的過程中,過度關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)的講授,忽略了對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng),例如,簡(jiǎn)單枯燥地對(duì)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行講解,重視題海戰(zhàn)術(shù)和題庫(kù)練習(xí)等等,這些都導(dǎo)致學(xué)生只會(huì)解答題目,而弄不清楚題目本質(zhì)內(nèi)涵。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,概念教學(xué)應(yīng)當(dāng)放到首要位置,打好基礎(chǔ),才能使得學(xué)生能夠系統(tǒng)性地掌握數(shù)學(xué)知識(shí),進(jìn)而深刻透徹地領(lǐng)悟數(shù)學(xué)概念的含義和運(yùn)用方法。
數(shù)學(xué)概念是人們大腦中對(duì)于事物數(shù)量關(guān)系和空間關(guān)系的反映形式。概念學(xué)習(xí)是數(shù)學(xué)科目邏輯思維學(xué)習(xí)的基石,在數(shù)學(xué)科目的學(xué)習(xí)中占據(jù)著十分重要的位置。相對(duì)于普通概念來說,數(shù)學(xué)概念的含義都會(huì)相對(duì)更加精確些。
具體來說,數(shù)學(xué)概念具有以下四種特點(diǎn):一是具有抽象性和具體性,有的數(shù)學(xué)概念可以通過事物的空間、形式和數(shù)量關(guān)系來理解,有的數(shù)學(xué)概念則相對(duì)抽象,而數(shù)學(xué)概念的具體性也是以抽象的形式通過直接或者間接的方式在各類學(xué)科中體現(xiàn)出來。二是具有符號(hào)的特點(diǎn)邏輯思維需要符號(hào)來輔助思考,數(shù)學(xué)符號(hào)也可以作為抽象數(shù)學(xué)概念的具體展現(xiàn)形式,體現(xiàn)出一定的數(shù)量關(guān)系。三是具有邏輯性和系統(tǒng)性,每一個(gè)概念都處于一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系中,要理解概念,就需要了解體系中概念之間的內(nèi)在關(guān)系,一來可以加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí),二來也可以對(duì)已知的概念進(jìn)行完善,從而形成新的概念體系,而這一個(gè)系統(tǒng)化的過程就是對(duì)概念加深理解的過程。四是具有靈活性,雖然概念的內(nèi)容是相對(duì)固定的,但是數(shù)學(xué)學(xué)科也是在不斷發(fā)展的,相對(duì)固定也指的是在一定時(shí)期內(nèi),相對(duì)于概念的發(fā)展歷史來看,概念的內(nèi)容還是會(huì)有一定的變化,例如,一元二次方程的根,就會(huì)由于其中數(shù)的概念的變化而不斷修正。
數(shù)學(xué)概念在數(shù)學(xué)教學(xué)中具有十分重要的意義。一方面,數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和以后更高層次科目學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)概念并不是孤立存在的,而是與其他概念有著千絲萬縷的邏輯聯(lián)系。每一個(gè)概念都是知識(shí)構(gòu)架體系中的一個(gè)構(gòu)成部分,對(duì)其理解全不全面,都會(huì)影響到對(duì)整個(gè)認(rèn)識(shí)體系的理解。數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),如果沒有重視數(shù)學(xué)概念的教學(xué),那么就更談不上對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng),可以說對(duì)概念的深刻理解是學(xué)好數(shù)學(xué)的必要條件,也是培養(yǎng)學(xué)生縝密思維能力的有效方式。例如,概念涉及的充分條件、必要條件等等內(nèi)容都有助于學(xué)生邏輯思維能力以及解決實(shí)際問題能力的提升。另一方面,數(shù)學(xué)概念教學(xué)還能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的心理素質(zhì)。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一項(xiàng)非常艱辛、對(duì)意志要求高的腦力活動(dòng)。因此,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生勢(shì)必會(huì)遇到一些或大或小的困難和問題,而意志頑強(qiáng)的學(xué)生就會(huì)堅(jiān)持下去,一旦戰(zhàn)勝了這些困難和問題,就會(huì)享受到成功的喜悅,而意志不堅(jiān)定的學(xué)生通常就會(huì)因?yàn)闆]有信心而中途放棄,情緒也會(huì)更加沮喪,所以,概念教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生迎難而上的精神品質(zhì),逐漸地將學(xué)習(xí)作為一種享受,攻克難題作為一種樂趣。不斷激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和積極性,與此同時(shí),培養(yǎng)科學(xué)的思維習(xí)慣以及良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
概念教學(xué)是學(xué)生素養(yǎng)培養(yǎng)的一種方式。概念教學(xué)非常關(guān)注學(xué)生對(duì)于概念的認(rèn)識(shí)和了解。在教學(xué)過程中,教師要依據(jù)學(xué)生對(duì)概念的理解水平來安排教學(xué)進(jìn)度,幫助學(xué)生樹立自己的概念體系。此外,教師還可以結(jié)合一些教學(xué)實(shí)際來對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和內(nèi)容進(jìn)行有效的整合和銜接,使得教材能夠有一個(gè)更好地知識(shí)構(gòu)架,而這就需要一個(gè)好的教學(xué)方法,概念教學(xué)就是其中之一,它突出了基本概念的教學(xué),強(qiáng)調(diào)知識(shí)之間的聯(lián)系,為后面的相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),同時(shí)又可以將已知的知識(shí)和將要學(xué)習(xí)的知識(shí)結(jié)合在一起,重新構(gòu)建一個(gè)更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)體系。總的來說,概念教學(xué)就是一種教學(xué)方法,這種教學(xué)方法革新了傳統(tǒng)的教育思維方式,對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教師的教學(xué)效果都起到了極大的作用。
數(shù)學(xué)教學(xué)中,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)十分重要,同時(shí),數(shù)學(xué)科目中概念的教學(xué)內(nèi)容起著基礎(chǔ)性教學(xué)的作用,因此,如何更好地通過概念教學(xué)來提升初中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)就顯得尤為重要??偟膩碚f,要做好以下六個(gè)方面的工作:
概念的形成有賴于學(xué)生在日常生活中的感性認(rèn)識(shí),同時(shí),學(xué)生的年齡特點(diǎn)也更易于接受感性認(rèn)識(shí)。因此,教師在講解新的概念時(shí),不但要引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考具體的實(shí)物,還要引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí)和理解。例如,公路上的兩條筆直的線就可以作為平行線的示例,三腳架就會(huì)作為直角三角形的示例等等。又比如在講解梯形的概念時(shí),可以讓學(xué)生思考生活中遇到的一些梯形的事物,如包包、梯子等等,再讓學(xué)生自己繪畫出梯形,讓學(xué)生更加直接地獲得梯形概念的認(rèn)識(shí)。生活中的實(shí)例符合一定的規(guī)律,通過實(shí)例來講解概念,不但能夠有助于學(xué)生更好地理解概念,還能夠幫助學(xué)生建立對(duì)概念的深刻印象,這些對(duì)于學(xué)生日后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)會(huì)起到不可估量的作用。例如,下圖中的AB與CD兩條線就不會(huì)有交集,這就是平行,就像馬路上的車輛行駛線一樣,又如第二個(gè)圖中的物品,有很多是生活中常見的,但是都具有一個(gè)共同的特點(diǎn),就是形狀很相似,上面窄,下面寬,這就是梯形。
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),概念教學(xué)也是教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。概念的獲得通常都需要學(xué)生經(jīng)過分析、比較、研究,然后概括而出的結(jié)果。在講授每一個(gè)概念時(shí),教師應(yīng)該注重概念的導(dǎo)入和分析,讓學(xué)生能夠真正理解概念的本質(zhì)。例如,在教授正弦函數(shù)時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生思考一些將會(huì)涉及的教學(xué)內(nèi)容,例如,對(duì)邊與斜邊的比、直角三角函數(shù)等等。隨著課程難度的不斷增大,每一個(gè)數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)程度都在不斷深入,例如,小學(xué)學(xué)習(xí)了三角形,到了初中就會(huì)延伸到三角函數(shù),但這些概念都有著一定的聯(lián)系,因此,教師在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí),要注意引導(dǎo)學(xué)生加深概念的理解程度,這都有助于培養(yǎng)學(xué)生的思考、分析和思維能力,不斷提升數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)。例如下表,可以先空出一些內(nèi)容,讓學(xué)生通過對(duì)概念的理解來進(jìn)行思考和計(jì)算,在這個(gè)過程中,加深對(duì)概念的理解,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)自思考的能力,還可以讓學(xué)生自己對(duì)照知識(shí)點(diǎn)以及重點(diǎn)來回顧概念,不斷鞏固學(xué)習(xí)和加深概念的理解。
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雖然近些年來,我國(guó)素質(zhì)教育改革不斷發(fā)展,但是記憶學(xué)習(xí)內(nèi)容依然是教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分。概念雖然可以通過理解來學(xué)習(xí),但是如果不能夠較好的記憶概念,即便理解了,也無法正確有效地使用。因此,記憶是學(xué)習(xí)過程中必不可少的組成部分。例如,上文提到的正弦,即便學(xué)生能夠?qū)ζ鋬?nèi)容進(jìn)行理解,但是如果沒有牢固記憶,在處理具體數(shù)學(xué)問題時(shí),就會(huì)抓不住問題的本質(zhì),造成答非所問。當(dāng)然了,概念記憶不是單純的記憶,而是基于對(duì)概念的充分理解,兩者是相互促進(jìn)的作用,不能分割開來,所以在數(shù)學(xué)概念的教學(xué)過程中,在學(xué)生理解了概念后,要給予學(xué)生一定的時(shí)間對(duì)概念進(jìn)行記憶,這樣不但有助于學(xué)生記憶概念,也有助于加深學(xué)生對(duì)概念的理解。
牢記了一定的數(shù)學(xué)概念后,可以對(duì)所了解的概念進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)。這些比較對(duì)比有助于學(xué)生在比較中去思考數(shù)學(xué)概念。此外,一些數(shù)學(xué)概念相對(duì)來說抽象,在教學(xué)過程中,可以引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)概念和一些生活中的事物來進(jìn)行對(duì)比比較,例如,軸對(duì)稱和軸對(duì)稱圖形這兩個(gè)數(shù)學(xué)概念,學(xué)生如果單純學(xué)習(xí)概念,可能理解不是很好,但是如果舉出生活中的實(shí)例,例如,一些汽車的商標(biāo)、剪紙等等,經(jīng)過觀察這些事例,學(xué)生發(fā)現(xiàn),這些圖形沿著直線對(duì)折,兩邊的圖形可以完全重合,這些可以幫助學(xué)生理解概念,培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。教師可以通過例如以下的圖片,溫度計(jì)和囍字來讓學(xué)生直觀地了解對(duì)稱,這些都是學(xué)生在日常生活中經(jīng)??梢砸姷降模缓笤賮碇v解軸對(duì)稱和軸對(duì)稱圖形的概念,有助于加深學(xué)生的理解,為今后相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
概念的學(xué)習(xí)需要不斷地學(xué)習(xí)和消化,才能夠更好地加以鞏固和運(yùn)用。因此,在對(duì)概念有一定理解后,教師要引導(dǎo)學(xué)生能夠正確地講述概念,同時(shí),能夠靈活運(yùn)用概念來解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問題。例如,在學(xué)習(xí)三角形的時(shí)候,三角形內(nèi)角和定理的重點(diǎn)和要點(diǎn)就是三角形三個(gè)內(nèi)角的和等于180°,如果充分理解后,可以推論出三角形的一個(gè)外角等于和它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和以及三角形的一個(gè)外角大于任何一個(gè)和它不相鄰的內(nèi)角。這些都需要通過不斷的練習(xí)來鞏固認(rèn)識(shí)和加深理解。例如,見下圖,通過三角形的知識(shí)點(diǎn)學(xué)生可以得知∠A+∠B+∠ACB=180°,在鞏固學(xué)生這一知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,再來學(xué)習(xí)三角形的外角,由于平角是180°,那么∠BCA+∠ACD=180°,而通過上文可知,∠A+∠B+∠ACB=180°,所以∠BCA的外角,即∠ACD=∠A+∠B,那么也可以得出三角形任意一個(gè)外角的度數(shù)大于任何一個(gè)和它不相鄰的內(nèi)角。
在數(shù)學(xué)概念的教學(xué)過程中,教師可以通過設(shè)計(jì)一些富有新意和挑戰(zhàn)的小問題,不斷激發(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,使得學(xué)生達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)。例如,在講授方程的概念的時(shí)候,可以提出一些問題,例如,方程兩邊如何保持平衡以及方程中能否求未知數(shù)等等,這些問題可以促進(jìn)學(xué)生更加深入的思考問題,這樣的學(xué)習(xí)和思考過程會(huì)更加有利于概念知識(shí)的吸收和理解。具體來說,文圖中的例子就出現(xiàn)了一元一次方程,兩個(gè)天平每邊都是一樣重,讓學(xué)生更加直觀地了解到平衡的抽象概念,對(duì)于等式有一定的理解。然后再慢慢延伸開來,引導(dǎo)學(xué)生來探討方程的解法,以及解法中的方程變形,從而推導(dǎo)出x=2這一結(jié)果,整個(gè)過程讓學(xué)生能夠更好地系統(tǒng)了解一元一次方程的知識(shí)點(diǎn)和解題方法,為今后一元二次方程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
總之,成功的初中數(shù)學(xué)教育能夠使得學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)思維品質(zhì),能夠較為熟練地運(yùn)用所學(xué)到的數(shù)學(xué)概念去解決生活中遇到的實(shí)際問題,這些都與數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的要求相契合。有一定數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的學(xué)生能夠以數(shù)學(xué)的角度來看待和思考生活中遇到的一些問題,并用數(shù)學(xué)的眼光和思維去分析和解決問題,這些都依賴于數(shù)學(xué)概念教學(xué)的基礎(chǔ)教育作用,而如何更好地利用概念教學(xué)來提升初中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),則要做好以下六點(diǎn),即結(jié)合日常生活中的實(shí)例提升核心素養(yǎng)、加深概念理解程度提升核心素養(yǎng)、牢固記憶概念提升核心素養(yǎng)、概念事物比較提升核心素養(yǎng)、練習(xí)相關(guān)概念題目提升核心素養(yǎng)以及結(jié)合問題導(dǎo)入法提升核心素養(yǎng)。我們相信,只要能夠合理靈活地運(yùn)用概念教學(xué),就一定能夠?qū)Τ踔袑W(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)起到非常關(guān)鍵的作用。