牟永園
[摘 要] 數(shù)學(xué)概念的建立是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的前提,學(xué)生在運(yùn)用數(shù)學(xué)概念進(jìn)行推理、判斷過(guò)程中,要得出正確的結(jié)論,首先要正確地掌握概念、理解概念。概念教學(xué)是中學(xué)數(shù)學(xué)至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),是基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能教學(xué)的核心。然而,許多教師往往忽視了概念教學(xué)的重要性,一味地強(qiáng)調(diào)解題方法和解題技巧,這樣做勢(shì)必將學(xué)生培養(yǎng)成模仿和解題機(jī)器。因此,概念在數(shù)學(xué)教學(xué)中有不容忽視的地位。
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);概念;方法;能力培養(yǎng)
數(shù)學(xué)中的命題,都是由概念構(gòu)成的,數(shù)學(xué)中的推理和證明,又是由命題構(gòu)成的。因此,數(shù)學(xué)概念的教學(xué),是整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。正確地理解數(shù)學(xué)概念,是掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的前提,數(shù)學(xué)概念好比支點(diǎn),而數(shù)學(xué)法則、定理好比杠桿。初中階段尤其是初一,概念較多,怎樣組織教學(xué),才能使學(xué)生更好地掌握呢?
一、利用生活實(shí)例引入概念
數(shù)學(xué)概念的形成,必須聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,直觀、具體,建立在對(duì)事物的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,所以要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、分析、比較,找出事物的本質(zhì)特性。
如在“平面直角坐標(biāo)系”概念的教學(xué)中,情境引入:“如今索馬里海盜對(duì)國(guó)際航運(yùn)和海上安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。一艘途經(jīng)索馬里海域的輪船怎樣來(lái)確定自己的位置?”學(xué)生一般都能回答是用經(jīng)度和緯度來(lái)確定它們的位置。再問(wèn):“那么單獨(dú)用經(jīng)度或緯度一個(gè)量來(lái)確定它們的位置行嗎?”“不行?!薄盀槭裁??”學(xué)生通過(guò)思考交流相互補(bǔ)充舉反例的方法,體驗(yàn)用一對(duì)數(shù)確定一個(gè)物體位置的合理性。然后問(wèn):“同學(xué)們那么你們現(xiàn)在的位置怎么確定下來(lái)?”學(xué)生:“我在第3小組第4排?!薄昂芎茫敲磫为?dú)用小組數(shù)或排數(shù)能否確定你的位置?”“不能。”然后讓第3小組的學(xué)生站起來(lái),第4排的學(xué)生也站一下,通過(guò)實(shí)際情境進(jìn)一步體驗(yàn)用一對(duì)數(shù)來(lái)確定平面上一點(diǎn)位置的正確性。然后再問(wèn):“把教室的右墻角的兩條墻角線分別看作是0排0組,請(qǐng)同學(xué)們分別說(shuō)出自己的位置?!庇茫▁,y)表示,x表示組數(shù),y表示排數(shù),在這過(guò)程中學(xué)生鞏固了用一對(duì)有序?qū)崝?shù)來(lái)確定平面上一點(diǎn)的方法。然后要同學(xué)們考慮這時(shí)隔壁班的同學(xué)的位置該怎樣確定,通過(guò)學(xué)生自己的交流、討論得到了“平面直角坐標(biāo)系”的基本框架。整堂課的教學(xué)基本上在具體的情境中進(jìn)行。學(xué)生情緒高漲、思維活躍,積極參與。在不知不覺(jué)中掌握了“平面直角坐標(biāo)系”的概念??梢?jiàn)好的情境對(duì)概念教學(xué)有著不可忽視的作用。
二、注重概念的形成過(guò)程
注重概念的形成過(guò)程,可以完整地、本質(zhì)地、內(nèi)在地揭示概念的本質(zhì)屬性,使學(xué)生對(duì)理解概念具備思想基礎(chǔ),同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生從具體到抽象的思維方法。例如:?jiǎn)雾?xiàng)式概念的建立,展現(xiàn)知識(shí)的形成過(guò)程如下:(1)讓學(xué)生列代數(shù)式:①x 表示正方形的邊長(zhǎng),則正方形周長(zhǎng)是多少;②a 、b 表示長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬,則長(zhǎng)方形的面積是多少;③x 表示正方體的棱長(zhǎng),則正方體的體積是多少;④x 表示一個(gè)數(shù),則相反數(shù)是多少;⑤某行政單位原有工作人員m 人,現(xiàn)精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu),減少25%的工作人員,則精簡(jiǎn)多少人;⑥某商場(chǎng)國(guó)慶七折優(yōu)惠銷(xiāo)售,定價(jià)Y 元的物品售價(jià)多少元。(2)讓學(xué)生說(shuō)出所列代數(shù)式的意義。(3)讓學(xué)生觀察所列代數(shù)式包含哪些運(yùn)算,有何運(yùn)算特征。揭示各例的共性是含有“乘法”運(yùn)算,表示“積”。(4)引導(dǎo)學(xué)生抽象概括單項(xiàng)式的概念。上例是從一些具有某種共同性質(zhì)的實(shí)例通過(guò)觀察,從中抽取共性,再給概念下定義。
三、剖析概念的本質(zhì)
數(shù)學(xué)中的概念大多數(shù)是通過(guò)定義描述給出它的確切含義,對(duì)于這類(lèi)概念要抓住其本質(zhì)屬性,讓學(xué)生歸納概括定義的基本點(diǎn)。對(duì)定義基本點(diǎn)的歸納概括過(guò)程是對(duì)定義的“再加工”過(guò)程,即是理解過(guò)程。通過(guò)歸納排除定義的非本質(zhì)屬性,就能使學(xué)生對(duì)概念有全面、深刻的理解,從而能正確運(yùn)用概念。例如:互余概念的教學(xué),應(yīng)啟發(fā)學(xué)生歸納其本質(zhì)屬性:(1)必須具備兩個(gè)角之和為90°,一個(gè)角為90°或三個(gè)角之和為90°都不能稱(chēng)為互為余角,互余角只就兩個(gè)角而言。(2)互余的角只是數(shù)量上的關(guān)系,與兩角所處位置可以無(wú)關(guān)。
四、鞏固對(duì)概念的理解
鞏固是概念教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。心理學(xué)原理認(rèn)為:概念一旦獲得,如不及時(shí)鞏固,就會(huì)被遺忘。鞏固概念,首先應(yīng)在初步形成概念后,引導(dǎo)學(xué)生正確復(fù)述。這里絕不是簡(jiǎn)單地要求學(xué)生死記硬背,而是讓學(xué)生在復(fù)述過(guò)程中把握概念的重點(diǎn)、要點(diǎn)、本質(zhì)特征。同時(shí),應(yīng)注重應(yīng)用概念的變式練習(xí),恰當(dāng)運(yùn)用變式,能使思維不受消極定勢(shì)的束縛,實(shí)現(xiàn)思維方向的靈活轉(zhuǎn)換,使思維呈發(fā)散狀態(tài)。如“有理數(shù)”與“無(wú)理數(shù)”的概念教學(xué)中,可舉出如“π與3.14”等為例,通過(guò)這樣的訓(xùn)練,能有效地排除外在形式的干擾,對(duì)“有理數(shù)”與“無(wú)理數(shù)”的理解更加深刻。最后,鞏固時(shí)還要通過(guò)適當(dāng)?shù)恼蠢颖容^,把所教概念同類(lèi)似的、相關(guān)的概念進(jìn)行比較,分清它們的異同點(diǎn),并注意適用范圍,小心隱含“陷阱”,幫助學(xué)生從中反省,以激起對(duì)知識(shí)更為深刻的正面思考,使獲得的概念更加精確、穩(wěn)定和易于遷移。
五、加強(qiáng)概念的應(yīng)用訓(xùn)練
概念的獲得是由特殊到一般,概念的運(yùn)用則是從一般到特殊。學(xué)生掌握概念不是靜止的,而是主動(dòng)在頭腦中進(jìn)行積極思維的過(guò)程,它不僅能使已有知識(shí)再一次形象化和具體化,而且能使學(xué)生對(duì)概念的理解更全面、更深刻,同時(shí)還能提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。
例如:學(xué)習(xí)了“三角形的內(nèi)切圓”后,讓學(xué)生試著解決這個(gè)問(wèn)題:“工人師傅要將一塊三角形鐵片加工成一個(gè)圓形零件。請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì):如何才能制作最大面積的零件?”學(xué)生分析題意后,發(fā)現(xiàn)了此題的實(shí)質(zhì):要從三角形余料中剪出一個(gè)與三角形三邊都相切的內(nèi)切圓。再讓學(xué)生畫(huà)圖驗(yàn)證。由于把枯燥的概念同學(xué)生的生活實(shí)際結(jié)合起來(lái),對(duì)概念的理解就更透徹了,還認(rèn)識(shí)到了數(shù)學(xué)的價(jià)值,獲得了運(yùn)用知識(shí)的能力。又如學(xué)習(xí)了多邊形內(nèi)角和定理后,讓學(xué)生利用一種或幾種地磚,設(shè)計(jì)一幅美麗的地板圖案。學(xué)校建了新校舍,要在長(zhǎng)100米,寬80米的矩形空地上建造一個(gè)花園,要求綠化面積是空地的一半,請(qǐng)為學(xué)校展示你的設(shè)計(jì)。這些例子很多,不同水平的學(xué)生都可以參與,充分發(fā)揮自己的想象力和水平,按照自己的思考設(shè)計(jì)方案,真正做到自主創(chuàng)新,實(shí)施素質(zhì)教育。教師應(yīng)盡可能多提供一些現(xiàn)代生活中學(xué)生感興趣的事例進(jìn)行探究應(yīng)用。如市場(chǎng)銷(xiāo)售問(wèn)題、辦廠贏虧測(cè)算、股票風(fēng)險(xiǎn)投資、貸款利息計(jì)算、道路交通狀況、環(huán)境資源調(diào)查、有獎(jiǎng)銷(xiāo)售討論、體育比賽研究等。
培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,對(duì)于提高學(xué)生的創(chuàng)造力起著至關(guān)重要的作用。只有積極參與實(shí)踐,才能發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題,提出新見(jiàn)解、新思想、新方法,才能把握創(chuàng)造的機(jī)會(huì)進(jìn)行成功的創(chuàng)造,提高創(chuàng)新能力。讓學(xué)生用學(xué)到的數(shù)學(xué)概念解決日常生活中的實(shí)際問(wèn)題,是概念教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的有力手段。
總之,數(shù)學(xué)概念教學(xué)對(duì)整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)起著至關(guān)重要的作用,它不僅是為了適應(yīng)當(dāng)前中學(xué)課程改革中產(chǎn)生的研究性課程教學(xué)的需要,更重要的是為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,真正實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的需要。教師在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,應(yīng)努力通過(guò)揭示概念的形成、發(fā)展、鞏固和應(yīng)用的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀念。完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),發(fā)展學(xué)生的思維能力,從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
[參 考 文 獻(xiàn)]
[1]孫維剛.孫維剛初中數(shù)學(xué)[M].北京:北京大學(xué)出版社,2005.
(責(zé)任編輯:張華偉)