摘 要:概念教學(xué)中如何重視學(xué)生自我發(fā)現(xiàn),如何通過挖掘數(shù)學(xué)新概念的內(nèi)涵和外延來發(fā)展思維能力,如何通過重視練習(xí)中習(xí)題的設(shè)計,是培養(yǎng)思維的深刻性和廣闊性的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:概念;培養(yǎng);思維
知識就是概念與概念之間的各種聯(lián)系。概念是學(xué)生知識學(xué)習(xí)的核心。對概念的理解和運用是學(xué)生掌握知識的關(guān)鍵。概念的學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的根本前提。所謂概念明確,是指明確概念的內(nèi)涵和外延。內(nèi)涵是概念質(zhì)的方面,是概念所反映的事物特征。外延是概念的量的方面,是概念所反映的事物范圍。概念教學(xué)中如何重視學(xué)生自我發(fā)現(xiàn),如何通過挖掘新概念的內(nèi)涵和外延來發(fā)展思維能力,如何重視練習(xí)中習(xí)題的設(shè)計,是培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和廣闊性的關(guān)鍵。
概念是抽象嚴(yán)謹(jǐn)和系統(tǒng)的,學(xué)生要形成準(zhǔn)確的概念,達到深、透、準(zhǔn)、熟的程度,教師必須在教學(xué)中通過對表象的再深入加工、剖析,在更高層次上比較、分析、綜合,進而抽象出事物的本質(zhì)屬性,精心設(shè)計一組符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,能激發(fā)學(xué)生的求知熱情,梯度適中,多層次、多變化的問題情境,啟發(fā)思考、誘導(dǎo)思維,促使學(xué)生養(yǎng)成多角度分析問題、善于質(zhì)疑、勤于思考、深入鉆研的好習(xí)慣。
一、概念教學(xué)中重視學(xué)生的自我發(fā)現(xiàn)
由于學(xué)生缺乏知識經(jīng)驗和綜合分析能力,在認(rèn)識數(shù)學(xué)概念的過程中,容易被概念的非本質(zhì)屬性所迷惑,造成認(rèn)識上的偏差。因此在教學(xué)中要積極開展對比、辨析、推理等教學(xué)活動,讓學(xué)生自己動手、動腦,給學(xué)生設(shè)疑,讓學(xué)生在疑問、解疑的思維訓(xùn)練中,建立準(zhǔn)確、清晰的數(shù)學(xué)概念,讓學(xué)生通過一些簡單的數(shù)學(xué)模型及一些數(shù)學(xué)實驗,在老師引導(dǎo)下觀察、分析在所做的過程中暴露的問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)概念的興趣,在做中自然形成數(shù)學(xué)概念。例如:講“雙曲線的定義”,先組織同學(xué)們動手去畫雙曲線,進一步設(shè)問:(1)幾個動點幾個定點。(2)定點與定長距離的關(guān)系。(3)動點到兩個定點距離是以什么為定長?引發(fā)學(xué)生的興趣,促進學(xué)生思考,強化概念的本質(zhì)屬性。學(xué)生經(jīng)過思考和做的過程后回答出“兩個動點”“距離的絕對值之差”“定長2c與2a的數(shù)量關(guān)系”,掌握和鞏固了雙曲線的概念。再如:講函數(shù)的概念時,設(shè)問:(1)初中的函數(shù)定義是什么?在什么條件下?(2)高中的函數(shù)定義在什么條件下?(3)有什么相同點?區(qū)別在哪?學(xué)生經(jīng)過思考后和做的過程回答出初中的函數(shù)是在某一變化過程中兩個變量間的關(guān)系,高中的函數(shù)是在兩個集合上的映射。它們體現(xiàn)的都是單值對應(yīng)的關(guān)系,前者函數(shù)體現(xiàn)得變量間的關(guān)系,函數(shù)的組成不明顯,后者函數(shù)的三要素體現(xiàn)得非常明確,教師通過重視學(xué)生自我實驗、自我發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)了學(xué)生思維的深刻性。
二、通過挖掘數(shù)學(xué)新概念的內(nèi)涵和外延來發(fā)展學(xué)生的思維能力
數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵就是事物的本質(zhì)屬性,外延就是概念所反映事物的全體。外延與內(nèi)涵是緊密相連的,外延是隨著知識的不斷積累而不斷豐富的。在實際教學(xué)中,教師要將概念的內(nèi)涵講明白、講透徹,使學(xué)生真正理解概念。為使學(xué)生準(zhǔn)確掌握概念的內(nèi)涵,教師應(yīng)該多給出概念類別的例子進行對比和類比。對比可以找出概念之間的差異,類比可以發(fā)現(xiàn)概念之間的相同或相似之處。例如,“對數(shù)”概念可從學(xué)生熟知的“指數(shù)”概念入手。因為學(xué)生明白,如果他們根據(jù)已有的知識,這個問題解決不了,必須引入新概念,由此就引出了“對數(shù)”的概念。明確概念的內(nèi)涵和外延是數(shù)學(xué)概念鞏固的標(biāo)準(zhǔn)之一,理解概念的內(nèi)涵就是把事物的本質(zhì)屬性揭示出來,進而讓學(xué)生用簡潔的合乎邏輯的語言進行表述,引導(dǎo)學(xué)生利用概念解決數(shù)學(xué)問題和發(fā)現(xiàn)概念在解決問題中的作用。理解概念的外延就是理解概念反映的一個個、一類類的事物。理解概念與概念之間的相互關(guān)系和區(qū)別,防止相似的概念的混淆,使學(xué)生明確:(1)概念產(chǎn)生發(fā)展的過程。(2)概念所限制的條件。(3)概念等價的論述有否。(4)概念能解決的問題,在挖掘新概念內(nèi)含和外延的基礎(chǔ)上理解概念,掌握了概念,才能更好地幫助學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)的思想和本質(zhì)。例如:先由學(xué)生歸納定義后,提出問題:(1)指出雙曲線與橢圓的相同點、不同點;(2)方程上的區(qū)別;(3)a、b、c的含義區(qū)別等,注重溝通概念間的內(nèi)在聯(lián)系,這樣既能掌握新概念,又能鞏固同類概念的系統(tǒng)知識,進一步發(fā)展學(xué)生的思維能力。
三、重視練習(xí)中習(xí)題的設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性和廣闊性
學(xué)習(xí)的目的在于應(yīng)用,課堂練習(xí)是促進學(xué)生思維發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生技能的有效手段。我們重視開放性的課堂練習(xí)設(shè)計,打破了傳統(tǒng)練習(xí)具有的封閉性限制,它具有的開放性、靈活性、多變性可以提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力,給學(xué)生的思維創(chuàng)造更廣闊的空間,有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,發(fā)展其創(chuàng)新思維。我們在問題的選擇上不僅要注重揭示概念本質(zhì),加強概念的類比,而且要重視充分運用變式,以突出概念的內(nèi)涵和外延,建立新舊知識之間的聯(lián)系。
1.條件型開放習(xí)題的設(shè)計,有利于提高學(xué)生思維的選擇性,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
例1.雙曲線中2a<2c為什么成立?若改成2a=2c,動點在哪?
2.結(jié)論型開放題