胡祝齊
數(shù)學概念是數(shù)學學科最基本、最重要的組成部分。數(shù)學概念的具體習得有兩種模式:從大量實際例子出發(fā),經過比較、反思、分類、探究等活動,找出本質屬性,再通過其他例子進行檢驗與修正,最后概括,得到數(shù)學概念,這種稱為數(shù)學概念的形成;先把概念的意義直接以定義的形式呈現(xiàn)給學生,學生再利用自己認知結構中已有的知識和觀念理解其意義,從而獲得新概念,這種稱為數(shù)學概念的同化。
1.數(shù)學概念形成中概括能力的培養(yǎng)
下面以映射概念為具體例子(見下表)。
2.數(shù)學概念同化中概括能力的培養(yǎng)
下面以冪函數(shù)的概念為具體例子。
(1)概括舊知。學生在其自我數(shù)學知識體系的基礎上,概括已經學習的指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的概念,并比較它們的不同。其中重點歸納指數(shù)函數(shù)的特殊性。
【概括能力培養(yǎng)1】
學生用自己的語言陳述已學過的數(shù)學概念的過程,實質是學生用語言提煉和概括自己腦海內知識體系的過程。學生不可以用書上的原本概念回答,必須用自己的語言表達出同樣的意思,強調概念的原創(chuàng)概括性。
(2)解釋新知。在學生基本明了指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的概念后,教師將冪函數(shù)的概念在黑板上給出:一般地,形如y=xa(a為常數(shù))的函數(shù),稱為冪函數(shù)。引導學生比較冪函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的區(qū)別,給出冪函數(shù)圖象。
學生對照教師給出的冪函數(shù)概念和圖象,回顧前一階段自己概括的舊知識,在舊知識的基礎上,發(fā)掘新知識(冪函數(shù)概念)和舊知識(指數(shù)函數(shù))的區(qū)別,找出兩者本質屬性的不同之處、相似之處和易混淆之處。
完成自我比較新舊知識后,學生向全班展示其發(fā)掘的關鍵概念并給出易混淆的點。最后在教師的引導下,全班對冪函數(shù)的概念進行充分剖析,并掌握新概念(冪函數(shù))與舊概念(指數(shù)函數(shù))的不同,突出兩者的關鍵屬性和易混淆點。
【概括能力培養(yǎng)2】
學生在自我對比新舊概念的過程中,需要在自己的知識理解的基礎上,概括出新概念與舊概念的不同,總結歸納出新概念的關鍵屬性以及兩者的易混淆點。
總之,數(shù)學概念的形成教學形式相對于低年級的學生較合適,因為概念形成的方式類似于人類自身發(fā)現(xiàn)知識的過程,豐富的例證對低年級學生的概括能力很有幫助;而數(shù)學概念的同化教學形式更適合高年級學生,這是考慮到學生理解力和掌握力的提升得出的。相比來說,概念同化中概括能力的培養(yǎng)更高級、也更有效。
(作者單位:江西師范大學附屬中學)