福建省泰寧縣第一中學(xué) 王麗英
當(dāng)前,隨著高中數(shù)學(xué)教學(xué)改革的不斷深化,對(duì)實(shí)際教學(xué)效果提出了新的要求。為進(jìn)一步優(yōu)化高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)效果,有必要更為深入地融入本原性教學(xué)理念。基于此,本文首先介紹了數(shù)學(xué)“本原性教學(xué)”的內(nèi)涵,詳細(xì)分析了數(shù)學(xué)本原性問(wèn)題在概念教學(xué)中的應(yīng)用,并結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例進(jìn)行了深化探討,希望有助于高中數(shù)學(xué)教學(xué)相關(guān)工作的開(kāi)展。
新課程標(biāo)準(zhǔn)的大力實(shí)施,為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來(lái)了機(jī)遇與挑戰(zhàn)。在高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中,應(yīng)更多地鼓勵(lì)學(xué)生自主探索,通過(guò)自主式、合作式的學(xué)習(xí)模式獲取數(shù)學(xué)知識(shí),提高數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng),而非純粹地死記硬背,或片面地采取題海戰(zhàn)術(shù)、灌輸式教學(xué)模式。可以說(shuō),高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程就是學(xué)生在教師引導(dǎo)下進(jìn)行自我創(chuàng)造的過(guò)程。在這種背景下,可出現(xiàn)兩個(gè)本原性問(wèn)題,一方面教師通過(guò)備課,對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行合理預(yù)設(shè),突顯出數(shù)學(xué)概念本質(zhì);另一方面在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生主動(dòng)提出數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)中的某個(gè)關(guān)鍵本質(zhì)問(wèn)題。前者是教師將具備一定本質(zhì)特征的數(shù)學(xué)概念融入教學(xué)過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考與分析,后者則側(cè)重于體現(xiàn)學(xué)生的主動(dòng)地位,積極自主地去了解和掌握不同數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)。
本原首先是一個(gè)哲學(xué)概念,旨在探尋世界萬(wàn)物的最初根源及存在依據(jù)。哲學(xué)中對(duì)本原的探索,表現(xiàn)為對(duì)萬(wàn)物刨根問(wèn)底的探尋精神。在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,通過(guò)對(duì)哲學(xué)中本原意義的衍化,可探索建立“本原性教學(xué)”思想,即教師將特定數(shù)學(xué)概念問(wèn)題的觀念、思維等作為本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生不斷探索,尋求概念的本質(zhì)與根源。在這個(gè)過(guò)程中,教師要密切聯(lián)系數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際,科學(xué)合理地開(kāi)展教學(xué)設(shè)計(jì),指導(dǎo)學(xué)生在探索過(guò)程中提升數(shù)學(xué)水平,形成良好的數(shù)學(xué)思維。
首先,在本原性教學(xué)理念的引導(dǎo)下,數(shù)學(xué)概念教學(xué)要重點(diǎn)突出教學(xué)內(nèi)容的根源與本質(zhì),將學(xué)生的注意力和思維習(xí)慣聚焦到對(duì)數(shù)學(xué)概念本質(zhì)的探尋、掌握和挖掘上來(lái),并將解題技巧的培養(yǎng)有效融入教學(xué)全過(guò)程,為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)營(yíng)造濃厚的“探尋問(wèn)題根源”的學(xué)習(xí)氛圍。其次,作為一種特定教學(xué)理念,本原性教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)方面的常識(shí)并積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)探索思考數(shù)學(xué)概念最原始的本質(zhì),使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面經(jīng)歷“再創(chuàng)造”,提高學(xué)生對(duì)抽象問(wèn)題的理解能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣。
與小學(xué)數(shù)學(xué)和初中數(shù)學(xué)相比,高中數(shù)學(xué)更為抽象。在數(shù)學(xué)概念教學(xué)過(guò)程中,有效融入本原性教學(xué)理念,有助于幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,理清復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)基本概念,激發(fā)學(xué)生不斷探索、不斷深化體驗(yàn)的主動(dòng)性,將課堂教學(xué)效果提高到更高的水平。
長(zhǎng)期以來(lái),部分高中數(shù)學(xué)教師缺乏對(duì)概念教學(xué)的關(guān)注度,普遍存在與其將教學(xué)時(shí)間和精力耗費(fèi)在概念教學(xué)上,不如耗費(fèi)在例題講解、做題訓(xùn)練等方面更具實(shí)效,單純地開(kāi)展應(yīng)試教學(xué),片面地通過(guò)大量做題來(lái)深化對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)。盡管這種教學(xué)方法在一定程度上可以提高學(xué)生解題能力,但不利于學(xué)生系統(tǒng)化地掌握數(shù)學(xué)基本概念,缺乏概念理解基礎(chǔ),難以獲得預(yù)期教學(xué)效果,不利于數(shù)學(xué)教學(xué)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
因此,高中數(shù)學(xué)教師首先要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思想認(rèn)識(shí),把數(shù)學(xué)概念教學(xué)擺到更為關(guān)鍵的位置。同樣,要改變相對(duì)固化的原有課題導(dǎo)入方式,采取靈活多變的個(gè)性化導(dǎo)入方式,在本原性問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下,讓數(shù)學(xué)概念學(xué)習(xí)的過(guò)程變成一個(gè)循序漸進(jìn)、由淺入深、由簡(jiǎn)到繁的過(guò)程,通過(guò)由已知向未知、由存疑向頓悟、由淺顯向抽象等方式進(jìn)行課堂導(dǎo)入,提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解效果。要注重創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,充分激發(fā)學(xué)生對(duì)概念學(xué)習(xí)的興趣,避免直接引出概念,并進(jìn)行機(jī)械式、灌輸式的講解。教師要充分利用學(xué)生日常經(jīng)驗(yàn),將抽象的數(shù)學(xué)概念具體化、形象化,加深學(xué)生對(duì)概念的理解程度,為提高數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
本原性問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下的數(shù)學(xué)概念教學(xué),教師要牢牢掌握不同數(shù)學(xué)概念的不同根源所在,不同的數(shù)學(xué)概念是如何形成的,引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)探索,通過(guò)課堂互動(dòng)交流幫助學(xué)生找到數(shù)學(xué)概念的起源,而非急切純粹地對(duì)概念進(jìn)行課堂講解。教師在備課階段,要對(duì)數(shù)學(xué)概念的本原性進(jìn)行精心設(shè)計(jì),使課堂教學(xué)全過(guò)程在本原性的驅(qū)動(dòng)下有效開(kāi)展,緊緊圍繞概念的來(lái)源這一核心要義引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握,加深對(duì)概念的理解程度。在課堂教學(xué)階段,教師要注重課堂交流與師生互動(dòng),采用課堂問(wèn)答或小組討論等方法引導(dǎo)學(xué)生探究數(shù)學(xué)概念的“本原”,培養(yǎng)學(xué)生自主思考問(wèn)題的能力,逐漸發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)概念的“本原”。
在高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,本原性理念的應(yīng)用目的在于讓學(xué)生了解概念的本質(zhì)與內(nèi)涵。但是,僅僅通過(guò)學(xué)生對(duì)概念的自我探索、教師對(duì)概念的引導(dǎo)與講解還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要與概念練習(xí)深入結(jié)合,將所掌握到的概念內(nèi)涵正確運(yùn)用到數(shù)學(xué)訓(xùn)練中,升華對(duì)數(shù)學(xué)概念的整體認(rèn)識(shí)。通過(guò)在數(shù)學(xué)練習(xí)中分門(mén)別類(lèi)地應(yīng)用各個(gè)概念,可逐漸提高對(duì)概念的實(shí)際運(yùn)用能力,正確處理好“學(xué)”與“用”的相互關(guān)系,相輔相成,相互促進(jìn)。
由于特定教學(xué)安排,高中生更多是在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,但部分?jǐn)?shù)學(xué)問(wèn)題在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)無(wú)法得到正確的解題方法,比如方程x2-x+1=0,大多數(shù)高中生均知道該方程無(wú)解。但有部分學(xué)生提出:為何根號(hào)內(nèi)為負(fù)數(shù)時(shí)沒(méi)有意義?這能否可以理解為硬性規(guī)定?最初學(xué)習(xí)的時(shí)候我們只認(rèn)為有正數(shù),后來(lái)又學(xué)到了負(fù)數(shù),那么是否可以再設(shè)定另外一種數(shù),使根號(hào)內(nèi)的數(shù)為負(fù)數(shù)成為有意義的?這樣的話(huà)一元二次方程不就都有解了嗎?這些疑問(wèn)實(shí)質(zhì)上就是“本原性問(wèn)題”,問(wèn)題的提出出乎教師意料,表示學(xué)生的思考水平已經(jīng)上升到了一定高度,需要在備課環(huán)節(jié)進(jìn)行充分準(zhǔn)備,在這樣的條件下,教師應(yīng)該充分把握學(xué)生經(jīng)過(guò)充分思考提出問(wèn)題這種有利因素,有針對(duì)性地運(yùn)用本原性理念引導(dǎo)學(xué)生解決疑問(wèn)。對(duì)此,可根據(jù)學(xué)生提出的上述問(wèn)題,把復(fù)數(shù)的相關(guān)概念在課堂進(jìn)行導(dǎo)入,通過(guò)預(yù)設(shè)一個(gè)比實(shí)數(shù)集合更大的數(shù)字集合,并設(shè)定其是實(shí)際存在的,那么在這樣的數(shù)集范圍內(nèi),之前無(wú)法得到有意義解答的無(wú)解問(wèn)題就可以迎刃而解了。由此可見(jiàn),高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)要時(shí)刻掌握好突如其來(lái)的“原發(fā)性問(wèn)題”,立足教學(xué)實(shí)際需求,采取合理方法進(jìn)行引入和引導(dǎo),與學(xué)生們一起交流和探索、總結(jié)和歸納,從而使本原性思維得以有效融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中。
在函數(shù)單調(diào)性概念引入前,先通過(guò)生活情境到教學(xué)情境,進(jìn)行初步導(dǎo)入。比如,教師可在課堂上提出問(wèn)題:大家看教學(xué)樓外面那棵大樹(shù)大概有多高?學(xué)生會(huì)回答:10米、15米、18米……此時(shí),教師可以將大樹(shù)的年齡作為自變量,大樹(shù)的高度作為函數(shù)值建立一個(gè)函數(shù)關(guān)系,并提問(wèn)是否可以得出“大樹(shù)的高度隨著年齡的增加而增高”這一結(jié)論。接下來(lái),教師讓學(xué)生分別先后觀察函數(shù)y=x2在x≥0,及x≤0時(shí)的圖像曲線(xiàn)變化。引導(dǎo)學(xué)生得出如下結(jié)論:當(dāng)x≥0時(shí),y=x2為單調(diào)遞增函數(shù);當(dāng)x≤0時(shí),y=x2為單調(diào)遞減函數(shù)。通過(guò)對(duì)生活實(shí)物的觀察,產(chǎn)生了單調(diào)、增減函數(shù)的描述性定義,使學(xué)生初步理解到兩個(gè)變量之間具有依賴(lài)性的增減關(guān)系,這是函數(shù)單調(diào)性中最“本初”的思想,是根本性要素,是從生活中的“本初”思想邁向數(shù)學(xué)概念的重要步驟。
在實(shí)際教學(xué)中,教師要摒棄原有的傳統(tǒng)固化教學(xué)思維模式,采用相對(duì)開(kāi)放的教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立自我對(duì)概念的理解和觀點(diǎn),類(lèi)比有關(guān)結(jié)論,找到問(wèn)題解決辦法。盡管學(xué)生提出的部分問(wèn)題或觀點(diǎn)不甚成熟,欠缺足夠思考,但教師要及時(shí)予以肯定和支持,為學(xué)生發(fā)揮數(shù)學(xué)思維與自我想象力提供足夠的空間,這比直接講解灌輸相關(guān)概念效果更好。如果將概念教學(xué)的趣味性、文化性完全拋開(kāi),那么高中數(shù)學(xué)概念教學(xué)必將枯燥乏味,難以引起學(xué)生興趣。通過(guò)本原性問(wèn)題的驅(qū)動(dòng),會(huì)使數(shù)學(xué)概念教學(xué)融入學(xué)生日常實(shí)踐,形成師生之間的良性互動(dòng),推動(dòng)整體教學(xué)效果的優(yōu)化提升。
綜上所述,以本原性問(wèn)題驅(qū)動(dòng)高中數(shù)學(xué)概念教學(xué),就是要立足于對(duì)部分?jǐn)?shù)學(xué)問(wèn)題的解答,探尋和把握數(shù)學(xué)概念本質(zhì)。通過(guò)本原性問(wèn)題的引導(dǎo),學(xué)生可在學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行積極探究、思考與歸納,進(jìn)而不斷提高自我對(duì)數(shù)學(xué)概念的認(rèn)知程度,優(yōu)化自身數(shù)學(xué)素養(yǎng),為強(qiáng)化數(shù)學(xué)觀念與概念運(yùn)用能力提供可靠保障。