☉江蘇省啟東市呂四中學 許紅衛(wèi)
高中數(shù)學概念教學『三部曲』
☉江蘇省啟東市呂四中學 許紅衛(wèi)
新課標強調(diào)學生是教學的主體,倡導體驗式和探究式教學,因此,數(shù)學概念的教學過程應注重學生的本位性,重視學生在概念學習中從感性到理性的過程體驗,在體驗中學習概念,深化對概念內(nèi)涵、外延的理解,提升學生概念的內(nèi)化程度.那么按照新課程的理念,高中數(shù)學概念教學應當如何施展呢?筆者認為概念教學應踏好節(jié)奏,下面結(jié)合教學實例淺談幾點做法.
數(shù)學概念是構(gòu)成高中數(shù)學知識大廈的基石,學生概念理解上的缺失勢必導致數(shù)學思想方法和解決實際問題的貧瘠化,傳統(tǒng)教學模式中直接灌輸?shù)亩?,學生還沒有準備好,還沒有能夠進入思考狀態(tài),教師就將枯燥的符號和公式呈現(xiàn)在學生的面前,導致學生學習興趣的低落,更談不上探究欲望的激發(fā).理論分析和實踐經(jīng)驗表明,課堂需要一個啟動的過程,即需要在課堂伊始從學生的最近發(fā)展區(qū)出發(fā)創(chuàng)設(shè)教學情境,課堂啟動的過程是引起學生注意、促使其融入情境的過程,筆者在教學實踐中注重以問題為中心,概念教學問題化,將教學目標分解為幾個具體任務來驅(qū)動整個概念的教學.
例如,“直線與圓的位置關(guān)系”這一概念的導入,筆者從學生的原有認知基礎(chǔ)出發(fā),設(shè)置如下幾個問題:
(1)從原有的概念中回憶一下,兩條直線存在著哪些位置關(guān)系?
(2)兩條直線的位置關(guān)系可以用哪些方程來表示?
(3)試想一下,直線與圓存在哪幾種位置關(guān)系?
(4)如何對直線與圓之間的位置關(guān)系進行判定?你能想到什么方法?
在問題情境的創(chuàng)設(shè)上,在對上述幾個問題的處理上,筆者借助多媒體將直線與圓的位置關(guān)系的一些圖形進行了動態(tài)演示,最大限度地提高學生的感性認識,引導學生的思維向著更為廣闊的方向發(fā)展.
再例如,“映射與函數(shù)”這一概念的導入,筆者從現(xiàn)實生活中取景進行情境的創(chuàng)設(shè):汽車進入了千家萬戶,一個實際的問題自然生成“現(xiàn)在車管所在對車輛管理上,如何做能夠確保管理的有效性?”
筆者在提出這個實際問題后,學生的興趣和注意力立刻被轉(zhuǎn)移過來了,答案亦是學生熟知的,即給每一輛車配個“身份證”,即“上牌照”,不同的汽車有一個不同的號碼與之對應!接著由此類推,設(shè)置幾個與“映射”概念相關(guān)的小問題,通過對問題的回答讓學生獲得一定的感性認識,學生對概念的第一印象就尤為深刻,有利于其在接下來的探究過程中學習能動性的充分釋放.
概念學習的過程是一個從未知到已知的探究過程,在具體學習中應從學生的最近發(fā)展區(qū)出發(fā),結(jié)合知識的特點,加強直觀教學,由具體到抽象,適當?shù)亍凹铀佟?,拾級而上,通過教師情境的設(shè)置和問題的牽引,讓學生從感性到理性體驗概念構(gòu)建的過程.
圖1
圖2
例如,“函數(shù)的奇偶性”一節(jié)概念課教學中,筆者首先借助多媒體投影了如圖1、圖2所示的兩個函數(shù)圖像.引導學生對圖像進行觀察,自己去發(fā)現(xiàn)圖中兩個函數(shù)的特征(圖1關(guān)于y軸對稱,圖2關(guān)于坐標原點對稱),在此發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,筆者投影出問題:
結(jié)合兩幅圖形,看看f(-1)與f(1)、f(-2)與f(2)、f(-3)與f(3)…存在著怎樣的關(guān)系,并歸納出兩個函數(shù)在代數(shù)形式上的特征(圖1可表示為f(-x)=f(x);圖2可表示為f(-x)=-f(x)),完成從圖像表征向符號表征的轉(zhuǎn)化,對這兩類函數(shù)進行定義和區(qū)分的需求自然生成,此時筆者引導學生自己看書理解和提煉偶函數(shù)和奇函數(shù)的定義,再結(jié)合圖形實現(xiàn)概念的自主學習,同時了解了其特征:
(1)偶函數(shù)的圖像關(guān)于y軸對稱;奇函數(shù)的圖像關(guān)于坐標原點對稱.(2)奇偶函數(shù)的定義域一定關(guān)于原點對稱.
對概念有了一定的了解,筆者將例題分為兩組引導學生對函數(shù)的奇偶性進行辨析.
學生借助題組1的解決,對奇偶性定義進行加深理解,并初步涉及判定方法,筆者結(jié)合學生具體的解答實際,予以方法上的規(guī)范.在掌握方法的基礎(chǔ)上,筆者進一步加大難度進行探究.
學生借助題組2這兩道提高題的探究,在定義及判定方法上進一步加深理解,同時領(lǐng)會定義域的重要性.
在經(jīng)歷了兩個題組的思考后,函數(shù)的奇偶性分類也自然形成,存在以下四個類型:偶函數(shù)、奇函數(shù)、既奇又偶函數(shù)和非奇非偶函數(shù).
數(shù)學概念具有系統(tǒng)性,在某一節(jié)概念課的教學中,學生認識和形成概念后,概念還是孤立的,未能融入整個知識體系中,記憶難以穩(wěn)固,為此,要徹底地理解和掌握概念并內(nèi)化為學生的能力,需要通過一定的小型綜合題來應用概念.
以上述的“函數(shù)的奇偶性”一節(jié)課教學為例,筆者在最后設(shè)置了2道小型的綜合題,引導學生在前后知識背景下,自主應用概念,并反饋所學.
反饋題1:奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為減函數(shù),求證:f(x)在(-∞,0)上為減函數(shù).
反饋題2:已知一偶函數(shù),在x>0時表達式為f(x)=x2+3x,試求在x<0時的表達式.
反饋題的設(shè)置,不應該是課本例題或是知識點的簡單重復,應該從知識的學習過程體驗出發(fā),既要避免簡單練習引起的乏味感,也要避免復雜練習引起的挫敗感,基于本課所學知識適當?shù)嘏c前期所學知識有機組合,通過多元化的拓展,讓學生在自主應用過程中內(nèi)化所學知識,同時在對原有概念思考的過程中獲得新的感悟.當然,考慮到學生的個體差異,不可能所有的學生在應用數(shù)學概念解決問題時,都能快速地得到正確的結(jié)果,出現(xiàn)漏洞是正?,F(xiàn)象,是其思維最為真實的反映,恰好可以借助做題的過程將概念理解上的偏差暴露出來,及時地發(fā)現(xiàn)理解上的缺陷,及時地予以彌補,有利于概念體系更好、更穩(wěn)定的構(gòu)建.甚至有些時候,強化學生的思維縝密性,還需要設(shè)置一些“陷阱題”,“挖坑”讓學生先摔疼了,再從其錯誤出發(fā),順勢進行成因的剖析,引導學生體驗“從跌倒到爬起”的過程,更為全面的理解概念和方法.
總之,高中數(shù)學教學中最為重要的一環(huán)為概念教學,概念是整個高中數(shù)學體系的樞紐,概念教學難也是不爭的事實,傳統(tǒng)的教學模式下學生很快地能夠記住概念,不過對概念的理解難以深入,由于學習缺乏自主性,某一個概念學習的經(jīng)驗很難遷移應用到其他數(shù)學概念的學習中去,導致概念學習連貫性的缺失,鏈式反應下,學生的數(shù)學素養(yǎng)和解決數(shù)學問題的能力得不到很好的提升,所以,我們從新課程本身教學的理念出發(fā),注重學生課堂學習的參與度,通過學生的自主探究,吸取概念中的“營養(yǎng)”,提升數(shù)學素養(yǎng).
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2.郭桂華,劉新春.培養(yǎng)數(shù)學能力的三個重要環(huán)節(jié)[J].中學數(shù)學月刊,2008(2).